高精度深孔螺纹加工工艺

面粗糙 度值 高和精 度下降 ，甚至钻 头被卡住 、折
断 ，造 成 工 件 报 废 。能 有 效 解 决这 些 问题 的加 工方 法 主 要 有 两 种 ：钻 、扩 、镗 工 艺 ；深 孔 钻 削工 艺 。
螺 距２ ｍｍ；螺 纹精 度 等级 为６ Ｈ；螺纹 孔实 际轴
线 必 须 垂 直于 基 准 平 面 ；各 螺纹 孔 垂 直 度 要 求 ０ ． ０ ２ ｍｍ；螺纹孔底端有效容屑空间长 度为 １ ２ ａ ｒ ｍ。
十分 昂贵 ，因此 应 用不 广 。 内冷 式 丝锥 则需 要机 床 冷 却 系统 的 配合 。要 保 证 稳 定 的 质量 ，必须 选 用适
（ ４ ）机床精度 机床精度也是影 响加 工质量 的因素之一 ，包括几何精度和运动精度。该工件的 螺孔 虽然不多，但是螺纹孔尺寸精度和轴线垂直度 要求较高 ，因此必须考虑机床重复定位精 度对加工 质量的影响。在钻孔及攻螺纹的路线上也应考虑反 向间隙的影响。在加工该螺纹的时候 由于机床定位 精度不是非常好 ，采用 了一步到位的做法 。即将机 床停 留在某一螺纹孔位置上 ，直到将该螺纹底孔及 螺纹孔切 削完成后 ，才移动机床主轴再加工下一个
（ ３ ）切 削液 合理使用切削液 ，对提高刀具寿
命 和加 工 表 面 质量 、ｊ ｊ ￣ ｑ － 精 度起 着 重 要 作用 。对 于
这样的螺纹孔加 工，必须保证切 削液到达切削 刃， 以减少切 削过程中的摩擦和 降低切 削温度 。为改进
切 削 液 的流 量 ，可对 丝 锥进 行 改 进 ，如 在 丝锥 的 刃 背上 开冷 却 槽 。
前者生产效率低 ，后者生产效率高 。对于螺纹孔垂 直度的保证 ，工艺是关键 ，经过试验与长期的加工
经验 ，我 们 总 结 出 了合 适 的 工艺 ，如 精 铣面 一钻 一 扩 一镗 一精 镗 一加 导 套攻 螺 纹 ，必 要 时将 精 铣 面放
２ ． 加工 工艺分析
对 于 深 孔 螺 纹 加 工 ，而 且 精 度 要 求 高 的螺 纹 ，
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铣削的刀杆较为细长 ，刀杆容 易产生振动 ，直接影 响螺纹的加 工精度 ，加上需要用到数控插补的原理
进 行铣 削 ， 目前 所 用加 工 中心 设备 的 圆弧 插 补 铣 削
加大螺纹部 圆周刀宽 、调整切削锥长的铲背角都有 利于解决螺纹松问题 。基于以上分析丝锥选用 了攻
螺 纹 特性 较 好 的 Ｙ ＡＭＡ ＷＡ 直 槽 丝锥 （ Ｚ ＝ ４ ） 完 成 螺纹
度螺纹的加工 ，切削液的选 用，机床的使用。 （ １ ）深 螺纹底 孔的加工 该螺纹 底孔长径 比
（ Ｌ ／ Ｄ）为３ ，属于深孔加 工 ，而且具 有高的垂直 度和位置度要求。对于加工较高强度材料 和高精度 要求的螺纹孔 ，要达到相对应的技术要求 ，螺纹底 孔的加工精度和表面粗糙度必须得到保证 ，这是前 提 条件 。深孔加 工比较 困难 ，因为孔较深 ，刀杆细 长 ，钻头容易钻偏 ，切屑不容 易排 出，切 削液不容 易进到钻头的主切削区 ，形成 刀具 冷却困难 ，加速 了刀具的磨损，使 刀具寿命下降 ，并且 限制 了切削 效率的提 高。深孔加 工时 ，常会因排屑困难 ，造成
高精度深孔螺纹加工工艺
广 东省云 浮市技 工学校 （ ５ ２ ７ ３ ０ ０ ） 许 齐鹏
螺纹加工是机械加 工中最常见的加工之一 ，随 着机械工业的发展 ，新材料的出现 ，对螺纹加工的 精度要求也越来越高，其 中盲孔攻螺纹最大的困难 是切屑堵塞 ，丝锥挤压切屑 ，造成牙松、垂直度超 差 、表面粗糙 度值大 、底孔烧结 、螺纹粘结 、螺纹 划伤 、振 动及丝锥经常崩牙等一系列问题 。针对生 产过程中所遇到的问题 ，我们对一些高精度螺纹 孔 的加工工艺进行 了改进 ，取得了良好的效果 。
切 屑 与 已加 工表 面 （ 孔壁） 产 生 强 烈摩 擦 ，使 孔 的表
１ ． 工件 螺纹结构特点
图１ 所示为某 矿 山机械的联接块 ，零件材料为 合金结构钢４ ２ Ｃｒ Ｍｏ Ａ，调 质处 理 ，要 在联接块加 工四个Ｍ３ ０ Ｘ ２ － ６ Ｈ螺纹 。其中螺 纹剖视 图如图２ 所 示 ，光滑 圆柱孔深 ２ ０ ｍｍ；螺纹底孔深９ ７ ａｍ，底 ｒ 孔直径２ ８ ｍｍ；螺纹深度 ８ ５ ｍｍ，有效长度６ ５ ｍｍ，
攻螺纹前尽可能加工致底孔直径 ，在加工该螺 纹时底孔取 了 ２ ７ ． ９ ｍｍ，并在底孔的入 口处进行 倒角 ，以有效防止底孔偏心 。盲孔攻螺纹排 屑困难 往往是导致产生螺纹缺陷的重要 因素 ，而排屑的好 坏往往与丝锥的结构有关。 目前螺旋槽丝锥、内容 屑丝锥、内冷式丝锥都有利于盲孔攻螺纹排屑。螺 旋槽丝锥已得到广泛应用。内容屑丝锥加工大孔径 高精度盲孔有优势 ，但只有少数厂家能订制 ，价格
的 圆度并不是很高 ，也影响 了螺纹加工精度 ；而攻 螺纹 的生产效率 更高 ，加 工精度也更 容易得到 保
证 ，因此 我 们采 用 了 丝锥 Ｊ Ｊ ｎ ｑ － 螺纹。
孔加工 ；选用不但能满足功能要求 、并且性价 比较 高的大锥度和外转内冷却刀柄 、 日研攻螺纹刀柄和
攻 螺纹 夹 头（ 具 备 过扭 矩 保护 结 构） 。
螺纹底孔的深孔钻削。
（ ２ ）螺纹加 工
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该
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Ｍ３ ０ Ｘ２ — ６ Ｈ
螺 纹 可采 用 的加 工方法 主 要 有两 种 ：铣 削和攻
螺 纹 。 由于螺 纹较 深 ， 螺纹 有 效长 度较 长 ，而
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图１ 零件立体图
图２ 螺纹剖视图
参曷
丝锥攻螺纹属于比较难的加工工序 ，往往也是 工件的最后一 道工序 ，尤其是在 大型工件上 攻螺 纹 ，如果丝锥折断或产生其他质量事故 ，可能导致 整个工件报废 ，造成很大的经济损失 ，所以又要求
安全 可 靠 。 因此 要 选用 合 适 的丝 锥 结 构参 数 和切 削 液 ，确 保攻 螺 纹过 程 能 正 常进 行 。
到 最后 。结合以往 的经验 最终采 用 了具 备 良好定 心 、导 向、排屑畅 快 、钻 孔质量 高 、稳 定性高 、
加 工时需解决如下问题 ：深螺纹底孔的加工 ，高能 的 直 径 为
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２ ７ ． ９ ａｍ的高迈特ＫＵ ｒ Ｂ内
冷 却 深 孔 钻 ，直 接 完 成