【摘要】本文結合筆者自身的知識與經(jīng)驗，將論述外螺紋配合件的加工的設備選擇、加工分析與工藝等重要的部分，研究其加工的工藝和方法，分析合理的加工工藝方案，對于提升產(chǎn)品的加工質量有積極的意義。

【關鍵詞】外螺紋配合件；加工工藝；設備

1.引言

外螺紋配合件在我國的應用十分廣泛，尤其是隨著加工設備與加工技術的不斷進步，外螺紋配合件的加工要求也在不斷的提升，考慮到配合件的材料、高精度、形狀符合要求、外觀美觀等要求，在加工中需要對加工的設備、型號、刀具、轉速、背吃刀量等進行確定，加工設備的選擇與加工工藝的確定對于加工有著決定性的作用。而在加工中的刀具、設備、主軸轉速、背吃刀量等工藝要求必須和加工的外螺紋配合件的實際情況相結合。

2.加工設備的選擇

隨著加工技術和控制技術的進步，要達到較高精度和較高效率的外螺紋配合件的加工一般會采用數(shù)控機床來進行，數(shù)控機床是通過程序控制系統(tǒng)進行數(shù)字化信號的控制，加工信息可以實現(xiàn)程序化的操作，避免人為的干擾，其組成部分一般包含四個方面：其一，數(shù)控裝置，數(shù)控裝置由I/O設備、CPU處理系統(tǒng)、計算機存儲系統(tǒng)和接口電路組成；其二，控制媒介，要建立可靠的人機交互控制，必須通過控制介質來實現(xiàn)，有穿孔紙帶、磁帶、磁盤或其他媒介；其三，設備主機，機床主機是數(shù)控只裝通過伺服系統(tǒng)將運動控制傳遞到部件，使之達到準確的位移；其四，伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)的作用是將脈沖控制信號通過處理系統(tǒng)轉化為機床的移動，其組成部分包括檢測單元、放大單元、執(zhí)行單元和控制對象等。

3.外螺紋配合件加工工藝分析

3.1 外螺紋配合件加工方案

（1）加工方案的選擇：加工方案的選擇時要注意幾個方面的因素。例如加工外螺紋配合件的類型、加工生產(chǎn)的現(xiàn)場環(huán)境、加工材料與力學性能、加工形狀尺寸與精度要求、加工的表面技術要求規(guī)范。

（2）加工安排：當確定加工的方案之后，要從整個加工的要求來控制加工工序的安排，由于外螺紋配合件的加工比較復雜，因而要優(yōu)化其加工的工序，制定科學合理的加工步驟非常必要，為了保證加工的技術質量，合理使用加工設備，便于安排處理工序，加工安排有粗加工、半精加工、精加工和光整加工等階段。

（3）工序劃分：為了能夠更好的運用專用設備和數(shù)控機床，需要注意工序的劃分，其劃分的原則有工序集中原則、工序劃分原則和工序分散原則。一般工序劃分時要根據(jù)生產(chǎn)的綱領，對外螺紋配合件的形狀結構和技術要求等進行分析，一般采用工序集中的原則來進行劃分，參考安裝的次數(shù)、使用的刀具和加工中的粗加工、半精加工和精加工等進行分析。加工根據(jù)其主要的精度和參照，一般是基準面先行、先粗后精、先面后孔和先主后次的原則，并且要進行熱處理安排，以消除零件中存在的殘余應力。

（4）輔助工序：輔助工序主要包含清洗、防銹、去毛刺、檢驗、去磁、平衡等操作，在輔助工序中需要注意幾個方面，例如重要工序的前后安排、粗、精加工的工序安排、工件在加工過程中的工作平臺的轉換工作、加工完成之后的維護工作。

3.2 加工工序的設計

工序設計工作需要從幾個方面進行參考：其一，加工的尺寸規(guī)格和加工表面應該與機床相互適應，機床的精度和加工精度相互適應；其二，加工中的夾緊方案和定位基準的確定，定位過程中要避免過定位，夾緊方案與零件的形狀相符合；其三，刀具要保證精度高、切削性能好、可靠性高、耐用性好、斷屑與排屑性能好等；其四，加工余量與尺寸偏差的確定、時間定額與切削用量的確定等。

可以分析出，零件的總長度為96mm，最大外徑為60mm，零件的毛坯可以考慮采用

150mmXφ62mm的#45鋼，零件中的特征有外螺紋M30X2，圓柱φ40mm、φ24mm，端面、圓弧、退刀槽等，零件的形狀較為復雜，并且尺寸要求較高，加工具有一定的難度，數(shù)控車床可以滿足零件的加工要求。

3.3 加工操作

加工之前采用三爪卡盤進行固定，可以保證較高的夾持效率，加工的工序基準的定位也較為方便，加工所用的刀具包含硬質合金的5mm切斷刀和刀尖角為30度的硬質合金刀，零件的材料為#45鋼，因而還需要注意刃磨刀具。加工操作包含幾個步驟：其一，粗車外表面，采用尖角為30度的硬質合金刀具進行粗車，得到工件的基本外形，數(shù)控車床中的程序命令為外圓循環(huán)G71指令，粗車外表面為切端面、圓弧、外圓、圓弧、外圓、退刀、回到原始位置。其二，精車外表面，在已經(jīng)得到的粗車外表面的基礎上，采用尖角為30度的硬質合金刀具進行精加工。其三，切槽，用硬質合金的5mm切斷刀進行切槽。其四，外螺紋切制，采用尖角為60度的硬質合金刀具，在加工中為了確保內外螺紋的配合性，需要確保外螺紋的尺寸比設計的圖紙小0.15mm左右；其五，切斷，當零件的特征加工達到需要的尺寸要求之后，采用5mm的硬質合金刀具進行切斷，得到零件。

3.4 加工中的注意問題

在加工中需要注意主軸轉速、背吃刀量、進給速度的控制，其切削的要素與普通的機床控制相似，在粗加工中盡量選擇大的背吃刀量，以減少進給的次數(shù)，但要注意加工材料的剛性和機床的功率等。此外，在設計工序加工中，要正選擇背吃刀量、主軸轉速、進給速度等參數(shù)，以提升加工效率和加工質量為綜合考量的條件。在加工中，注重零件的加工質量，由于加工上下表面的粗糙度較大，因而要適當?shù)恼{整定位、夾緊和轉速等條件。刀具或主軸的裝夾不當會造成較大的徑向跳動，影響粗糙度；過定位或夾緊力過大會傷害到零件表面，甚至會導致定位端面的偏斜；切削用量選擇時一般采用較大的切削速度和較小的進給量。加工中必須堅持粗糙度、精度、尺寸、形狀等控制原則，合理的調配刀具的幾何參數(shù)、加工切削速度、切血量等都能有效的提高零件的加工質量。

4.結束語

我國的機械加工的產(chǎn)品非常廣泛多樣，外螺紋配合件作為其中較為常用的一種，研究其加工的工藝和方法，分析合理的加工工藝方案，對于提升產(chǎn)品的加工質量有積極的意義，相關研究值得進一步深入。

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