螺纹铣削在机械加工中的应用探讨

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浅谈铣削螺纹在数控加工中的应用

浅谈铣削螺纹在数控加工中的应用

浅谈铣削螺纹在数控加工中的应用摘要:本文介绍了螺纹加工是现代数控制造技术的一项具有改变传统机械制造技术理念、逐步建立现代数控加工工艺技术的重要环节,在数控铣床上铣削螺纹与传统的丝锥攻螺纹极大地提高了生产效率和零件的加工质量,同时铣削螺纹为手工编程和软件应用提供了更广泛的空间。

关键词:数控加工铣削螺纹螺纹铣刀宏程序螺纹连接是一种广泛使用的零部件连接方式,在各种机械产品中,带有螺纹的零件种类繁多,因此螺纹加工是机械加工中的重要内容。

传统工艺对于回转体类零件的螺纹加工,首选在车床上以车削内、外螺纹为主,对于箱体类零件则选择铣床或钻床上先加工螺纹孔然后进行攻锥和板牙加工螺纹。

这样的加工方式存在着切削力和扭矩过大、尺寸精度和粗糙度不能保证、生产效率较低等一些不可避免的不利因素。

近几年来随着数控技术的发展和工艺手段的不断改进,出现了铣削螺纹的工艺。

1 铣削螺纹的原理螺纹是在圆柱(孔)或圆锥(孔)表面上,沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起形状。

螺纹铣刀则是具有与被加工螺纹相同齿形的刀刃,并在指定的床X、Y、Z 轴进行螺旋插补运动,形成螺旋移动轨迹。

即在XOY 平面作整圆运动,弧的同时Z 方向走行1 个螺距,多次循环,最终完成螺纹加工[1]。

2 铣削螺纹的优势(1)刀具的数目少:在加工中心上攻螺纹,根据螺纹孔的大小和螺距的大小使用不同的丝锥加工。

而螺纹铣刀一般只要是相同的螺距,就可以用同一把螺纹铣刀加工。

如M12×1.25、M14×1.25、M16×1.25 的螺纹只需一把螺距为1.25 的螺纹铣刀就可以加工。

即便是螺纹不同也可以采用刀片式螺纹铣刀,只要更换刀片就可以。

(2)加工质量好:尤其是在加工内螺纹,攻螺纹时,由于丝锥直径和要加工的螺纹一样大,而且是连续切削,排屑困难,刀具容易折断。

攻螺纹时刀具转速慢,进给缓慢,切屑长易划伤已加工表面。

铣削螺纹,铣削螺纹是高转速加工,刀具直径要小于孔的直径,铣削是断屑加工排屑容易,不易划伤已加工表面[2]。

数控铣加工中螺旋铣削的运用

数控铣加工中螺旋铣削的运用

数控铣加工中螺旋铣削的运用作者:刘艺群尹冠博来源:《科技创新导报》2020年第09期摘要:数控铣加工中,需要通过螺旋洗削的运用,提高加工工具的优化,满足工作加工的具体需求。

分析螺旋洗削的技术要素,以螺旋洗削为运用标准,对轮廓、螺纹、孔等进行分析调配,确定数控铣加工的操作标准,以合理的优化措施拓展加工标准要素,满足数控铣加工的生产工艺。

关键词:数控铣加工螺旋铣削运用中图分类号:TG547 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)03(c)-0101-02科技快速发展,我国的机械加工工艺也不断发展。

机械加工制造过程中,针对不同加工技术模式,需要以有效的运用程度,不断提高数控加工技术手段,提高机械加工效率和综合质量水平,以提高数控技术的机械加工产业链,发挥其过程中的工程环节要素。

数控加工技术中心,以现阶段的发展模式标准,融入机械加工生产领域的关键要素,不断推进机械加工产业发展,以满足实际工艺的发展需求。

结合数控加工技术,以有效的技术模式,不断提高螺旋洗削的数控加工标准,注重过程要素的展示,提高相关要素的分析和研究。

1 螺旋洗削的技术加工分析标准螺旋洗削操作中,依据刀具进行工作过程步骤分析。

工作中,需要按照刀具沿着圆柱面旋转,不断运用。

结合轨道路径完成切割操作。

加工设施工艺处理中,需要调节工具连续的切割标准,在设备底部设置旋转环,确定切割面的准确投影位置。

螺旋线底面逐步形成投影圆面结构。

在实际的加工操作中,按照螺旋洗削的标准要素下刀,调整不同角度下产生的切割变化量。

按照刀具的实际工作过程进行处理,调整轨道螺旋洗削面。

按照切割的深度,确定预设的深度,结合螺旋洗削的位置,保证工作的安全准确。

2 螺旋洗削的具体运用操作标准2.1 輪廓洗削的具体步骤按照轮廓切割的操作过程,机械加工主要采用普通切割工具,对于加工工件的实际情况认识不足。

整体加工流程效率水平较低,切削铣刀过程中,如果垂直下刀,就会导致整体结构产生不良的损坏问题,甚至严重的影响下刀的标准情况。

数控铣加工中螺旋铣削的运用

数控铣加工中螺旋铣削的运用

数控铣加工中螺旋铣削的运用一、螺旋铣削的工作原理螺旋铣削是一种利用螺旋刀具进行铣削加工的方法。

与传统的直铣加工方式相比,螺旋铣削在加工过程中切削力更加平稳,加工表面更加光滑,同时还能够减小切削震动,提高加工效率。

螺旋铣削主要通过刀具的螺旋运动和径向进给运动来实现对工件的加工,可以应用于各种不同形状和材质的工件加工中。

2. 改善加工质量螺旋铣削在数控铣加工中还能够改善加工表面的质量。

由于螺旋铣削的切削力更加平稳,因此可以减小加工过程中的振动和共振现象,避免工件表面出现划痕或毛刺,从而得到更加光滑和均匀的加工表面。

螺旋铣削还可以减小切削温度的波动,避免因切削热造成的刀具磨损和工件变形,从而提高了加工的精度和稳定性。

三、螺旋铣削在数控铣加工中的注意事项1. 刀具选择在进行螺旋铣削加工时,需要根据工件的材质、形状和加工要求来选择合适的刀具。

通常情况下,螺旋铣削会选用高速钢刀具、硬质合金刀具或者涂层刀具,以满足不同加工条件下的需求。

刀具的刀片数、刀具的刃角、刃部的刃后角等参数也需要根据具体的加工情况来进行合理的选择。

2. 切削参数设定螺旋铣削的切削参数设置对于加工效果和加工质量具有重要的影响。

通常情况下,切削速度、进给速度、切削深度、切削宽度等参数需要根据工件材质、刀具情况和加工要求来进行合理的设定。

合理的切削参数设置可以更好地发挥螺旋铣削的优势,保证加工过程的稳定性和效率。

3. 程序编写在进行螺旋铣削加工时,需要通过数控编程来规划刀具的路径和切削轨迹。

程序编写对于实现高效稳定的螺旋铣削加工具有关重要的作用。

合理的程序编写可以确保刀具的轨迹规划和切削过程的平稳进行,有效避免加工过程中产生碰撞和振动,保证加工质量和工件精度。

螺旋铣削作为数控铣加工中常见的一种加工方式,具有自身独特的特点和优势。

它能够提高加工效率、改善加工质量、拓展加工范围,在实际的加工生产中具有广泛的应用前景。

在进行数控铣加工时,合理有效地运用螺旋铣削技术,将有助于提高加工效率,降低生产成本,满足不同工件的加工需求。

数控铣加工中螺旋铣削的运用

数控铣加工中螺旋铣削的运用

数控铣加工中螺旋铣削的运用数控铣加工是一种利用数控铣床进行加工的工艺,它通过程序控制铣刀在工件上进行切削,可以完成各种复杂的零件加工。

螺旋铣削作为数控铣加工中常用的一种切削方式,具有高效、精度高、表面质量好等优点,在实际加工中得到了广泛的应用。

本文将重点介绍数控铣加工中螺旋铣削的运用,并探讨其加工特点、工艺要点以及应用范围,以期为相关行业提供参考和借鉴。

一、螺旋铣削的概念及特点螺旋铣削是一种刀具在轴向上进行螺旋进给的切削方式,它可以有效地提高切削效率和加工精度。

相比于传统的径向铣削,螺旋铣削具有以下显著特点:1. 切削力均匀:螺旋铣削时,刀具在轴向和径向上均匀分布切削力,可以减小工件和刀具的振动,提高加工质量。

2. 加工效率高:螺旋铣削采用螺旋进给方式,可以使刀具的切削速度得到充分利用,提高了切削效率。

3. 表面质量好:螺旋铣削时,切屑排除顺畅,有利于散热,减少切削温度,提高了工件表面的光洁度和精度。

4. 刀具寿命长:螺旋铣削时,刀具切削时所受到的冲击力小,可以延长刀具的使用寿命。

二、数控铣加工中螺旋铣削的工艺要点1. 刀具选择:螺旋铣削需要选择适合的刀具,常用的有螺旋铣刀、螺旋铣刀头等,切削角度一般为30°~45°,其次要注重刀具的刚性和耐磨性。

2. 切削参数:螺旋铣削的切削参数包括切削速度、进给速度和切削深度,这些参数要根据工件材料、形状和精度要求来确定,一般来说,切削速度宜选取较高的数值,进给速度宜选取适当的数值,切削深度宜选取较小的数值。

3. 刀具路径规划:螺旋铣削的刀具路径一般为螺旋线状,需要根据工件的形状、尺寸和加工要求进行合理规划,以保证切削效果和加工质量。

4. 冷却润滑:螺旋铣削时,要保证刀具和工件的冷却润滑,以降低切削温度,延长刀具寿命,改善加工质量。

三、数控铣加工中螺旋铣削的应用范围1. 复杂曲面的精密加工:螺旋铣削能够有效地处理复杂曲面的加工,如模具、汽车零部件等。

螺纹铣削的特点及应用

螺纹铣削的特点及应用

螺纹铣削的特点及应用随着中国一步步成长为世界制造中心,大量的订单和先进技术及设备也随之进入中国。

数控机床在中国各个工厂得到广泛应用。

螺纹铣削广泛应用的瓶颈也不断削弱,以往困难而费时的螺纹加工也因此得到很大改变。

作为一种新型的螺纹加工工艺,螺纹铣削与攻丝相比有着独有的优势和更广泛灵活的使用方式和应用场合。

接下来就让我们来好好了解一下。

图11 加工高效率我们知道在大批量的螺纹加工中,由于丝锥比较低的切削速度限制以及在加工好螺纹后的反转退刀,要想提高加工效率十分困难。

然而如果我们使用螺纹铣刀(例如VARGUS公司的MiTM),它不但本身的铣削速度就很高,而且它的多刀槽设计增加了切削刃数从而可以轻松提高进给速度,这样就可以大幅提高加工效率。

在长螺纹的加工中,我们还可以选用有更长刀刃的刀片减少轴向进给距离(相当于让螺纹变短)来进一步提高加工效率(见图1)。

2 优异的表面质量及尺寸精度用丝锥加工时,由于较低的切削速度及困难的切屑折断的影响,要想获得很好的表面光洁度和螺纹精度相当困难。

然而对于螺纹铣削来说一切都不是问题!很高的切削速度,较小的切削力使切削面很光滑;细碎的切屑能被冷却液轻松冲出工件不会划伤已加工面。

对于螺纹精度有较高要求的工件,由于螺纹铣刀是靠螺旋插补来保证精度的,所以只需要调整一下程序就能轻松获得所需高精度螺纹。

这个特点在精密螺纹加工中拥有绝对优势。

图23 稳定性好,安全可靠在加工难加工材料如钛合金,高温合金和高硬度材料时,由于切削力太大使丝锥经常会扭曲甚至折断在零件中。

在加工长切屑材料中,一旦排屑不畅,切屑会缠绕丝锥或堵塞孔口,经常会导致丝锥崩口或断在零件中。

取出断的丝锥不但费时费力而且有可能破坏零件。

要解决这个问题我们可以采用螺纹铣刀。

由于螺纹铣刀是逐渐切入材料,它产生的切削力较小很少会出现断刀。

即使万一出现断刀,由于铣刀直径比螺纹孔小很多,可以轻松从零件中取出断裂部分而不会伤及零件(见图2)。

螺纹铣削在实际生产中的应用

螺纹铣削在实际生产中的应用
这样一来 ,参 与切 削的齿 较多 ,工序 工时较短 。两 种方
Rl4 c) ( 5 —4 / (s R 5) Z = S R Q T
T F R6< =R4 G0 T0B AA
G X =R1 2¥C S ( 5) Z=R / SN ( 5 Y =R C = 2 / O R 12 I R ) 3R
R2=R2+2 3 9 . 0

尺 3表示 。在实现 圆弧插 补 巾要 遵循 切人切 出 的原
R4 = R4 + 1
则 ,在这里我们设定切入切出圆弧半径为螺纹大径的 14 /, 即 R / 。为了方便 起见 ,我 们将切 入 圆弧 中心设 为 / 14 Y 轴上 ,切人切 出圆弧走刀 14圆。切 入圆弧 中心 由螺 纹 / 深度及螺距算 出,切 入切 高度 Ⅲ 、H 2由螺纹螺距 计
高 ②大直径的螺纹 。再者螺纹铣 削在 降低 加工成本 上 有突 出优势 ,比如上 例所 使用 螺距 为 3 m 的刀 片除 了 m 加工 M 8× 4 3外 ,还可加1 3 3 二M 0× 、M3 3、M 2× 、 6x 4 3
AA :
( 只在螺纹入 口处切削 ) ;而且 只有第一齿 走完全程 才算
完成整个加]。 _
G2Y =R2 = 一1
R =R +R2 2 2 R =R +1 6 6
fRI 2) /
如果第 一个齿有磨损 ,后 面齿就像 丝锥可 以进 行校
准。
多齿切 削是 刀具让 加 工面 ,多个 齿轴 向下 刀后先 径 向吃 刀再螺 旋 进 给。如 果孑 足 够深 ,还将 进 行若 f L “ 刀一 下刀一 吃刀”循环后接 着螺旋进 给来完成加 ] 。 让 .
置 2 1 年第 7 蛋 0 1 期

机械螺纹类零件的数控机床加工技术探讨

机械螺纹类零件的数控机床加工技术探讨

AUTO PARTS | 汽车零部件机械螺纹类零件的数控机床加工技术探讨李华龙山东技师学院 山东省济南市 250000摘 要: 近年来,随着我国社会经济的快速发展以及科学技术水平的不断进步,数控机床加工技术开始广泛应用于各个生产领域,可有效对生产设备于工具的质量、数量进行提升。

机械螺纹零件作为数据机床加工技术中的核心技术,可起到十分突出的作用,被广泛应用于轮船、汽车以及航天等领域中。

本文探讨了机械螺纹类零件的数控机床加工技术。

关键词:机械螺纹类零件 数控机床 加工技术1 引言现如今,制造业在社会的快速发展中具有十分重要的地位,因此一些先进技术的使用例如数控机床加工技术可有效推动制造业的快速发展与进步。

对于机械零部件来说,其连接的主要方式便是螺纹,为确保连接位置具有较高的精密度,应注重螺纹的加工精度,从而提高整体的加工质量,对多样化的工况要求进行满足。

所以数控机床在加工机械螺纹类零件的过程中,应提高重视程度,定期开展技术分析与总结,从而对综合技术水平进行提高。

2 数控机床加工技术概述近年来,随着社会的现代化发展,数控机床机械设备已经广泛应用于生产制造领域,同时已成为行业快速发展所必须的生产制造设施。

对于数控机床加工工艺来说,主要是对数字信息的优势之处进行充分发挥,从而有效、多样化的对机械设备进行使用。

由于数控机床加工技术拥有较高的自动化控制功能,因此只有具备良好的加工性能,便可对加工产品的精确度进行提高。

此外,在对数控机床进行加工使用时,数字信息机械设备所拥有的智能水平较高,因此在对数控机床进行加工工作时可用智能化系统来进行控制,而智能化系统的工作核心内容便是使用逻辑编程的方式来对控制进行强化。

在对数控机床进行使用的过程中,可在智能化系统中对输入的操作信号进行有效控制,从而在对零件进行制作的过程中,可深层次加工输入的信息,从而对任务量以及工作量进行减少,对传统加工工作的难度进行控制,进而提高加工质量以及加工效率。

螺纹铣刀应用

螺纹铣刀应用

螺纹铣⼑应⽤螺纹铣⼑应⽤-螺纹铣⼑的铣螺纹加⼯详解成都戴梦迪超硬⼑具⼑具研发中⼼随着时代的进步,数控⾏业在我国⼤中型机械加⼯业⽤得越来越⼴泛,⼀些⼤型零件的螺纹加⼯,传统的螺纹车削和丝锥、板⽛已⽆法满⾜⽣产的需要。

⽽在数控铣床或加⼯中⼼得到⼴泛应⽤的今天,采⽤三轴联动机床进⾏螺纹加⼯,改变了螺纹的加⼯⼯艺⽅法,取得了良好的效果。

⼀、螺旋铣削内孔1.加⼯范围孔径较⼤的盲孔或通孔,由于⿇花钻加⼯太慢或不能加⼯,往往选择螺旋铣削的⽅式。

⽽且由于该⽅式选择的⼑具不带底刃,所以更适合⼩切深、⾼转速及⼤进给的加⼯情况。

2.加⼯特点螺旋铣削加⼯孔是建⽴在螺旋式下⼑⽅法基础上的加⼯⽅法,螺旋铣孔时有⼀个特点:每螺旋铣削⼀周,⼑具的Z轴⽅向移动⼀个下⼑⾼度。

3.螺纹铣⼑的选择选择16mm的三刃转位铣⼑,⼑具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。

4.说明这种⽅法在螺旋铣削内孔上很有特⾊,其程序编写的实质就是将⼀个下⼑⾼度作为螺旋线⾼度编成⼀个⼦程序,通过循环调⽤该螺旋线⼦程序,完成整个孔的铣削加⼯。

该⽅法加⼯孔不受铣⼑规格等因素影响,所以在数控铣床和加⼯中⼼上应⽤⽐较理想。

5.应⽤实例及程序编写如图1所⽰的零件图中,要加⼯螺纹M36×1.5mm的底孔通孔。

⾸先,计算螺纹M36×1.5mm的底孔直径为:公称直径-1.0825×P(螺距)=36-1.0825×1.5=33.75mm。

确认该零件的加⼯⽑坯为80mm×80mm×30mm的45钢,选定⼑具为16mm三刃转位铣⼑,⼑具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。

圆弧导⼊点为A(图2),在0A段建⽴⼑补,圆弧导出点为B,在0B 段取消⼑补。

参考程序编写如下(本⽂涉及到的参考程序均在FANUC系统中验证使⽤)。

主程序如下。

%(程序开始符)O0001;(主程序名)T1;(⼑具为16mm的⽴铣⼑)G80G40G69;(取消固定循环、⼑具半径补偿和旋转指令) G90G54G00X0Y0M03S3000;(程序初始化)G43Z50.0H01;(1号⼑具长度补偿)Z5.0;(快速移动点定位)G01Z0F50;(⼯进到)G41D01G01X-6.875Y10.0;(D01=8.0,在0A段建⽴⼑补)G03X-16.875Y0R10;(圆弧导⼊R10)M98P100L16;(调⽤⼦程序O100,调⽤次数16次)G90G03X-6.875Y-10R10.0;(光整轮廓⼀周)G40G01X0Y0;(取消⼑补)G0Z50.0;(退出)M05;(主轴停⽌)M30;(程序结束并返回程序头)%(程序结束符)⼦程序如下。

对螺纹铣削适用技术的探讨

对螺纹铣削适用技术的探讨
下也 更 优 于 传 统 工 艺 。 关 键 词 : 纹铣 削 工 艺 优 势 螺
3 螺 纹 铣 削 的适 用 选 择 没有 一 种 既完 美又 普遍 适 用 且 经济 实 惠 的 内螺 纹) T方法 。 更 J O 劣 势 适 用 选 择 确切地说 , 为用户的利 益着想 , 应按 照使用 的情况和要求, 比较选取 螺纹铣削是通 过主轴高速旋转并做圆弧插补 的方式加工螺纹。 攻 丝和 螺 纹 铣 削。 只要 通 过 改 变程 序 就 可 以实 现 不 同直 径 的 螺纹 、左 右 螺纹 及 内外 螺 由于 螺 纹 铣削 是 通 过 主轴 高 速旋 转 并螺 旋 插 补来 实 现 ,所 以如 纹 的加 工 , 柔 性 非 常理 想 。 另 外 , 纹 铣 削还 有 线 速度 高 、 力小 、 其 螺 受 果 想 享 受 新技 术 的 乐 趣 , 须 配 备加 工 中 心( 少三 轴 联 动 )如 果 设 必 至 , 排 屑 好 、 工 精 度 高 、 洁度 好 等 优 点 。 加 光 备 落后 , 没有 加 工 中 心 , 不适 合使 用 螺 纹铣 削 , 能选 择 丝锥 。 以 则 只 而 1 螺 纹铣 削相 对 传 统 工 艺 的优 势 下 比较 是 在 有 加工 中心 的设 定 下进 行 。 通 过 对螺 纹 铣 削 与 攻 丝各 个 方 面 的 对 比 ,可 以 发现 螺 纹 铣 削存 大批 量 、 普通 硬 度 、 般 大 小 的 螺纹 ( < 8 一 D 3 mm)很 中 肯 的说 , , 从 在 很 多优 势 : 经 济 的角 度 考 虑 , 丝锥 更 实 在 。但 以 色列 V G AR US最 小 螺纹 铣 刀 目 11 一 把 螺 纹 铣 刀 可 以 加 工 直 径 不 同 、 牙 型 相 同 的 螺 纹 。 . 前 可 /T 1 mm , 术 仍在 不 停 改进 , 至 可 加工 更 小 的孔径 。 o r M . 6 技 甚 另 M 1 x .、 1 x .、 0 1 5 10 M 8 1 M2 x . 0 0的螺 纹 用 一把 螺 纹 铣 刀 通 过 改 变 插 补 外 , 径 大于 1 mm , 以采 用 刀 片式 螺 纹铣 刀 。 直 2 可 半径来加工 , 可减 少 刀具 数 量 , 省 换 刀 时 间 , 高效 率 , 便 刀具 管 节 提 方 如 前 所 述 , 孔螺 纹 目前更 适 于 采用 丝 锥 , 深 主要 因为 螺纹 铣 刀单 理。 边 受 力 , 加 工 螺 子长 径 比 一般 需 小于 3 所 L 。 12螺纹精 度及光洁度提高。 . 因螺纹铣削是通过刀具 高速旋转、 大 直 径 孔 的 ̄ I ( > 8 0 D 3 mm)适 于 采 用 螺纹 铣 削 , 为螺 纹铣 削 , 因 主轴插补 的方式加工完成。其切削方式是铣削 , 切削速度高 , 加工 出 是局部接触 , 受力小, 一般 的机床功率就足够。 而丝锥全螺纹接触 , 受 来 的 螺纹 漂 亮 :而 丝锥 切 削速 度 低 ,并 且 切 屑 长 ,容 易 损坏 内孔 表 力大, 要求大功率的设备。另外从刀具 的价格来讲 , 一只大直径的丝 面。 锥 价 格 并 不 比一 套 螺纹 铣 刀低 , 至 更 高 。 且 螺纹 铣 刀 可 以选择 刀 甚 而 1 内螺纹排屑 方便。铣 螺纹属于断屑切削 , . 3 切屑短小 , 另外加 片式 , 只要更换 刀片即可, 其经济性不言而喻。 从各方面考虑, 螺纹铣 工 刀具 直 径 比 加 工螺 纹 孔 小 , 以排 屑 通 畅 ; 丝锥 属 于 成 型连 续 切 刀更 适 合 。 所 而 削, 切屑 很长 , 并且 丝 锥 直 径 和加 工 孔 一 样 大 , 因此排 屑 困 难 。 小 批量 螺 纹 加工 , 适 于 采用 螺 纹 铣 削。 先螺 纹铣 刀 可 以加 工 也 首 14 可 以避 免丝 锥 反 转 形 成 的 回转 线 ( 密 封 要 求 高 的 情 况 下 各 种 直径 不 同 、 纹相 同 的工 件 , . 在 螺 因此 可减 少刀 具 数量 。 即使 在 螺纹 是不 允 许 的 ) 为加 工 原 理 不 同 , 。因 螺纹 铣 刀根 本 不 存在 回转 线 , 丝 而 不 同 的 情 况 下 , 用 刀 片式 螺 纹 铣 刀 , 要 更 换 刀 片型 号 , 能 加 工 采 只 就 锥无法避免。 各 种 各 样 的 螺纹 , 无论 是 初 期 成 本 投 入 , 是 使 用 灵 活 度 , 是 丝 锥 还 都 15 不 易形 成粘 屑 的现 象 。 对 于 比较 软 的材 料 在 加 工 过 程 中容 无 法 比拟 的。 . 易产生粘屑现象 , 但螺纹铣削高速旋转 , 并且断屑切削 ; 而丝锥切 削 模具或者较大零件 , 适于采用螺纹铣削。在/ T过程 中, o r 刀具被 速度低 , 全螺纹与加工表面作用 , 容易造成粘屑。 折断该如何处理?如果用丝锥 , 当然可用 电火花把断枝打掉 , 但过程 16要求机床功率低。因为螺纹 铣削是断屑切削 ,刀具局部接 会非常复杂 , . 另外如对零件造成损坏那就会因小失大。 倘若使用螺纹 触 , 切 削 力 小 , 丝锥 是 全 螺 纹 接触 , 用 力大 , 求机 床 很 大 的功 铣 刀 , 先 因为 受 力小 , 受 而 作 要 首 不容 易 断 : 即使 断 了 , 因为加 工 孔径 比刀 具直 率。 径大 , 断枝 很 轻 易就 能 取 出 。就 产 品合 格 率 而言 , 纹 铣 削远 远 高于 螺 17 刀 具 折损 容 易 处理 。 先 螺 纹 铣 刀作 用 力 小 , 少 发 生折 损 丝锥 。 . 首 很 现 象 , 果发 生 了 , 如 因为 加 工 孔径 比 刀具 大 , 断 部 分很 容 易 取 出 ; 折 而 高硬材料的) T( J 硬度 > 0 R )适于采 用螺纹铣削 , O 5 H C, 因为铣削 丝锥 受 力 大 、 屑 不 畅 , 易 折 断 , 断 后 大孔 处 理 起 来稍 微 容 易 些 , 是 断 屑 切 削 , 部 接触 刀具 受 力小 , 片 都 是硬 质 合 金 加 涂 层 , 以 排 容 折 局 刀 所 如 果是 小 孔 就 非 常麻 烦 。 磨损小、 寿命长 : 而一般 的高速钢丝锥根本无法加工 , 如采用整体硬 1 底 孔预 留深度 小 。 为刀 具 本 身 的设 计 决定 , 纹铣 刀可 加 质 合 金 丝锥 其 价 格也 不菲 , 螺纹 铣 刀 价格 差 不 多 。 我们 现 有加 工 . 8 因 螺 与 据 工 平 底 螺 纹 ; 丝锥 的底 孔 预 留深 度 比较 大 。 而 经验 , 螺纹铣削加工效率 、 经济性绝对高于丝锥。 19 可/ T硬度较 高的材质。切削原理决定螺纹铣 刀是断屑切 . J O 复合孔( 带倒 角) 加工 同样适于采 用螺纹铣 削 , 螺纹铣 刀具 有多 削, 局部 受 力 , 具 磨 损 较 低 , 命 长 ; 一般 硬 度 大于 5 H C的 材 种 功 能 , 刀 寿 而 0R 可集 螺 纹 和 倒 角加 工 于一 体 。 料, 丝锥 加 工 相 当难 , 寿命 很 短 。 薄壁 加 工 , 于 采 用 螺 纹 铣 削 , 纹 铣 刀 加 工 受 力 小 , 适 螺 因此 变形 11 减 少 工 序 , 少换 刀 次数 。 螺 纹铣 刀可 以设计 @ T 、 角 、 小。另外 ,底孔可以做成平底 ,螺纹可以接近底部,因此所需空间 .0 减 o L倒  ̄ 锪面、 孔、 扩 螺纹 多工 序 集合 于 ~ 体 。 一把 刀可 加 工 左 、 ( 右旋 螺纹 。 螺 小 。 纹铣刀加工螺纹左旋 还是右旋完全取决于加工程序 一把刀可加工 对 于螺纹精度要求较高的加工 , 因螺纹铣削线速度高 , 排屑好 , 内、 外螺纹。 目前 V G S螺纹铣刀系列 刀片和刀杆可 以用于内外 螺 纹精 度 及 光 洁度 高 , 更 适于 采 用 螺纹 铣 削 。 AR U 也 螺纹的加工。 ) 采 用螺纹铣削利于实现高效率加工 ,现在螺纹铣刀 已发展到钻 11 高 效 率 。 于 大 孔径 加 工 更 为 明 显 , 先线 速 度 高 , 次 可 孑 、 角 、 面 、 纹 多工 序 于 一体 ; 外 , .1 对 首 其 L倒 锪 螺 另 内外 螺纹 、 右 螺纹 可 用一 左 以采 用 多 刀 片刀 盘 , 率 可 以成 倍 增 加 。 效 把 刀加 工 : 以使 用 多 刀片 刀盘 ; 刀迅 速 。 可 退 2 螺 纹铣 削 的 劣 势 软材料 、 合金) T, 钛 o r 适于 采用 螺纹 铣 削 , 为螺 纹 铣 刀 不 易产 因 螺纹铣削相对传 统工艺虽然有很多优势 , 但也存在一定 的劣势 , 生 粘屑 探 讨

螺纹铣削在螺纹加工中应用研究

螺纹铣削在螺纹加工中应用研究

螺纹铣削在螺纹加工中应用研究摘要:螺纹加工是机械加工中很常见的加工内容,螺纹刀具主要有螺纹车刀、丝锥、板牙、螺纹铣刀等。

传统的外螺纹加工主要采用螺纹车刀、板牙等工具完成,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低。

内螺纹则主要采用丝锥完成,螺纹精度难以保证。

螺纹铣削加工技术在机械制造业尤其是模具制造业中的应用越来越多。

已经成为最重要也是最常用的螺纹加工方式了。

关键词:螺纹加工铣削螺纹加工工艺螺纹铣刀1 螺纹铣刀常见的螺纹铣刀类型主要有:普通机夹式螺纹铣刀、整体式螺纹铣刀、带倒角功能的整体螺纹铣刀、螺纹钻铣刀及螺纹螺旋钻铣刀等。

各种类型的刀具各有其特点:机夹式螺纹铣刀是螺纹铣削中最常用且价格低廉的刀具,其结构与普通机夹式铣刀类似;整体式螺纹铣刀结构紧凑,比较适合加工中、小直径的螺纹;带倒角功能的整体螺纹铣刀的结构与普通整体螺纹铣刀类似,但在切削刃的根部(或端部)有专用的倒角刃,可在加工螺纹的同时加工出螺纹端部倒角;螺纹钻铣刀是一种中小直径内螺纹高效加工刀具;螺纹螺旋钻铣刀也是一种用于内螺纹高效加工的整体硬质合金刀具,也可以一次加工出底孔和螺纹。

2 螺纹铣削实例:加工如图1所示为标准右旋外螺纹M42×1.5-7h,螺纹深度为Z-20。

通过分析我们可以知道,车螺纹与攻丝这两种工艺方法都存在着一定的问题。

随着发展,机械零件的制造要求越来越高,传统的螺纹加工工艺在很多场合有一定的局限性。

铣螺纹是一种先进的螺纹加工工艺。

假设包容外螺纹的圆柱体已经预先加工好,其直径尺寸(螺纹顶径)为42,螺纹单边加工余量=0.65P=0.975,Z向的计算:20-13×1.5=0.5,应考虑每次都在初始面以上一定高度开始加工其值可为:h=P-0.5=1.0(Z1.0),这样即可确保经过13+1个循环后螺纹深度正好是Z-20,即设置#4的初始值I=1.0(如图1)。

主程序注释说明:O100;主程序名G40 G54 G90 G49 M03 S1800;程序复位并让主轴正转G0 G43 Z50 H1;刀具长度补偿G0 X0 Y0;快速定位Z5;快速定位G1 Z1 F500;直线插补至螺纹底部G01 X5 D01 F1000;直线插补至螺纹起刀点M98 P121000;调用子程序12次G01 G90 X0 Y0;定位至工件坐标系中心处G00 Z100;抬刀至工件上方100mm处M5M30;程序结束子程序;注释说明:O1000;子程序名G91 G02 I-5 Z-1.5;螺纹加工程序M99;子程序返回3 螺纹铣削的优点(1)加工精度高。

螺旋线加工在数控铣削中的应用范围与技巧

螺旋线加工在数控铣削中的应用范围与技巧

螺旋线加工在数控铣削中的应用范围与技巧摘要】此技巧主要运用数控铣床、加工中心特有的加工性能,采用宏指令编制二维螺旋线、三维螺旋线程序,其中包括了一些关键参数设置、经验应用、使用范围,使加工出的零件无论从质量还是效率上都得到了很大提高。

此技巧阐述二维螺旋线(平面螺旋线)、三维螺旋线的应用(圆柱螺旋线)的应用范围与技巧。

【关键词】螺旋锻件加工中图分类号:TG659文献标识码:A文章编号:ISSN1004-1621(2017)05-062-02前言随着零备件制造产业的发展,制造精度逐渐提高,对零备件生产质量要求也越来越高,对细节要求也越来越高,尤其零件的表面质量要求更是越来越高。

现将螺旋线应用于机械加工铣削中,尤其在铣削精加工中将二维螺旋线、三维螺旋线灵的活应用,既能提高表面质量,又能提升加工效率,还能完成连续加工,避免接刀痕的产生。

采用螺旋线加工,可以保证刀具更加平滑、稳定过度,刀具进入后能够保证加工过程的连续性,使刀具在一次铣削过程中时时处于进给运动状态,保持切削过程平稳,可以提高加工精度和表面质量,延长刀具寿命。

并且加工柱形锻件类零件也有很好的效果例如(图一),锻件类零件的原状态表层有一层氧化皮,很硬,对刀具磨损很大,一直是铣削加工的难题,利用螺旋线加工方式加工,取得了很好的效果。

TG659一、二维螺旋线(平面螺旋线)的应用1、平面内螺旋槽加工。

手动编程:手工编制此类零件宏程序必须掌握宏程序的使用方法,通过图形所表达出的规律性,用方程描述和概括图形,用小直线段逼近图形。

线段分得越小,相对图形的误差也越小。

但应用起来灵活,当槽、螺距及螺旋槽深度发生变化时,只需改变相对应的一个变量即可。

如果使用CAM自动编程的话,需要重新画图,生成新程序,还得进行校验。

由图二可知,中心圆起始R=20mm,回转360°后R=40mm 。

若把360°分割成360份,那么由起点R依次是R=20+20×0/360,R=20+20×1/360,R=20+20×360/360,由此可得出规律,R=20+20 × n/360,对应的坐标点位置方程为X=Rcos (n),图二Y= Rsin(n)加工程序如下(FANUC系统):Rl=20(最内圈半径)注:内径值R2=20 (螺距)R3=O(螺旋线动角值,此赋值为零)R5=80(螺旋线终止距离)注:外径值R6=10 {Z向下刀深度)R7=R5+R2 (X向安全下刀点)G0X=R7Y0(下刀点)GOZ=-R6CC:R3=0BB:R8=R7-R2 ×R3/360(计算螺旋线上动点的R值)R9=R8×COS(R3)(计算螺旋线上动点的X值)R10=R8×SIN(R3)(计算螺旋线上动点的Y值)G1X=R9Y=R10F1000(走小直线段)R3= R3+1 (每次递增1°)IF R3<=360GOTOB BB(若满足条件,返回BB段)R7=R7-R2(每次递减一个螺距)IF R7> =R1 GOTOB CC(若满足条件,返回CC段)M17(返回主程序)2、用螺旋线加工平面。

浅谈螺纹铣刀

浅谈螺纹铣刀

浅谈螺纹铣刀浅谈螺纹铣刀螺纹铣刀是螺纹加工工具中的一种。

用螺纹铣刀加工螺纹的方法称为螺纹铣削。

一、螺纹铣削与传统的螺纹加工方法比较传统的螺纹加工方法主要为采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥、板牙手工攻丝及套扣。

随着数控加工技术的发展,尤其是三轴联动数控加工系统的出现,使更先进的螺纹加工方式——螺纹的数控铣削得以实现。

螺纹铣削加工与传统螺纹加工方式相比,在加工精度、加工效率方面具有极大优势,且加工时不受螺纹结构和螺纹旋向的限制,如一把螺纹铣刀可加工多种不同旋向的内、外螺纹。

对于不允许有过渡扣或退刀槽结构的螺纹,采用传统的车削方法或丝锥、板牙很难加工,但采用数控铣削却十分容易实现。

此外,螺纹铣刀的耐用度是丝锥的十多倍甚至数十倍,而且在数控铣削螺纹过程中,对螺纹直径尺寸的调整极为方便,这是采用丝锥、板牙难以做到的。

由于螺纹铣削加工的诸多优势,目前发达国家的大批量螺纹生产已较广泛地采用了铣削工艺。

二、螺纹铣削的原理和优点:原理:螺纹铣削是在三轴联动的机床(加工中心)完成的。

在X、Y轴走G03/G02一圈时,Z轴同步移动一个螺距P的量。

优点:1、加工精度、加工效率大大提高;2、不受螺纹结构(外螺纹/内螺纹)和旋向(左旋/右旋)的限制;3、螺纹铣刀的耐用度是普通丝锥的十多倍甚至数十倍;4、在数控铣削螺纹过程中,对螺纹直径尺寸的调整极为方便;5、能高精度地加工深螺纹,大螺纹,大螺距螺纹;6、同一螺距的螺纹铣刀可加工不同直径的螺纹。

三、螺纹铣刀的分类1、整体式螺纹铣刀,适用于钢、铸铁和有色金属材料的中小直径螺纹铣削,切削平稳,耐用度高。

2、机夹螺纹铣刀及刀片,其特点是刀片易于制造,价格较低,有的螺纹刀片可双面切削,但抗冲击性能较整体螺纹铣刀稍差。

因此,该刀具常推荐用于加工铝合金材料。

3、焊接式螺纹铣刀,用于加工深孔或者特别工件,把螺纹铣刀刀头焊于另一工具之上的DIY式螺纹铣刀。

该刀强度、挠性差,其安全系数视工件材料与螺纹铣刀制作者技术。

利用加工中心进行螺纹的铣削加工

利用加工中心进行螺纹的铣削加工

利用加工中心进行螺纹的铣削加工利用加工中心进行螺纹的铣削加工中国数控信息网来源:中国数控信息网阅读:4499次一、螺纹铣削的应用随着产品市场的竞争的激烈,我公司的新产品层出不穷,曾遇到一些大型零件的螺纹加工,传统的螺纹车削和丝锥、板牙已无法满足生产的需要。

加工中心得到了广泛的应用,就采用了三轴联动机床进行加工,改变了螺纹的加工工艺方法,取得了良好的效果。

螺纹的铣削加工与传统螺纹加工相比有着很多优点:(1)如我公司有某产品长4m多(见图1)。

材料是一种钛合金,需要加工2-M72×2-6H螺纹对外形的对称度≤0.3,传统的加工方法根本无法实现。

在我公司充分利用一台4m龙门加工中心,进行螺纹铣削加工得到了解决。

在加工精度,加工效率上具有较大优势并且不受螺纹结构和螺纹旋向的限制,一把装有螺纹刀片的镗刀,可以加工多种不同旋向的内外螺纹,并且对于没有过渡扣或退刀槽结构采用车削、丝锥、板牙很难加工,数控铣削却很容易实现。

(2)我公司加工很多大直径螺纹,大型产品上螺纹都使用了山特维克螺纹刀片,一个刀片有3个刃,就可以重复使用3次,就如2-M72×2-6H螺纹,一个刀片就能加工几十甚至几百件产品,相对于用丝锥或板牙,螺纹铣刀的耐用度提高了几十倍,并且丝锥也是成套使用,耐用度低,对于钛合金加工更难实现,大大降低了生产成本,提高了生产效率。

(3)螺纹铣削和镗孔的加工工艺基本相似,加工过程中,螺纹直径尺寸的调整极为方便,则丝锥和板牙根本实现不了,同一把螺纹铣刀可以加工出很多不同直径等螺距的螺纹(因为刀片根据螺距不同来分的规格)。

(4)螺纹的起始角的控制,对于车削加工,丝锥和板牙很难保证不同零件的螺纹起始角相同,铣削加工只需从同一点进刀就很容易实现不同零件具有相同起始角。

二、螺纹铣削的实例:以M72×2-6H螺纹为例工件材料:钛合金;刀具:镗刀杆和山特维克螺距为2的刀片;主轴转速2000r/min;铣削量0.06mm/z进给速度0.25mm/min;螺纹的底孔尺寸φ69.835+0.375 0螺纹有效长度45mm;铣削方式:顺铣加工中心的操作系统: Fanuc0i-MA加工步骤:(1)加工孔到螺纹底孔尺寸φ69.835+0.375 0(2)螺纹铣刀走螺旋曲线,绕螺纹轴线作X、Y方向进行圆弧插补运动,同时Z方向直线运动,每绕螺纹轴线运行一周沿Z向移动一个螺距三、螺纹铣削编程方法:T1M6G0G90G54X0Y0S400M3G1G43H1Z50F1000M8Z10F1000#1=-45Z#1G41D1Y36F100N10G91G3J-36Z2#1=#1+2IF[#1LT1]GOTO10G1G40G90Y0F1000Z10F1000G55X0Y0#1=-45Z#1G41D1Y36F100N20G91G3J-36Z2#1=#1+2IF[#1LT1]GOTO20G1G40G90Y0F1000G0G49Z0M9M5M30四、总结:在实际加工的过程中充分体现了加工中心的灵活性1.在实际加工中,在首件加工时,首先通过调整刀偏,直到螺纹塞规检查零件合格。

五轴加工中心上螺纹铣削应用技术研究

五轴加工中心上螺纹铣削应用技术研究

110研究与探索Research and Exploration ·工艺与技术中国设备工程 2019.11 (下)1 螺纹铣削加工概述传统的螺纹加工方法主要为采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥和板牙手工攻、套螺纹,随着数控加工技术的发展,使更先进的螺纹加工方式螺纹铣削得以实现。

螺纹铣削加工与传统加工方式相比,在加工精度、加工效率方面具有极大优势:(1)加工时不受螺纹结构和旋向的限制,如一把螺纹铣刀可加工多种不同旋向的内、外螺纹,可加工不允许有过渡扣或退刀槽结构的螺纹;(2)螺纹铣刀的使用寿命长,是丝锥、板牙的几倍甚至十多倍。

2 目的对于铣削螺纹而言,由于老旧机床普遍没有铣削螺纹指令,所以只能通过编写宏程序,按照刀具旋转一周,轴向下降一个螺距来实现螺旋线插补,从而完成加工。

目前大多数教材及资料对于螺纹铣削均是提及此方法。

而对于五轴加工机床,尤其是海德汉系统指令的应用更是微乎其微,仅停留五轴加工中心上螺纹铣削应用技术研究张永智,郭颖,孙建邦,郭志伟(西安现代控制技术研究所,陕西 西安 710065)摘要:对于螺纹铣削来讲,其主要是一种通过数控加床加工螺纹的加工工艺,该工艺主要是从西方发达国家引进来的,在我国数控机床的发展过程中,加工工艺逐渐地的得到了广大群众的认可。

现阶段伴随着科学技术的快速发展,各领域的技术都得到了一定程度的改革与升级。

在此环境中,数控技术方面的应用范围得到了一定程度的延伸,对于螺纹铣削来讲,其属于相对较为重要的一种新型加工的工艺。

该加工工艺性对与以往的螺纹加工工艺来讲其在精密程度上以及效率上存在一定的优势,介绍了螺纹铣削加工在五轴加工中心上应用的新方法,不用编写复杂的宏程序,利用相关指令可轻松实现对螺纹的铣削加工,对实际加工中的问题进行了说明,并上机验证,有很强的实践指导性。

关键词:螺纹铣削;海德汉系统ITNC530;CYCL DEF 263指令中图分类号:V261;TG502 文献标识码:A 文章编号:1671-0711(2019)11(下)-0110-02在培训教材的程度,对实际加工的具体指导性更是无从谈起,作者通过多次上机使用,将其中的问题总结归纳,希望能给大家今后的工作一个借鉴参考。

浅议螺纹铣削加工

浅议螺纹铣削加工

浅议螺纹铣削加工三轴联动数控加工系统的出现,使得螺纹铣削加工得以实现。

一、与传统攻丝的七项对比第一,丝锥(旋具)只能加工固定螺距,螺纹铣刀能加工出不同螺距的螺纹。

第二,加工盲孔时,丝锥仅能到达一定的深度,具有平底部的螺纹铣刀实际上没有“导向锥”,能加工出更深的完整螺纹。

第三,螺纹铣刀可以加工任意配合、公差或位置有特殊要求的螺纹,而标准规格的丝锥无法做到。

第四,螺纹铣刀可加工多种不同旋向(左旋、右旋)的内、外螺纹。

对于不允许有过渡扣或退刀槽结构的螺纹,采用传统的车削方法或丝锥、板牙很难加工,但数控铣削十分容易实现。

第五,用丝锥加工内螺纹时,在钻孔后要铰出1度47分的锥度,然后用一个头攻丝锥开出一个导向,如果是盲孔还要进行第三攻丝锥。

铣削加工多数情况下不需要铰锥孔。

第六,攻丝对某些材料产生的连续长切屑会缠在孔内或堆积在盲孔底部造成丝锥折断。

螺纹铣削为断续切削,生成短而碎的切屑,在刀具和孔之间具有足够的空间,使切屑非常容易排出,不会发生挤屑。

第七,攻丝加工时,由于丝锥性能不佳或零件材料难加工,加工出的螺纹易超差。

螺纹铣削加工,特别是对难加工材料,不存在加工螺纹尺寸过大的问题。

螺纹尺寸是由加工循环(程序数值)和刀具补偿数值控制的,并且铣削螺纹的表面质量也明显优于攻丝。

通过剖开一个用螺纹铣的孔和一个攻丝的孔并在放大镜下观察结果,很容易看出攻丝的孔显得有点飞边,因为在攻丝时丝锥的切削刃倾向于被挡住而且有时咬住丝锥,有时会撕开螺纹,造成牙型的缺陷;第八,丝锥一旦断在被加工的螺纹孔中,从螺纹孔内取出断进去的丝锥相当困难,特别是对于很昂贵的材料,会造成很大的经济损失。

螺纹铣刀折断后,则不存在这种情况。

二、螺纹铣刀的类型1.整体圆柱螺纹铣刀常用的整体圆柱螺纹铣刀又可分为加工粗牙螺纹和加工细牙螺纹的两种。

螺纹铣刀采用硬质合金制造,并可涂敷各种涂层(如TiCN、TiAlCN、WC等)以提高刀具的使用寿命。

适用于加工钢、铸铁和非金属材料的中小直径螺纹的铣削,切削平稳,寿命长。

数控时代下螺纹加工论文

数控时代下螺纹加工论文

数控时代下的螺纹加工21世纪的机加工,是技术的世纪,是装备的时代,随着机加工技术不断进步,一些新装备,新工艺不断涌现,现在我分别就现有的三种螺纹加工技术进行比较探讨。

一、螺纹铣削随着数控技术的发展、软件的创新、控制精度的提高,三轴联动或多轴联动数控系统产生,并在生产领域的广泛应用。

螺纹铣削得以实现,它是通过主轴高速旋转并沿着螺纹的螺线做圆弧插补的方式加工螺纹(图一)。

只要通过改变程序就可以实现不同直径的螺纹、左右螺纹及内外螺纹的加工,其柔性非常理想。

(图二)关于螺纹铣削于攻丝的对比如下:(一)螺纹铣削相对攻丝的优势:1、螺纹铣刀加工螺纹,是通过自身的旋削把螺纹铣削出来,因此只要是同一个螺距的螺纹,不论直径的大小(如m10x1.5,m12x1.5),我们可以用同一个螺距的刀片,通过主轴运行不同的螺线进行插补,加工出多种直径的同一螺距螺纹;现在螺纹铣削刀片已经形成标准化,加工不同牙型角的螺纹(如英制55°,梯形30°),只要更换上不同的刀片就可以实现,这些有力减少刀具数量,提高效率,方便管理。

2、螺纹铣刀是通过铣削加工,加工速度可以提得很高(不低于40m/min),远高于丝锥的加工速度(一般为8m/min),进而使得加工表面光洁度远优于丝锥的,尤其是铝合金加工,几乎可以达到镜面效果。

在加工过程中,铣削是点接触,接触面远小于丝锥的线接触,加工高硬度材料时,所受阻力远小于丝锥,磨损远比丝锥小,寿命要比丝锥高很多。

3、有上面的示意图(图二),我们看到螺纹铣刀的直径远小于所要加工螺纹直径本身,十分方便铁屑的排出,这样一来将不会出现丝锥在加工中被卡死扭断的情形,即使加工过程中断了,也方便取出来。

这在大型工件的螺纹加工中(如汽车模具、水轮机箱体),更突显优势。

(二)凡事有利有弊,相对于丝锥加工,螺纹铣削也有如下不足:1、设备要求高,最基本的要求是三轴联动的加工加,一般设备差的工厂无法使用。

2、加工一般硬度的普通螺纹时,经济性不高;螺纹的广泛存在,使得一些常用的标准螺纹丝锥价格很便宜,比如常用的六角螺母,丝锥的加工时间与螺纹铣削相差不大,但是价格却实在很多。

螺纹数控铣削技术在航空发动机复杂零件上的应用

螺纹数控铣削技术在航空发动机复杂零件上的应用

螺纹数控铣削技术在航空发动机复杂零件上的应用螺纹数控铣削是当今制造业中比较流行的一种螺纹加工方法,它是采用数控机床的螺旋插补功能(G02/G03)进行螺纹加工的一种新方法(图1),该方法首先流行于欧美,随着数控机床在国内的广泛普及和数控编程技术的提高,螺纹数控铣削方法在中国也得到了广泛的应用。

一、螺纹数控铣削的优点传统的螺纹加工方法主要采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥、板牙手工攻丝及套扣。

随着数控加工技术的发展,尤其是三轴联动数控加工系统的出现,使更先进的螺纹加工方法——数控铣削得以实现。

螺纹数控铣削加工与传统螺纹加工方式相比,主要有以下优点。

(1)螺纹铣削加工时,零件不动而刀具进行旋转铣削,而传统车削加工是零件旋转。

在传统车削中非旋转体的螺纹加工会存在无法灵活装夹的问题,但采用铣削加工方法,该问题就会迎刃而解;同时加工零件的固定不动,也减少了机床运动负荷,提高了定位和加工精度。

(2 )螺纹数控铣削加工时不受螺纹结构和螺纹旋向的限制。

同一把螺纹铣刀可以加工螺距相同但直径不同的不同旋向的内、外螺纹。

(3)同一把螺纹铣刀可以通过修改刀具半径补偿值,将螺纹加工到任意公差带。

而在传统方法中,丝锥磨损、加工螺纹尺寸小于公差后则无法继续使用,只能报废;但是当螺纹铣刀磨损、加工螺纹孔尺寸小于公差时,可通过数控系统进行必要的刀具半径补偿调整后,就可继续加工出尺寸合格的螺纹。

(4)由于螺纹铣刀没有导向部分,因此无需退刀槽或过渡扣即可靠近螺纹底部加工出精确深度的螺纹。

(5 )螺纹铣刀的耐用度是丝锥的十多倍甚至数十倍。

(6)螺纹数控铣削加工效率高。

目前螺纹铣刀的制造材料为硬质合金,加工线速度可达80m/min~200m/min,而高速钢丝锥的加工线速度仅为10m/ min~30m/min,故螺纹数控铣加工适合高速切削,提高了加工效率。

(7)螺纹数控铣削方法能够延长刀具使用寿命。

高硬度材料和高温合金材料,如钛合金、镍基合金和钼合金的螺纹加工一直是一个比较困难的问题。

铣削螺纹加工

铣削螺纹加工

数控铣削加工螺纹摘要:在各种机械产品中,带有螺纹的零件应用很广泛,其加工方法较多,如采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥、板牙手工攻丝及套扣等。

随着数控加工技术的发展,尤其是三轴联动数控加工系统的出现,使更先进的螺纹加工方式,螺纹的数控铣削得以实现,螺纹铣削加工与传统螺纹加工方式相比,在加工精度、加工效率方面具有极大优势。

关键词:螺纹铣削加工编程引言各种形式的内外螺纹在机械零、配件中应用非常普遍,如传动丝杆、发动机变速箱体、离合器壳和缸盖等零件紧固螺孔等,传统的螺纹加工方法主要是采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥、板牙手工攻丝及套扣。

但在加工精度、加工效率方面较差,随着数控加工技术的发展,可以采用数控铣削的加工螺纹,效果更好,优点更突出,下面谈谈具体方法。

一、数控铣削螺纹的工作原理分析螺纹是沿着螺旋线形成具有相同剖面的连续凸起和沟槽,是刀具沿工件轴线方向作等速移动切削而成。

数控铣床或加工中心是以刀具的旋转运动为主运动,通过X轴、Y轴和Z轴的螺旋插补来实现铣刀的螺旋进给运动,并通过CNC程序来实现各种不同的圆周铣削加工。

利用圆周铣削原理可进行铣螺孔和钻铣螺纹,采用钻铣螺纹工艺不仅可以简化生产工艺流程,而且可大大缩短加工时间。

螺纹铣削运动轨迹为一螺旋线,通过数控机床的三轴联动来实现。

通常既可以在预先加工出的螺纹底孔上铣削螺纹,也可以在没有预先加工出螺纹底孔的实心材料上钻铣出螺纹孔。

铣削螺孔常常还可以与钻孔、倒角和锪螺孔凸台端面等相关联的工艺进行复合,也就是将与螺纹孔相关的一些功能表面的加工集中在一把刀具上,采用一把钻铣螺纹复合刀具进行综合加工,这不仅可以减少刀具数量,提高加工效率。

与一般轮廓的数控铣削一样,螺纹铣削开始进刀时也可采用1/4圆弧切入或直线切入。

铣削时应尽量选用刀片宽度大于被加工螺纹长度的铣刀,这样,铣刀只需旋转360°即可完成螺纹加工。

例如:M6标准内螺纹的铣削加工实例。

工件材料:铝合金;刀具:硬质合金螺纹钻铣刀;螺纹深度:10mm;铣刀转速:2,000r/min;切削速度:314m/min;钻削进给量:0.25mm/min;铣削进给量:0.06mm/齿;加工时间:每孔1.8s。

螺纹铣削在机械加工中的应用探讨

螺纹铣削在机械加工中的应用探讨

螺纹铣削在机械加工中的应用探讨
唐汉吉;王浩宇;张敏
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2017(000)024
【摘要】随着我国工业领域的不断发展,机械加工行业中的新技术不断涌现,极大的提升了我国传统工业产业的改革与发展,并催生了一些新的行业和领域,传统的机械加工技术面临着巨大的机遇与挑战.同时随着螺纹铣刀技术的推广和应用,对于大直径螺纹的机械加工已经不在沿用传统的大规格丝锥以及车床车铣的方法,采用先进的螺纹铣削的方法可以极大的提升螺纹加工精度和加工效率,并可以满足一些螺纹孔与基准面形位公差的高标准,因而在现代工业领域中发挥着突出作用.文章基于现实的角度以油缸零件为例系统的介绍了螺纹铣削技术的优点以及应用现状,希望对我国机械加工领域的进一步发展产生一定的促进作用.
【总页数】2页(P143-144)
【作者】唐汉吉;王浩宇;张敏
【作者单位】江苏大学基础工程训练中心,江苏镇江 212013;江苏大学基础工程训练中心,江苏镇江 212013;江苏大学基础工程训练中心,江苏镇江 212013
【正文语种】中文
【中图分类】TH16
【相关文献】
1.螺纹铣削法在机械加工中的运用
2.螺纹铣削在机械加工中的应用
3.机械加工中螺纹铣削的应用分析
4.机械加工制造中自动化技术的应用探讨
5.数控技术在煤矿机械加工中的应用探讨
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2017年24期Technology Innovation and Application应用科技螺纹铣削在机械加工中的应用探讨唐汉吉,王浩宇,张敏(江苏大学基础工程训练中心,江苏镇江212013)摘要:随着我国工业领域的不断发展,机械加工行业中的新技术不断涌现,极大的提升了我国传统工业产业的改革与发展,并催生了一 些新的行业和领域,传统的机械加工技术面临着巨大的机遇与挑战。

同时随着螺纹铣刀技术的推广和应用,对于大直径螺纹的机械加工已经不在沿用传统的大规格丝锥以及车床车铣的方法,采用先进的螺纹铣削的方法可以极大的提升螺纹加工精度和加工效率,并可以满足一些螺纹孔与基准面形位公差的高标准,因而在现代工业领域中发挥着突出作用。

文章基于现实的角度以油缸零件为例系统的介绍了螺纹铣削技术的优点以及应用现状,希望对我国机械加工领域的进一步发展产生一定的促进作用。

关键词:螺纹铣削;车床加工;机械加工;尺寸精度中图分类号:TH16 文献标志码:A文章编号:2095-2945 (2017)24-0143-021概述在我国经济社会全面发展的前提下,机械加工工程作为国 民经济中的支柱产业在促进国民经济发展中发挥着至关重要的 作用,且为了适应机械加工产业中对加工精度、加工效率以及集 约化加工提出的要求,新的机械加工技术和设备不断涌现,有效 的解决了传统机械加工工艺中工序冗长、精度低、加工工作不集 中等的问题,保证了良好的机械加工质量和效率,为企业创造了 巨大的经济效益。

螺纹铣削技术就是几代机械人在实践的基础 上不断探索出来的新型螺纹加工技术,可以最大限度的实现加 工质量和效率的提升,并降低了大批量生产的难度,使得我国的 机械螺纹加工技术实现了一次跨越式发展。

2零件加工工艺条件分析本文中选择某型号的油缸零件的加工为例系统的介绍螺纹 铣削加工工艺的技术优点和主要的技术流程。

图1为该型号油 缸的平面结构示意图,在工程实际中为了提升机械系统的整体 性能并保证使用寿命进一步延长,需要保证螺纹M120X3的中心 与B等高线的误差在0.05mm以内,且该油缸在安装完成后和实 际使用中不能出现漏油问题,否则必须重新更换部件并重复加 工铣削过程。

3传统的螺纹加工工艺的缺点在传统的工价螺纹加工过程中通常使用到以下两种加工技 术:(1)加工中采用车床车削椎110H7孔、M120X3螺纹,再 通过芯轴找正孔中心铣削B基准面;(2)首选精铣B面,然后粗、精镗椎110H7孔和M120X3底孔,再在车床上找正内控车M120X 3螺纹。

从加工工艺精度和加工效率来讲,这两种加工工艺均存 在明显的缺陷,一是螺纹孔与B面等高线之间的加工误差保持 在0.05mm以内较为困难,且实际加工质量时常会收到机床、刀具以及人为因素的影响而导致加工误差远远超过设计值,从而使 得加工误差限难以保证;二是在该加工过程中的待加工工件需要 一个一个的寻找正芯轴和内孔才能完成所有的加工任务,加工步 骤过于繁琐,工序冗长,且无法进行集约化生产和大批量加工,执 行难度较大,效率也普遍较低,远远无法满足当前我国机械加工 领域的发展需求,因而更不适合大批量生产。

4螺纹铣削工艺探讨4.1螺纹铣刀目前工程中常用的螺纹铣刀主要有普通机夹式螺纹铣刀、整体式螺纹铣刀、带倒角功能的整体螺纹铣刀以及螺纹钻铣刀 等四种,这四种铣刀各具功能和应用范围,在实际应用中应该注 意进行甄别和选择。

其中普通机夹式螺纹铣刀最为普遍,应用范 围也最广,它的结构和功能与一般的机夹式铣刀类似,应用领域 也较为相同;整体性螺纹铣刀整体结构设计较为紧凑,技术含量 较高,相应的加工精度也较高,因而比较适合加工精细、小巧的工 件类型;带倒角功能的螺纹铣刀与普通的整体螺纹铣刀较为类 似,其最突出的特点就是在切削刃的根部或是端部有倒角刺,可 以在正常加工的同时加工出螺纹部位的倒角,因而适合特殊情景 下的螺纹加工;螺纹钻铣刀比较适合加工中、小型的机械零部件,且加工效率较高,在现实中应用较为广泛。

4.2螺纹铣削的基本工作原理所谓的铣削就是采用旋转的多刃刀具对待加工的工件进行 定向加工,是一种较为常见和高效的机械部件加工方法。

在加工 过程中可以是铣刀移动工件静止或是铣刀静止工件移动,以第一 种情况为例,铣刀在做圆周运动(主运动)在工件上产生螺纹的同 时还做垂直匀速运动(给进运动),使得工件螺纹的间距保持一 致,从而保证铣削质量,防止出现螺纹分布不均的问题。

铣削用的 机床有卧式机床和立式机床等两种,同时还有龙门式机床,同时 数控技术的研发与应用极大的提升了螺纹铣削的精度和效率,提 升了企业的运行效率,并创造了巨大的经济效益。

但是数控机床 的研发和使用也对技术人员的综合素质提出了更高的要求,必须 掌握先进的编程技术,进而提升螺纹铣削精度。

4.3螺纹铣削的技术优势螺纹铣削技术的应用极大的改善了传统铣削加工工艺中存 在的主要技术问题,改善了施工工艺,并使得铣削质量得到了明 显提升。

总结来说,螺纹铣削主要有以下几个方面的优势:首先,螺纹铣削中各个铣刀周期性的参与到工件的间断切割当中,大大 降低了铣刀的磨损程度,提高了铣刀的使用寿命,同时这种铣刀 的周期性切削有利于提高工件的加工精度和螺纹内的平整度,有 助于延长工件的机械性能;其次,每个刀尺在切削过程中的切削-143-应用科技Technology Innovation and Application2017年24期厚度是连续变化的,避免了一次性切削所带来的误差问题,通过 这种连续不断地铣削可以帮助技术人员随时掌控铣削质量;最 后,每尺的给进量是一个定值,即铣刀每转过一个刀尺的时间内 工件的位移量是固定的,从而保证了相邻刀尺之间的距离误差保 持在一个很小的范围内,从而使得铣削质量大大增加。

同时刀具 的通用性较好,一把刀具可加工与刀具相同螺距和齿形的任意直 径的外螺纹及比刀体直径大的内螺纹。

免去了使用大量不同类型 丝锥的必要性,减少加工中刀具的使用。

5螺纹铣削在机械加工中的应用5.1加工方案的预定本文以某设备型号油缸部件加工为例系统的介绍螺纹铣削 加工在工程实际中的应用和编程方法。

油缸部件的平面加工图如 图1所示。

本工作中选用立式和卧式加工中心作为铣削的主要设备,其 中立式加工中心是一种带有刀库和自动换刀功能的高度自动化 的多功能螺纹加工设备,主要适用于加工板类、盘类、模具和小型 壳层类等复杂工件;卧式加工中心是针对立式加工中心的工作性 质和状态来命名的,是一种主轴为水平状态的加工中心,主要包 含3到5个加工坐标,常见的是三个运动坐标加一^"个回转坐标,常用来加工箱体类工件,加工过程方便,但是价格较高。

具体的加工方案设计如下:⑴精铣削B面。

(2)以B面为基准装夹,然后粗、精镗椎110H7孔和M12 0x3底孔,铣M120X3螺纹。

5.2新工艺的优点(1)以B面为基准进行装夹,便于支撑和压紧,同时可以保 证基准面的稳定可靠,有助于提升加工精度,降低误差;同时定位 基准和设计基准相重合,使得刀具的位置确定更具数据参考价(上接142页)本上避免凝结问题出现。

另外,如果遇到温度较低的情况,应对板 式空冷器结构进行适当地改造。

技术工作人员可以根据具体状况 在其中加设循环热风空冷系统,在热风装置的作用下规避凝结问 题的发生。

而在板式空冷器投入实际应用以前,必须要积极采取前期 的处理工作。

特别是在预处理的时候,对空冷器要进行全面地清 洗,保证药剂量适中。

这样一来,就可以确保空冷器的表层更加光 洁,便于对结垢问题的预防与控制叱除此之外,为了避免空冷器 结垢问题的出现,应及时处理板片,开展介质处理的工作。

其中,可以对在线清扫途径予以利用,使得板片的结垢率得以降低。

最 后,操作工作人员如果发现板片有结垢的问题,必须要及时清洗,以保证尽快将板片污垢清除掉。

4.2节省空冷器检修的费用支出因为板式空冷器的空冷器结构是全焊式,所以分层检修的 难度较大。

在改进技术方面,相关技术人员必须保证管箱总体数 量保持不变,将板管各单元进行分解。

基本的原理就是空冷器内 部各子单元代表独立空冷器的装置,能够降低使用板片数量。

而 在连接法兰的同时,对密封处理方式进行运用并对密封垫进行设 置。

这样一来,即便局部出现故障,也仅仅是对故障部分空冷器的 构件进行替换即可,而无需将装置整体替换,进而达到缩短维修 时间与节省维修成本的目的。

4.3入口通风量的合理调节现阶段,板式空冷器中安装了工频电机,所以实时调速的难 度增加。

为解决这一问题,需要在空冷器的入口位置安装百叶窗。

在完成安装以后,能够保证实时对通风进行调节。

而在对空冷器 结构进行调节的过程中,若将百叶窗安装进去,还能够节省空冷值,防止出现较大的定位误差。

(2)整个加工过程都在一台机床设 备上进行,中途不需要更换加工平台,从而基准孔和螺纹孔的加 工精度更高,工艺可行性良好,可用于大批量生产。

(3)刀具选用 的是更加先进的符合涂层,刀具和铣床的使用寿命更加持久,同时一把刀具可以满足不同尺寸和精度的内、外螺纹加工要求,因而具备更加广泛的应用前景。

6结束语综上所述,随着机械加工工艺技术的改进和发展,螺纹铣削 工艺技术在机械加工中的应用范围越来越广泛,并在很大程度上 解决了传统的铣削工艺的弊端,极大的提升了机械加工的精度、效率和质量,为企业创造了巨大的经济效益的同时也提升了机械 设备的整体性能和使用寿命,成为当前机械加工领域中的重要应 用技术之一,可以遇见的是未来螺纹铣削加工工艺将得到越来越 广泛的发展和应用,同时更好的掌握螺纹铣削加工工艺和编程加 工技术也显得十分必要。

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如果条件允许,相关技术人员 也可以选择使用变频电机,也可以对通风量进行调节,且实际效 果更加理想。

5 结束语综上所述,板式空冷器在石化工业中的应用时间并不长,但 是实际效果也相对可观。

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