車削螺紋加工新工藝的製作方法
2023-10-23 18:57:02 4
專利名稱：車削螺紋加工新工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於一般機械工程技術領域，特別是螺紋加工技術。
背景技術：
在機械工程中大量普遍用到的螺紋需要車削加工而成。螺紋分為內螺紋和外螺紋。對於兩種螺紋的加工，主要是一次車削而成。
傳統車削螺紋的方法是用一把刀分數次把螺紋直接車成。這種傳統的加工方法有如下幾種缺點第一，刀具分數次切削造成刀具不同的部位參加切削的頻次不同，而不能保證刀具牙型正確。
第二，因刀具使用頻次增加，使刀具磨損變鈍的速度加快，致使螺紋精度的累積誤差增大，尤其是第一牙和最後一牙。
第三，因為沒有分粗、精車，切削量大，容易損壞刀具，易造成螺紋不合格，並且刀具浪費大，生產效率低下。
發明內容
本發明目的是提供一種車削螺紋加工新工藝，以克服現有加工方法中存在的效率低、刀具磨損較多，加工成本高的缺陷。
具體地說，車削螺紋加工新工藝，其是採用以下步驟完成對工件上螺紋的加工
(1)使用粗車刀通過粗加工去除大量切削量形成具有螺紋雛形的工件；(2)用精車刀精加工將該工件通過修正螺紋牙型、螺紋螺距累計誤差加工至所需要精度。
步驟(1)和步驟(2)之間有一個換刀步驟。
將步驟(2)中精加工所使用的精車刀循環使用到下一個工件螺紋加工的步驟(1)中作為粗車刀使用。這樣可以大大節省刀具。
對於有些難加工的工件，連續使用多個粗車刀進行粗加工和連續使用多個精車刀進行精加工。
在換刀後用眼觀、塗色檢驗或者內窺鏡觀察法解決換刀後的定位偏差以保證前後多刀具位置重合。
本發明多刀車削螺紋工藝，可以克服傳統工藝的缺陷，達到提高螺紋精度和減少刀具損耗並提高加工效率的目的。該加工工藝有以下幾種優點第一，在使用粗、精車刀多次切削螺紋時，粗車可以去除大量的切削量，減少了精車刀參與切削的頻次，從而降低了刀具的局部磨損，特別是刀尖的磨損。這樣可以最大程度的滿足螺紋對牙型的要求。
第二，因精車刀參加的切削次數減少，最大程度的保證了刀片的鋒利，可以減少加工螺紋時由於刀片磨損而累積的誤差；對於要求更高的螺紋並且需刀杆伸出較長的工件，可增加短的刀具專修前面一扣，或者重新裝夾修最後一扣，使螺紋誤差減少到最小。
第三，由於粗車切削對刀片磨損的要求相對於精車低，這樣就可以把已磨損得不符合精度要求的精車刀刀片用於粗車道，如此循環，可以節約刀片的損耗，降低產品的成本。粗、精車刀組合，可以是手工刃磨刀具，也可以是機加式成型刀具，組合各自實際，任意組合，能更大程度的提高生產效率。
具體實施例方式
車削螺紋加工新工藝，其是採用以下步驟完成對工件上螺紋的加工使用粗車刀通過粗加工去除大量切削量形成具有螺紋雛形的工件；將粗車刀換成精車刀；用精車刀精加工將該工件通過修正螺紋牙型、螺紋螺距累計誤差加工至所需要精度。
將精加工所使用的精車刀循環使用到下一個工件螺紋粗加工的步驟中作為粗車刀使用。這樣可以大大節省刀具。對於有些難加工的工件，連續使用多個粗車刀進行粗加工和連續使用多個精車刀進行精加工。在換刀後用眼觀、塗色檢驗或者內窺鏡觀察法解決換刀後的定位偏差以保證前後多刀具位置重合。
本發明新工藝產生原因及一覽表的技術分析新工藝的產生首先是對產品品質的追求，和有正確的技術觀，才認識到這種獨創工藝產生的必要性和存在的意義，並將它已應用到實際生產中去，產生了巨大的經濟效益。
單刀一次加工工藝加工3-12UN-2B螺紋能達到每片刀片加工產品件數320件，有以下原因(全是相對NPT螺紋)1、UN螺紋美國標準要求低，及螺紋牙底圓弧，沒有刻意要求，而牙頂削平量大0.1-0.5mm間對牙型要求低，並加工深度淺。
2、刀片本身刀尖圓弧大為R0.3mm不易磨損。
3、中徑公差大為0.156mm，易加工。
4、檢測手段單一，只需螺紋塞規通端通，止端止，即可，易加工。
5、加工螺紋長度短，13mm在加工件數相同時，參加切削時間短，刀具不易磨損。
6、對人工技術幾乎沒有要求。
新工藝加工2-11-1/2NPT螺紋能達到每片刀片加工產品件數470件，而不能超過1000件或更多原因。
1、NPT螺紋美國標準更高，及螺紋牙底有刻意要求，R0.1-R0.2mm之間，而牙頂削平量為0.05-0.1mm之間，對牙型要求高，並加工深度深。
2、刀片本身刀尖圓弧小為R0.1mm，易磨損。
3、中徑公差小(0.138mm)，難加工。
4、檢測方法多，A螺紋塞規通端通，止端止；B對刀尖最大磨損量有0.1mm的要求C螺紋小徑塞規，並A、B、C三種方法相互制約，大大增加加工難度。
5、加工螺紋長度長(30mm)在加工相同件數時，參加切削時間長，刀具更易磨損。
6、工人不控制粗車刀，給精車刀的加工餘量，而導致刀片損耗大增。
統計數據技術屬分析表明，實際生產當中已證明用舊工藝，加工2-11-1/2NPT螺紋，刀片損耗即使增加了3-4倍以上，也達不到採用新工藝以後，目前NPT螺紋的質量和，有真正質量的生產效率。
以色列(伊斯卡)螺紋刀片可以說是全球最好的，在理想切削環境狀態時，UN螺紋刀片。每片加工螺紋工件為1000件(供應商提供)，實際應用同時因毛坯料廢多，內螺紋切削環境惡劣等等綜合因素實際生產中每片刀片加工件數為320件。理想與實際相差太遠。
如採用新工藝加工UN螺紋，在實際應用中每片刀片加工件件數能達到或超過2000件，並加工的螺紋質量有很大的提高，而超過刀片生產廠家理想切削環境和狀態下的指標1000件的兩倍。NPT螺紋刀片理想與實際應用會相差更大。實際對比見實例數據一覽表。
本發明獨創的多刀車螺紋工藝是先進的，並在實際生產應用中得到證明，將會對螺紋刀片製造行業的發展產生影響，而對螺紋加工的工藝、質量、效率有更深遠的意義。
新舊加工工藝實例數據一覽表
注UN螺紋為舊工藝，NPT為新工藝(迫不得已採用)，其它一切加工條件都相同。
權利要求
1.車削螺紋加工新工藝，其特徵是採用以下步驟完成對工件上螺紋的加工(1)使用粗車刀通過粗加工去除大量切削量形成具有螺紋雛形的工件；(2)用精車刀精加工將該工件通過修正螺紋牙型、螺紋螺距累計誤差加工至所需要精度。
2.根據權利要求1所述的車削螺紋加工新工藝，其特徵是在步驟(1)和步驟(2)之間有一個換刀步驟。
3.根據權利要求2所述的車削螺紋加工新工藝，其特徵是將步驟(2)中精加工所使用的精車刀循環使用到下一個工件螺紋加工的步驟(1)中作為粗車刀使用。
4.根據權利要求1所述的車削螺紋加工新工藝，其特徵是連續使用多個粗車刀進行粗加工和連續使用多個精車刀進行精加工。
5.根據權利要求2所述的車削螺紋加工新工藝，其特徵是在換刀後用眼觀、塗色檢驗或者內窺鏡觀察法解決換刀後的定位偏差以保證前後多刀具位置重合。
全文摘要
車削螺紋加工新工藝，是採用以下步驟完成對工件上螺紋的加工(1)使用粗車刀通過粗加工去除大量切削量形成具有螺紋雛形的工件；(2)用精車刀精加工將該工件通過修正螺紋牙型、螺紋螺距累計誤差加工至所需要精度。本發明在使用粗、精車刀多次切削螺紋時，粗車可以去除大量的切削量，減少了精車刀參與切削的頻次，從而降低了刀具的局部磨損，特別是刀尖的磨損。這樣可以最大程度的滿足螺紋對牙型的要求。同時因精車刀參加的切削次數減少，最大程度的保證了刀片的鋒利，可以減少加工螺紋時由於刀片磨損而累積的誤差；對於要求更高的螺紋並且需刀杆伸出較長的工件，可增加短的道具專修前面一扣，或者重新裝夾修最後一扣，使螺紋誤差減少到最小。
文檔編號B23G1/44GK101020264SQ20071001733
公開日2007年8月22日 申請日期2007年1月25日 優先權日2007年1月25日
發明者祁寶棟 申請人:祁寶棟