做家:李艳辉李官军张淑霞
单元:西安航天动力死板厂
泉源:金属加工(冷加工)年第22期
某产物薄壁易变形,布局刚性差,材料犯难加工硬质合金钢,调质硬度为47~52HRC。按惯例的罗纹加工法子,由钻床或铣床加工底孔→引丝→钳工攻罗纹,分多道工序、最少反复装夹3次以上,临盆效率较低,同时手工攻罗纹人为影响大,罗纹超差或不笔直常有产生。后续采纳数控铣床铣削加工罗纹,关于罗纹规格多、数目多的环境,由于每种罗纹铣刀代价均在千元左右,是以刀具耗费大,产物加工成本太高。跟着对罗纹加工法子的不休协商与翻新,针对该难加工材料,采纳平常高速钢丝锥,在数控车镗加工重心上应用“刚性攻罗纹”技能,一次性终了了总共孔的钻、攻工序,缩小了产物的周转光阴,低落了道具成本,保证了安排请求。
1.刚性攻罗纹加工筹办及程序编制
(1)刚性攻罗纹对罗纹底孔的尺寸请求。刚性攻罗纹时,必需首先策画出各罗纹孔的钻孔底径,详细策画公式为
Dz=D-P
式中,P为螺距(mm);Dz为钻孔底径(mm);D为罗纹公称直径(mm)。
该壳体种种罗纹底孔尺寸过程上式的策画成效,如表1所示。
表1罗纹底孔尺寸表
罗纹规格(公制)
M12×1.5
M10×1
M8×1.25
M16×1.5
M6×1
底孔直径/mm
10.5
9
6.75
14.5
5
(2)西门子D刚性攻罗纹指定方法。数控HTM车镗加工重心的操纵系统为西门子D,它刚性攻罗纹的详细编程格式以下:CYCLE84(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,SDAC,MPIT,PIT,POSS,SST,SST1),各参数意义如表2所示。
表2CYCLE84参数对比表
RTP
退刀平面间隔(绝对坐标尺寸)
RFP
基准平面间隔(绝对坐标尺寸)
SDIS
平安间隔(输入值均为正)
DP
终究钻孔深度(绝对坐标尺寸)
DPR
相对基准平面终究钻孔深度(输入值均为正)
DTB
在终究钻孔深度时的止息光阴(断屑式)
SDAC
轮回竣事后主轴扭转方位,取值为3(代表M03);4代表M04;5代表M05
MPIT
罗纹公称直径;取值为3(代表M3),48(代表M48),该取值带有正负号,提示罗纹的旋向
PIT
罗纹的导程,取值为0.~.(mm),该取值带有正负号,提示罗纹的旋向
POSS
轮回中主轴定向中止确实切场所,以角度值提示
SST
攻罗纹时主轴的转速
SST1
攻罗纹终了后,主轴退出时的转速
(3)刚性攻罗纹程序编制。以24-M12×1.5罗纹孔加工为例,编制用于车镗加工重心上的数控程序时,除了欺诈该加工系统特有的“刚性攻罗纹”的编程吩咐外,同时巧用宏程序变量,简化了冗杂的加工程序,欺诈第四轴C轴扭转分度,加工端面上的总共孔,详细参数如图1所示。
图1“刚性攻罗纹”参数值
详细程序以下:
G17G54G90G40Z
M03S
R1=0(初始变量为0)
G0XY0
G0Z50
F
STAR:
MCALLCYCLE84(20,0,3,-12,,,3,,1.5,,60,60,3,1,0,2,4,)(刚性攻罗纹轮回)
G0C1=(R1*15)(屡屡扭转角度)
R1=R1+1(变量屡屡递加1)
IFRGOTOBSTAR(前提判定,向STAR跳转)
TRANS
MCALL
M05
M30
2.刚性攻罗纹刀具的采用
过程不休的相比、试切,方今该材料上罗纹孔加工采取刀具以下:罗纹底孔加工采纳恒科特合金钻头,钻孔效率高、耐磨度好,如图2所示。“刚性攻罗纹”的丝锥采用哈量HSS通用型高速钢丝锥,硬度为63~66HRC,其材料韧性较好,内部弊病少,攻罗纹时不易呈现崩刃或断裂,且代价廉价,如图3所示。
图2合金钻头
图3高速钢丝锥
3.刚性攻罗纹实体加工
在车镗加工重心装夹壳体后,遵循产物的材料、硬度,在罗纹底孔加工时,采取机床转速为~r/min,进给率为40~60mm/min时,合金钻头切削功能最佳。钻完罗纹底孔后,欺诈“刚性攻罗纹”终了罗纹的加工,如图4所示。在攻罗纹流程中,由于丝锥自己硬度不高,且红硬性较差,攻罗纹时切削力较大,是以,适本地低落切削速率,屡屡排屑,采纳内冷充足加注专用切削液,攻罗纹成果显著。
图4钻攻示企图
4.刚性攻罗纹与往常罗纹加工的特征相比
(1)刚性攻罗纹加功效率相比。在罗纹的加工中,对罗纹加工方法采纳手工攻罗纹和刚性攻罗纹举行了相比,详细如表3所示:
表3罗纹加功效率对比表
方法项目
攻罗纹速率/(r?min)-1
攻罗纹筹办
壳体螺孔超差率/(%)
手工攻罗纹
20~30
需机床引丝
10
刚性攻罗纹
50~
直接攻罗纹
0
由表3也许看出,在壳体加工中,刚性攻罗纹效率擢升了2~3倍,原料及精度波动。
(2)刚性攻罗纹成本相比。终了该产物总共的罗纹孔加工,采纳数控铣削法子时,须要3种规格罗纹铣刀,离别是螺距1.5mm、1.25mm及1.0mm,如图5a所示;如改用加工中神思床刚性攻罗纹,须要四种平常丝锥M12×1.5、M10×1、M8×1.25及M16×1.5,如图5b所示。两种罗纹加工刀具代价对好比表4所示。
图5罗纹加工刀具
表4罗纹加工刀具对比表
刀具种别
均匀单价/元
刀具数目
总价/元
加工壳体数目/台
罗纹铣刀
1
3支
3
2
平常丝锥
35
5副
2
过程剖析表4也许看出,罗纹铣刀与平常丝锥的总价成本额度出入20多倍。刚性攻罗纹采纳平常丝锥,加工成本大幅度低落。
5.结语
过程对刚性攻罗纹技能在难加工材料的罗纹高效加工中的协商与应用,过程实际加工证实,罗纹的加功效率较昔时擢升了2~3倍,原料和精度完整适合安排请求,且刀具成本获得大幅低落。该技能曾经在多种产物加工流程中获得了必然的推行与行使,为之后同类材料的罗纹批量加工供应了贵重的阅历。
“刀具”约稿函
年金属加工(冷加工)杂志“刀具”栏目约稿以下:
(1)刀具的先进技能及进展趋向。(2)刀具的先进安排观念与建造阅历。(3)刀具的选型和应用。(4)在实际加工流程中行使刀具的心得。(5)刀具行使的详细案例剖析或处分计划的改善等。
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