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        車(chē)床專(zhuān)用套絲工具的研制與應(yīng)用

        2019-05-29 11:07:08王光紅陳曉明
        山東工業(yè)技術(shù) 2019年9期
        關(guān)鍵詞:車(chē)床研制

        王光紅 陳曉明

        摘 要:傳統(tǒng)手動(dòng)板牙套絲速度慢,不易操作,螺紋精度差,本文介紹了一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的普通車(chē)床專(zhuān)用套絲工具,解決了螺紋加工易出現(xiàn)的變形、爛牙、牙型傾斜等質(zhì)量問(wèn)題,有效提高螺紋加工精度和工作效率。

        關(guān)鍵詞:車(chē)床;套絲;研制

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.031

        0 加工現(xiàn)狀

        用板牙在圓桿上切出外螺紋的加工方法稱(chēng)之為套絲,套絲多采用手工操作板牙螺紋切削成型,將圓板牙放入板牙架中,用頂絲緊固,圓桿在虎鉗上夾緊,開(kāi)始套絲時(shí)要使板牙的端面和圓桿中心線(xiàn)保持垂直,要用手掌按住板牙中心,適當(dāng)施加壓力并轉(zhuǎn)動(dòng)板牙架,切人1-2圈后,目測(cè)檢查、校正板牙位置,切人3-4圈時(shí),板牙每正轉(zhuǎn)1/2-1圈時(shí),要倒轉(zhuǎn)1/4圈以折斷切削,如果操作不當(dāng)和用力不均勻,螺紋和板牙很容易損壞,況且手動(dòng)套絲費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在成批量加工小直徑螺紋時(shí),工人們常常為了節(jié)省體力,提高生產(chǎn)效率,則在普通機(jī)床上對(duì)M16以下的螺紋進(jìn)行套絲,加工方法是將圓桿在車(chē)床卡盤(pán)上夾緊,利用機(jī)床主軸低速旋轉(zhuǎn)圓桿,一手控制機(jī)床主軸正反轉(zhuǎn),另一只手按住板牙架施加壓力完成圓桿套絲工作,作業(yè)方法不合理,存在一定的安全隱患,也給礦井安全生產(chǎn)帶來(lái)影響。

        1 手動(dòng)套絲出現(xiàn)的缺陷

        采用手動(dòng)板牙套絲時(shí),由于板牙切削部分的錐角較大,起套時(shí)的導(dǎo)向性較差,容易產(chǎn)生板牙端面與圓桿軸心線(xiàn)的不垂直,造成切出的螺紋牙形一面深一面淺,彎曲不直,并隨著螺紋長(zhǎng)度的增加,歪斜現(xiàn)象也按比例明顯增加,甚至不能繼續(xù)切削,在起套和套絲過(guò)程中還要嚴(yán)格控制兩手用力均勻,否則,將影響螺紋加工精度和加工件的正常使用,從而造成廢品。

        結(jié)合以上問(wèn)題,我們依據(jù)普通車(chē)床工作特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種車(chē)床專(zhuān)用套絲工具,將原來(lái)的手動(dòng)操作板牙架位置,在機(jī)床尾座上精確固定活動(dòng),使手遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)工件,加工形式安全高效。

        2 車(chē)床專(zhuān)用套絲工具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        該專(zhuān)用套絲工具可選用45號(hào)碳素鋼(如圖1所示),其本體的尾部為莫氏5號(hào)錐柄套筒,加工好后,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,安裝在普通車(chē)床的尾座上,可實(shí)現(xiàn)自鎖聯(lián)結(jié)和自動(dòng)定心,工具頂端為板牙夾頭座,板牙和裝在板牙套2的孔中,板牙套2裝在工具夾頭座上,根據(jù)各類(lèi)不同型號(hào)的圓板牙加工出不同規(guī)格的板牙套2若干,其外徑不變,內(nèi)徑以變換車(chē)削各類(lèi)規(guī)格的螺紋,板牙3、板牙套2、夾頭座放入均為間隙配合。為防止在切削過(guò)程中板牙與板牙套相互轉(zhuǎn)動(dòng),設(shè)計(jì)采用頂絲1固定,頂絲1前端最好帶有一小段圓錐,用于夾緊板牙,預(yù)防在加工螺紋時(shí),板牙與工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)。在4處加工排屑槽孔,以方便排屑;鉆中間孔,可以減輕工具質(zhì)量,孔深盡量鉆長(zhǎng)些,好方便加工較長(zhǎng)絲桿。

        該專(zhuān)用套絲工具,可以提高車(chē)床加工小直徑外螺紋加工精度,通過(guò)低速啟動(dòng)車(chē)床,推移尾座,使板牙切入工件,切出一至二個(gè)螺紋后,就可以放手,板牙帶動(dòng)尾座自動(dòng)套出螺紋。當(dāng)加工到所需要的長(zhǎng)度后,只要將主軸反轉(zhuǎn),板牙推動(dòng)尾座向后自動(dòng)退出,即完成加工。經(jīng)過(guò)實(shí)際使用,效果很好,其特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝極為方便,操作靈活可靠,通過(guò)將此專(zhuān)用套絲工具安裝在機(jī)床尾座的錐孔內(nèi),板牙與工件中心首尾同軸,夾頭的圓板牙與工件的垂直度好,避免了螺桿的中心發(fā)生位移,造成的螺紋的歪斜,套絲工作從始至終都極為省力和精確,可以獲得精度較高的螺紋,螺紋一次成型,大大提高了工作效率。

        3 工藝特點(diǎn)

        (1)使用過(guò)程中,板牙和工件得到充分冷卻潤(rùn)滑,消除了工件的熱變形,板牙刃口鋒利,減少套絲過(guò)程中因刃口不鋒利,強(qiáng)行擠壓工件而損壞螺紋面。

        (2)設(shè)計(jì)有排屑孔,排屑及時(shí),避免了以前那種因鐵屑卡在板牙縫中損壞板牙和鐵屑堵塞內(nèi)筒損壞絲扣的狀況。

        (3)在加工不同尺寸的螺紋時(shí),只需更換相應(yīng)的板牙套,減少了加工時(shí)的輔助安裝時(shí)間。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        通過(guò)設(shè)計(jì)這種簡(jiǎn)易的車(chē)床套絲工具,從工藝上根本解決了螺紋加工出現(xiàn)的變形、爛牙、牙型傾斜等質(zhì)量缺陷,有效提高螺紋精度和刀具的使用壽命,特別針對(duì)細(xì)長(zhǎng)螺紋的加工,保證了牙型的完好,并實(shí)現(xiàn)了車(chē)床的自動(dòng)套絲功能, 有效提高加工效率,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

        參考文獻(xiàn):

        [1]王文斌.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004(08).

        作者簡(jiǎn)介:王光紅(1975-),女,山東兗州人,大專(zhuān),助理工程師,從事煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)工作。

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