車削螺紋時(shí)常見(jiàn)故障及解決方法
(作者未知) 2009/7/31
(接上頁(yè))切削力,切深應(yīng)該隨著各道操作而減少。
橫切進(jìn)給法
至少有四種橫切進(jìn)給法。(參見(jiàn)圖3)很少有人發(fā)現(xiàn)這些方法中某種方法對(duì)螺紋加工操作有效性的沖擊到底有多大。
• 徑向橫切進(jìn)給
• 盡管這可能是加工螺紋最常用的方法,但確是最不提倡采用的一種方法。由于刀具是徑向進(jìn)給的(與工件中心線垂直),因此金屬?gòu)穆菁y齒腹兩側(cè)去除,從而產(chǎn)生V形切屑。這種切屑很難斷裂,因此切屑流動(dòng)是一個(gè)問(wèn)題。此外,由于刀片端部?jī)蓚?cè)要承受較高的熱和壓力,因此刀具壽命通常比其他橫切進(jìn)給法中要短。
• 齒腹橫切進(jìn)給
在這種方法中,橫切方向與螺紋齒腹之一平行,這一般意味著刀具沿30度直線進(jìn)給。切屑與普通車削中產(chǎn)生的類似。(參見(jiàn)圖4。)與徑向橫切相比,這種方法中產(chǎn)生的切屑比較容易成形,并且易于從切削刃中排出,熱擴(kuò)散性更好。但是,在這種橫切進(jìn)給法中,刀片后緣會(huì)摩擦齒腹而不會(huì)進(jìn)行切削。這樣會(huì)燒傷螺紋,導(dǎo)致表面粗糙度很差,甚至發(fā)生顫振現(xiàn)象。
• 修改的齒腹橫切進(jìn)給(推薦采用)
這種方法與齒腹橫切進(jìn)給法類似,不同的是橫切角度小于螺紋角度-即小于30度。這種方法保留了齒腹橫切法的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又避免了刀片后緣帶來(lái)的問(wèn)題。291/2度的橫切角一般會(huì)產(chǎn)生最佳結(jié)果,但在現(xiàn)實(shí)操作中,25~291/2度范圍內(nèi)的橫切角都是可以接受的。
圖5:通過(guò)調(diào)節(jié)刀片螺旋角,如右邊“傾斜”的刀片,可以平衡刀片前刃和后刃下的間隙角,這樣可以產(chǎn)生比較均勻的磨損。
• 交替式齒腹橫切進(jìn)給
這種方法沿兩個(gè)螺紋齒腹交替進(jìn)給,因此它采用刀片的兩個(gè)齒腹來(lái)形成螺紋。這種方法可以保證較長(zhǎng)的刀具壽命,因?yàn)槭褂玫氖堑镀瞬績(jī)蓚?cè)。但也可能導(dǎo)致切屑流問(wèn)題-這種問(wèn)題可能影響表面粗糙度和刀具壽命。這種方法通常只用于大節(jié)距和(英制)梯形及斜四邊形螺紋等。
間隙角補(bǔ)償
某些螺紋加工刀片和刀夾系統(tǒng)具有這樣的能力,即通過(guò)改變螺旋角而按切削的方向精確地傾斜刀片。這種特征可以加工出較高質(zhì)量的螺紋,因?yàn)樗梢苑乐沟镀Σ谅菁y的齒腹。它還可以提供較長(zhǎng)的刀具壽命,因?yàn)榍邢髁鶆蚍植荚谇邢魅械恼麄(gè)長(zhǎng)度上。
沒(méi)有按這種方式傾斜的刀片-讓切削刃與工件中心線平行的方式-會(huì)在刀片的前刃和后刃下形成不相等的間隙角。(參見(jiàn)圖5)特別是對(duì)比較粗的節(jié)距,這種不等性可能會(huì)引起齒腹發(fā)生摩擦。
圖6:這種客戶定制螺紋切削刀具被用來(lái)在一臺(tái)六主軸車床上加工兩個(gè)獨(dú)立的螺紋,以前螺紋是一次加工一個(gè)。這里使用的刀片實(shí)際上原來(lái)是設(shè)想用于螺紋銑刀的,但卻在這里用作車削刀片
可調(diào)式系統(tǒng)允許通過(guò)刀夾頭定位(一般采用填隙片)而傾斜刀片的角度。精確調(diào)節(jié)會(huì)獲得類似的前刃和后刃角,確保刃的磨損進(jìn)展均勻。
微型化和專用化
現(xiàn)在市面上已經(jīng)推出對(duì)直徑大約為0.3英寸的孔進(jìn)行內(nèi)螺紋車削加工的轉(zhuǎn)位刀片式刀具。
通過(guò)車削方式將這樣的小孔加工出螺紋具有很多優(yōu)點(diǎn)。所加工的螺紋質(zhì)量通常比較高,刀片結(jié)構(gòu)允許切屑流出孔而很少損傷螺紋,且可以對(duì)刀片進(jìn)行分度,因此刀具成本較低。
用于這些應(yīng)用場(chǎng)合的硬質(zhì)合金的等級(jí)一般是允許以較低的表面速度進(jìn)行加工的那種。對(duì)于在小孔中進(jìn)行內(nèi)螺紋加工,機(jī)床方面所存在的限制一般是低表面速度以外的其他問(wèn)題。
人們?nèi)〉玫募夹g(shù)進(jìn)步已經(jīng)擴(kuò)大了螺紋車刀的應(yīng)用范圍,而進(jìn)入到小孔內(nèi)螺紋車削加工就是其中一個(gè)實(shí)例。但是,盡管擴(kuò)大了標(biāo)準(zhǔn)刀具的應(yīng)用范圍,制造廠家仍然要遇到特定的問(wèn)題,這就為定制刀具的存在創(chuàng)造了空間。(參見(jiàn)圖6)與刀具供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)的特殊刀具是在針對(duì)特定作業(yè)而搜索正確螺紋加工刀具時(shí)不可忽略的一種選項(xiàng)。
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