CN104476375B - 液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法及装置，该方法用于包括上、下液压缸，上、下端盖，上、下活塞及承压套的加工装置对所述内螺纹芯头齿顶圆弧进行加工，该方法选用添加了颗粒度适合的磨粒橡胶磨料，利用特定的液压装置在设计好的工装内，促使磨料颗粒顺着外表面已加工好的螺旋槽方向流动，依靠磨粒的切削力将内模线与外圆轮廓线形成的锐角钝化，直至形成需要的圆弧，从而达到提高内螺纹芯头可成齿性，有效的减少崩齿、划伤、残齿等缺陷。

Description

液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法及装置
技术领域
本发明涉及有色金属及其加工领域，尤其是涉及螺纹芯头齿顶圆弧的加工方法及装置。
背景技术
内螺纹芯头在磨床上开槽后加工的齿形带有内模线与外圆轮廓线形成的尖锐的夹角。内螺纹芯头的使用原理是旋压成型，因这个尖锐夹角的存在导致在成型过程中管坯流动不顺畅，最终导致产品出现残齿、划伤，甚至引起内螺纹芯头崩齿。
本发明的微创加工齿顶圆弧的方法在保证内螺纹芯头表面质量破坏最小的情况下，实现过度圆弧的加工，可以有效的提高内螺纹芯头的适用性，有效改善现有内螺纹芯头成齿难度大易出现划伤、残齿等缺陷。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种对内螺纹芯头表面破坏较小，可以准确的控制过渡圆弧的精度，且圆弧一致性、圆滑性更佳的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法及装置。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：该方法用于包括上、下液压缸，上、下端盖，上、下活塞及承压套的加工装置对所述内螺纹芯头齿顶圆弧进行加工，所述加工方法包括如下步骤：
a、根据需要圆弧的尺寸选择颗粒度合适的磨粒制成磨料，并把磨料放入下液压缸；
b、将开槽后的内螺纹芯头固定在上端盖或下端盖上，把承压套安装到下端盖上，然后装上上端盖；
c、把装夹好的工装放置到下液压缸上，上液压缸向下移动，把工装夹紧；
d、下活塞推动磨料向上移动，通过下端盖上的预留通孔进入承压套的圆柱孔；在承压套的圆柱孔内，磨料与内螺纹芯头充分接触摩擦；
e、当磨料进入到上液压缸内后，上活塞向下移动推动磨料向下流动，最终回到下液压缸中；
f、重复步骤d和e直到加工出需要的圆弧尺寸，然后松开上、下液压缸取出工件。
作为上述方案的进一步改进，所述磨料由磨粒和橡胶基体搅拌均匀制成，其中磨粒与橡胶基体的比例根据磨粒颗粒度（按体积计算）需控制在1:4到1:6之间，磨粒颗粒度越大比例越大。
作为上述方案的进一步改进，所述磨粒为氮化硼磨粒或棕刚玉磨粒或碳化硅磨粒。
作为上述方案的进一步改进，所述步骤c中上下液压缸加紧工装的压力大小为13-15MP。
作为上述方案的进一步改进，所述步骤d和e过程中上下液压缸的压力大小为6-12MP。
液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的装置，其特征在于：包括上、下液压缸，上、下端盖，上、下活塞及承压套，所述承压套安装在上、下端盖之间，所述上、下端盖安装在上、下液压缸之间，所述上、下活塞分别设置在上、下液压缸内，内螺纹芯头可固定在上端盖或下端盖上；所述上、下端盖及承压套上分别开设有相互连通的孔，磨料在上、下活塞的作用下经由下端盖、承压套和上端盖的通孔往返流动于上、下液压缸之间。
作为上述方案的进一步改进，所述承压套的通孔为圆柱形通孔，所述圆柱形通孔的上下两端还设置有漏斗形的开口。
本发明的有益效果是：液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法选用添加了颗粒度适合的磨粒橡胶磨料，利用特定的液压装置在设计好的工装内 ，促使磨料颗粒顺着外表面已加工好的螺旋槽方向流动，依靠磨粒的切削力将内模线与外圆轮廓线形成的锐角钝化，直至形成需要的圆弧，从而达到提高内螺纹芯头可成齿性，有效的减少崩齿、划伤、残齿等缺陷。此外，可通过调整磨粒大小和加工时间来控制圆弧的尺寸。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得的其他设计方案和附图：
图1为本发明实施例液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的装置剖面示意图；
图2为内螺纹芯头齿顶圆弧加工时的局部放大图；
图3为内螺纹芯头齿顶圆弧加工后的局部效果图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
参照图1至图3，液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的装置，包括上、下液压缸3、6，上、下端盖8、7，上、下活塞4、9及承压套5，所述承压套5安装在上、下端盖8、7之间，所述上、下端盖8、7安装在上、下液压缸3、6之间，所述上、下活塞4、9分别设置在上、下液压缸3、6内，内螺纹芯头1可固定在下端盖7上；下端盖7沿着内螺纹芯头1的安装位置上开设有通孔，所述承压套5上开设有圆柱形通孔，该圆柱形通孔的上下两端还设置有漏斗形的开口，内螺纹芯头1安装时位于圆柱形通孔内，所述上端盖7与圆柱形通孔相对应的上方也开设有通孔，磨料在上、下活塞4、9的作用下经由下端盖7、承压套5和上端盖8的通孔往返流动于上、下液压缸3、6之间。
液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，该方法用于包括上、下液压缸3、6，上、下端盖8、7，上、下活塞4、9及承压套5的加工装置对所述内螺纹芯头齿顶圆弧进行加工，所述加工方法包括如下步骤：
a、根据需要圆弧的尺寸选择颗粒度合适的磨粒，按照一定比例与橡胶基体搅拌均匀制成磨料2并把磨料2放入下液压缸6，磨粒材质可选择氮化硼、棕刚玉、碳化硅等，材质不同加工效果及寿命会略有差别，磨粒与橡胶基体的比例可以根据实际需要确定，本实施例中磨粒与橡胶基体的配比为1:5之间，既保证磨料具备高流动性和弹性，也确保在对内螺纹芯头表面伤害最小的情况下完成圆弧加工；
b、将开槽后的内螺纹芯头1固定在下端盖上7，把承压套5安装到下端盖7上，调节内螺纹芯头1装夹位置，确保其处于承压套的圆柱孔内，然后装上上端盖8，装备结构如图1中所示；当然内螺纹芯头1也可以固定在上端盖8上；
c、把装夹好的工装放置到下液压缸6上，上液压缸3向下移动，把工装夹紧，加紧压力需控制在14MP；当然加紧压力还可以控制在13-15MP之间的其它值；
d、下活塞9推动磨料2向上移动，通过下端盖7上的预留通孔进入承压套5的圆柱孔；在承压套5的圆柱孔内，磨料2与内螺纹芯头1充分接触摩擦，实现对其的加工，进一步参照图2；
e、当磨料2进入到上液压缸3内后，上活塞4向下移动推动磨料2向下流动，最终回到下液压缸6中；
f、重复步骤d和e直到加工出需要的圆弧尺寸（进一步参照图3），然后松开上、下液压缸3、6取出工件。
进一步，所述步骤d和e过程压力需控制在6-12MP,根据实际情况进行调节。
所述上述实施例是对本发明的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于上述实施例，凡基于上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

Claims (8)

1.液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：该方法用于包括上、下液压缸（3、6），上、下端盖（8、7），上、下活塞（4、9）及承压套（5）的加工装置对所述内螺纹芯头齿顶圆弧进行加工，所述加工方法包括如下步骤：
a、根据需要圆弧的尺寸选择颗粒度合适的磨粒制成磨料（2），并把磨料（2）放入下液压缸（6）；
b、将开槽后的内螺纹芯头（1）固定在上端盖（8）或下端盖上（7），把承压套（5）安装到下端盖（7）上，然后装上上端盖（8）；
c、把装夹好的工装放置到下液压缸（6）上，上液压缸（3）向下移动，把工装夹紧；
d、下活塞（9）推动磨料（2）向上移动，通过下端盖（7）上的预留通孔进入承压套（5）的圆柱孔；在承压套（5）的圆柱孔内，磨料（2）与内螺纹芯头（1）充分接触摩擦；
e、当磨料（2）进入到上液压缸（3）内后，上活塞（4）向下移动推动磨料（2）向下流动，最终回到下液压缸（6）中；
f、重复步骤d和e直到加工出需要的圆弧尺寸，然后松开上、下液压缸（3、6）取出工件。
2.根据权利要求1所述的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：所述磨料由磨粒和橡胶基体搅拌均匀制成。
3.根据权利要求2所述的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：所述磨粒与橡胶基体的比例为1:4到1:6之间（按体积计算），其中，磨粒颗粒度越大比例越大。
4.根据权利要求1或2或3所述的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：所述磨粒为氮化硼磨粒或棕刚玉磨粒或碳化硅磨粒。
5.根据权利要求1所述的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：所述步骤c中上下液压缸（3、6）夹紧工装的压力大小为13-15MP。
6.根据权利要求1所述的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的方法，其特征在于：所述步骤d和e过程中上下液压缸（3、6）的压力大小为6-12MP。
7.液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的装置，其特征在于：包括上、下液压缸（3、6），上、下端盖（8、7），上、下活塞（4、9）及承压套（5），所述承压套（5）安装在上、下端盖（8、7）之间，所述上、下端盖（8、7）安装在上、下液压缸（3、6）之间，所述上、下活塞（4、9）分别设置在上、下液压缸（3、6）内，内螺纹芯头（1）可固定在上端盖（8）或下端盖上；所述上、下端盖（8、7）及承压套（5）上分别开设有相互连通的孔，磨料在上、下活塞（4、9）的作用下经由下端盖（7）、承压套（5）和上端盖（8）的通孔往返流动于上、下液压缸（3、6）之间。
8.根据权利要求7所述的液压微创加工内螺纹芯头齿顶圆弧的装置，其特征在于：所述承压套（5）的通孔为圆柱形通孔，所述圆柱形通孔的上下两端还设置有漏斗形的开口。
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