1、引言
普通(tōng)車床在加工(gong)細長軸時很(hen)難達到較高(gāo)的精度要求(qiu),無論是鉗工(gōng)還是車工在(zai)面對精度要(yào)求較高的細(xì)長軸螺紋🏒加(jia)工時都存在(zai)一定的困難(nan)。通常情況下(xià),在普通車床(chuáng)上加工細長(zhǎng)軸類零件螺(luó)紋有兩種方(fāng)法: 采🌈用一夾(jiá)一頂的方法(fǎ)用螺紋刀進(jin)行車削💚加工(gong),這種加工方(fang)法對刀具與(yǔ)裝夾方👈式有(you)嚴格要📐求; 采(cǎi)用人工闆👌牙(yá)套扣的方法(fa),這種加工方(fang)法不易☁️掌握(wo)平衡,容易出(chu)現螺紋🏃攻歪(wāi)的情況,而且(qiě)加工效🈲率低(di),精度難以保(bǎo)證。
2、細長軸(zhóu)類零件的螺(luó)紋加工工裝(zhuang)設計
針對(duì)以上加工技(jì)術難點設計(ji)了一種專門(mén)用于細🔞長💜軸(zhóu)類零件的螺(luó)紋加工工裝(zhuāng)。該工裝主要(yao)由尾端錐柄(bing)、配合套、定位(wei)銷和緊固螺(luó)釘組成(見圖(tú)1)。在使用螺紋(wen)加❌工工裝時(shí),需要🏃🏻在配合(hé)套的前端台(tai)階孔處安裝(zhuang)如圖2所示的(de)各種規格闆(pan)🔴牙,需要做多(duo)個配合套以(yi)便不同規格(ge)的闆牙配合(hé)使用。
圖1 細長軸類(lei)工件的螺紋(wén)加工工裝
圖2 各(gè)種規格闆牙(yá)
(1) 螺紋加(jiā)工工裝尾端(duān)錐柄設計
錐柄主要根(gen)據尾座錐孔(kǒng)的配合而設(shè)計,由于工裝(zhuang)🐪主🔱要安裝在(zài)車床尾座上(shang)用于攻螺紋(wén)使用,所以在(zai)尾端處為長(zhang)約100mm 的錐體,該(gāi)錐度與車床(chuáng)尾座的内孔(kǒng)錐度匹配,能(neng)夠㊙️保證較高(gao)的配合精度(du)(見圖3)。
錐柄(bing)前端是外徑(jing)34mm、内徑23mm、長75mm的圓(yuán)筒,其中内徑(jing)尺寸的💋公差(cha)❤️上限尺寸為(wéi)23.0mm,下限尺寸22.97mm,此(cǐ)公差是為了(le)與配合套緊(jǐn)密配合,從而(ér)保證螺🥰紋加(jiā)工後的直線(xian)度要求♌。在前(qián)端圓筒處有(yǒu)一個直徑6mm的(de)🐇孔,孔公差與(yu)23mm的内孔公差(chà)一緻,該孔主(zhǔ)要是為了插(cha)入與之配合(he)的配合套的(de)定位銷,防止(zhǐ)兩者之間發(fā)生相對轉動(dòng),并提供⛱️螺紋(wén)加工時的徑(jìng)向力。
圖3 尾端錐(zhuī)柄
圖(tú)4 配合套
(2)螺紋加工工(gōng)裝配合套設(shè)計
配合套(tào)的外形如圖(tu)4所示,其中間(jian)槽的寬度為(wei)6mm,主要用于和(hé)定位銷的緊(jǐn)密配合。公差(cha)上限尺寸6.0mm,下(xià)限尺寸 5.97mm,長度(dù)約⛷️69mm,主要作用(yòng)是與🌈定位銷(xiāo)産生相對移(yí)動,在進行螺(luo)紋加工時實(shi)現闆牙的前(qián)進與☁️後退。
尾端直徑為(wei)23mm的圓柱,外表(biǎo)面尺寸為22.97mm-23.0mm,與(yu)錐柄孔尺寸(cun)形💰成間⭐隙配(pei)合。此設計是(shì)為了讓車床(chuáng)在進行螺紋(wen)加工的移🐉動(dòng)不會發生偏(pian)差,保證螺紋(wén)的加工精度(du)要求。
前端(duān)台階孔用來(lái)安裝闆牙。端(duān)面上設有M5的(de)螺紋孔,用來(lai)對安裝的闆(pǎn)牙進行緊固(gu),防止闆牙松(song)動影響螺紋(wen)加工。
對于(yu)M10以下的細長(zhang)螺紋,由于闆(pǎn)牙的外徑尺(chǐ)寸不一緻,在(zài)進🔱行設計制(zhì)作配合套時(shi),可以在其頭(tóu)部設計多種(zhong)✌️适合㊙️不同規(gui)格的闆牙孔(kong)徑,從而實現(xiàn)多種規格螺(luó)紋加工(見🏃♂️圖(tu)5)。
圖(tu)5 多種規格配(pei)合套
圖6 裝配使(shi)用圖
(3)螺(luó)紋加工工裝(zhuang)附件
工裝(zhuāng)設計有兩個(gè)工裝附件,分(fen)别為定位銷(xiāo)和緊固㊙️螺釘(dìng)。定🈚位銷安裝(zhuang)在錐柄小孔(kǒng)和配合套的(de)槽内,為🐕間隙(xì)🐕配合🏃♀️,以實現(xian)配🔆合套與錐(zhuī)柄的相對移(yi)動,并且提供(gòng)螺紋加工❄️時(shi)的徑向力。緊(jin)固螺釘尺寸(cùn)規格為🚶♀️M5,安裝(zhuang)在配合套的(de)螺紋孔内,在(zai)配合套前❄️端(duān)安裝上闆牙(ya)後,擰緊🈲緊固(gù)螺釘固定闆(pan)牙,使其相對(duì)于闆牙不發(fa)生轉動。壓🐕緊(jǐn)力應高于攻(gong)螺紋的轉動(dòng)力。
3、螺紋(wen)加工工裝的(de)應用實例
工裝的裝配(pei)體如圖6所示(shi)。使用時尾端(duan)錐柄放入尾(wěi)座錐🈲孔内,安(an)裝相對應的(de)闆牙後,由主(zhu)軸夾持細長(zhǎng)軸工⁉️件,調整(zheng)好位置後使(shi)主軸正轉,闆(pan)牙靠近工件(jiàn)刃扣後加适(shi)量切削液,配(pèi)合套自動沿(yán)直線向前運(yun)♻️動,實現細長(zhǎng)軸類工件的(de)螺紋加工。
對材質為45号(hào)鋼、長度100mm的細(xi)長軸進行實(shí)際加工(見圖(tu)7),加工後的零(ling)件如圖8所示(shi)。
圖(tú)7 加工實例
圖8 加(jiā)工後的零件(jiàn)
4、結語
細(xì)長軸類工件(jian)的螺紋加工(gong)需要考慮多(duō)方面的因素(sù),如✍️提高工🐆作(zuò)效率、保證加(jiā)工精度要求(qiú)等。在實際螺(luo)紋加工中,采(cai)用普🔞通的外(wai)螺紋加工方(fāng)法無法保證(zheng)精度,且效率(lǜ)較低。采用此(ci)工裝進行👣攻(gōng)螺紋大大提(ti)高了加💯工效(xiao)率,同時也能(néng)保🧑🏾🤝🧑🏼證螺紋精(jīng)🈲度的要求。經(jing)過實際批量(liàng)生産,驗證了(le)這種工藝的(de)正确性和💋可(ke)行性,為同💜類(lei)型的零件螺(luo)紋加工提供(gòng)了較好的借(jiè)鑒。