张明华
摘要:普通车床加工梯形螺纹的过程中,为实现加工效率与质量的提高,应对传统梯形螺纹车削加工工艺方法进行改进与优化,同时也有利于促进梯形螺纹车削加工精准度的提高。文章主要对普通车床加工梯形螺纹方法改进策略进行了分析,希望能够为实现梯形螺纹加工效率与效益的提高提供一定帮助。
关键词:普通车床;加工;梯形螺纹
梯形螺纹的应用范围十分广泛,目前在各种机械设备、机床中均有应用。梯形螺纹车削工艺也是车工必须掌握的一项重要技能。现阶段来说,普通车床上对梯形螺纹进行加工时,所采取的方式方法具有一定的落后性,导致梯形螺纹的加工效率、加工质量不高,基于此,应积极对梯形螺纹方法进行优化与改进。
1.梯形螺纹车削刀具的改进
1.1现有车削刀具
正所谓工欲善其事,必先利其器。梯形螺纹车削加工中,如果使用不合适的刀具,不仅会导致加工效率低下,也会导致大量原材料的浪费。因此,在对梯形螺纹加工方法进行改进的时候,首先要对刀具进行改进。现阶段,普通车床对梯形螺纹进行加工的时候,所使用的梯形螺纹车刀为不磨前刀面的车刀。与普通车刀相比,不磨前刀面的车刀有着一定的优势,第一,其径纵向角度均为零度,从而可以确保车削加工效率与精准度;第二,实际车削加工中应用不磨前刀面的车刀,由于其前端切削刃也参加切削,从而可以实现切削效率的提高,大幅度减少了切削时间。但是,不磨前刀面的车刀也有一些不足之处,其前刀面未经过打磨处理,因此相对粗糙,摩擦系数较大,因此车削加工中极易发生扎刀、卡顿问题。不磨前刀面的车刀存在明显优缺点,所以目前梯形螺纹车削加工中尝试使用双卷屑槽的车刀,其实在不磨前刀面车刀基础上研发的,其径向前角也是零度,但两个切削刀之间磨出前角10~20度的断屑槽,从而为车刀提供了一个良好的支撑平台,避免了车刀共振现象的出现,可有效减少扎刀、卡顿问题的出现。但是,这种双卷屑槽的车刀在实际使用过程中,前刀面不发生作用,因此会对车削加工效率造成一定的影响。因此,应进一步对其进行改进与优化。
1.2车削刀具的改进
不磨前刀面的车刀、双卷屑槽的车刀在梯形螺纹车削加工中进行实际应用的时候,各有优势,但也有明显的不足。因此,为实现梯形螺纹车削加工效率与精准度的进一步提高,必须对两种刀具进行改进。第一,对不磨前刀面的车刀进行改进,刀具位置方面,应重点考虑其安装角度,确保其角度合适、精准,从而更好地提高切削作业效率。尤其是要对前刀面角度进行合理控制,确保前刀面既能参与切削作业,又可以避免共振。这就需要使前刀面的前端刀头两侧稍微倒角,也就是将前刀面磨成前翘形状。第二,对双卷屑槽的车刀进行改进,刀具角度选择过程中,也要对两刀刃之间的夹角进行重点考虑。若是夹角过小,则会降低切削效率;若是夹角过大,则会降低切削精准度。应将两刀刃之间的夹角控制在30度以内,并将两侧后刀面磨成圆弧形,从而使刀具更加锋利。对不磨前刀面的车刀、双卷屑槽的车刀进行改进之后,便能实现梯形螺纹车削加工效率、加工精准度的双重提高。
2.梯形螺纹车削加工工艺的改进
2.1现有车削加工工艺
梯形螺纹车削加工中,所使用的工艺主要有两种,一种是直进法,另一种是左右借刀法。这两种车削加工工艺各有优势与不足之处,其适用范围也有一定的差异。两者均存在一定的不足之处,因此应进行改进与优化,才能更好地提高梯形螺纹车削加工效率与加工精准度。第一,直进法。其是一种相对比较简单的梯形螺纹车削加工方法,且其效率相对较高。梯形螺纹车削加工中对直进法进行应用的时候,仅需要重复性地进行横向切刀操作,便可实现梯形螺纹车削作业。直进法比较简单,且切削精准度较高,但其在实际使用过程中也存在着一定的缺点,其中,机械化作业导致刀具磨损是最为突出的一个缺点。同时,梯形螺纹车削作业中使用单一刀具的情况下,使用直进法可顺利完成切削任务,切削精准度也比较高;但是,如果梯形螺纹车削作业中需要使用3个及3个以上的刀具,则重复性的机械化作业极易导致共振、扎刀问题的出现,不仅会降低切削精准度,还会降低刀具的使用寿命,同时会导致牙侧毛刺拉出,影响梯形螺纹加工产品的质量。第二,左右借刀法。其是在直进法基础上进行改良而出现的一种加工方法。梯形螺纹车削加工中对左右借刀法进行应用的时候,左右车刀依次递进,从而能够实现快速切削。小滑板是其中发挥重要作用的工具,刀具左右移动便是利用小滑板得以实现的。为实现切削精准度的提高,小滑板会标记刻度值,从而确保左右车刀依次递进的过程中幅度保持一致。但是,左右借刀法在实际应用过程中同样存在共振现象,因此必须对其进行进一步的改进。
2.2车削加工工艺的改进
普通车床上,对梯形螺纹进行加工的时候,为实现加工效率的提升,必须对梯形螺纹车削加工工艺进行改进与优化。对现有车削加工工艺进行分析发现,其所面临的主要问题便是共振问题,因此在对车削加工工艺进行改进的过程中,应以解决共振问题为出发点与立足点,从而实现梯形螺纹车削加工效率、加工精准度的提高。实践过程中,可通过对内梯形螺纹刀具进行改进,提高其精准度,确保内梯形螺纹刀具可以精准无误地进行作业。相比较于外梯形螺紋刀,梯形螺纹车削加工对内梯形螺纹刀的要求相对较高,应从安装刃磨方便、耐用性以及刀具刚性等方面考虑,提高内梯形螺纹刀的整体性能。内梯形螺纹刀的刀头可以采取机夹方式,若是刀头崩裂,仅需要直接更换刀头。内梯形螺纹刀的刀柄应使用45号钢,并进行普车、铣床加工,在刀柄上钻2个孔,分别用于装夹刀头、装夹螺钉,然后使用线切割将装夹刀头的孔加工到预定尺寸,再进行攻丝。
结语:
综上,传统普通车床梯形螺纹切削加工方法存在着一定的缺陷与不足,无法有效确保加工效率、加工精准度。因此,应对梯形螺纹车削刀具、梯形螺纹车削加工工艺进行改进,从而实现梯形螺纹加工质量的提高。
参考文献:
[1]赵宏伟.在普通车床上加工梯形螺纹的方法改进[J].决策探索(中),2019(01):54.
[2]李志刚.普通车床加工梯形螺纹方法的改进策略研究[J].设备管理与维修,2018(22):179-181.
[3]任健强.浅谈普通车床低速车削梯形螺纹方法的改进[J].科技创新与应用,2017(07):115-116.