CN111299614B - 一种螺杆反走刀切削的加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种螺杆反走刀切削的加工方法，包括以下步骤：卡盘设置，工件定位，车刀调整，启动加工；卡盘设置时，选用半包式三爪卡盘，卡爪采用软爪，安装调整卡爪，在卡爪上加工出定位台阶，卡爪松开时，定位台阶直径大于工件夹位外圆1mm；工件定位时，选用专用定位辅具，辅具一端设置卡口，卡口宽度比卡爪宽度大0.1mm至0.15mm，辅具另一端设置定位销，定位销直径比螺杆粗加工后的螺旋槽小0.05mm至0.1mm，装夹工件时，使定位销装置于工件螺旋槽中；车刀调整时，选用楔形块调整车刀切削角度，使车刀切削角度与螺杆螺旋角一致，同时缩短刀杆悬伸长度，提高车刀刚性。本发明具有操作方法简单、过程重复性好、生产效率较高和产品质量优良的优点。

Description

一种螺杆反走刀切削的加工方法
技术领域
本发明属于金属切削加工领域，特别涉及螺旋槽轴类零件的一种螺杆反走刀切削的加工方法。
背景技术
现有技术中，对螺旋槽轴类零件的切削加工，通常在车削中心采用先粗加工后精加工的方式进行。在螺杆的精加工过程中，通常采用正走刀方式进行切削，其加工缺陷是：装夹位置不易控制，对刀原点相对不固定，切削转速低进刀小，生产效率极为低下，切削过程应力较大，加工变形时有发生，工件表面粗糙度差，产品质量难以保证。
发明内容
本发明的目的在于提供一种螺杆反走刀切削的加工装置,它能够有效地避免加工过程的振动变形和弯曲变形，可靠地改善工件的表面粗糙度，极大地方便切削刀具的快速定位。
本发明的技术方案是：设计一种螺杆反走刀切削的加工方法，包括以下四个步骤：卡盘设置，工件定位，车刀调整，启动加工。卡盘设置时，选用半包式三爪卡盘，卡爪采用软爪，安装调整卡爪，在卡爪上加工出定位台阶，卡爪松开时，定位台阶直径大于工件夹位外圆1mm。工件定位时，选用专用定位辅具，定位辅具一端设置卡口，卡口宽度比卡爪宽度大0.1mm至0.15mm，定位辅具另一端设置辅具定位销，辅具定位销直径比螺杆粗加工后的螺旋槽小0.05mm至0.1mm，装夹工件时，辅具定位销装置于工件螺旋槽中。车刀调整时，选用楔形块调整车刀切削角度，使车刀切削角度与螺杆螺旋角一致，同时缩短车刀刀杆悬伸长度，提高车刀刚性。
本发明的有益技术效果是：由于卡盘设置时，选用半包式三爪卡盘和软爪卡爪，因而有利于控制装夹位置。同时由于工件定位时，选用专用定位辅具，辅具一端设置卡口，另一端设置定位销，因而便于定位销与工件螺旋槽的起始位置保持一致，使工件快速定位。另外由于车刀调整时，选用楔形块调整车刀切削角度，使车刀切削角度与螺杆螺旋角一致，减小切削过程的应力集中。本发明还具有操作方法简单、过程重复性好、生产效率较高和产品质量优良的优点。
附图说明
图1为切削加工示意图。
图中，1、卡盘，2、卡爪，3、定位辅具，4、螺杆，5、刀塔，6、刀座，
7、车刀，8、辅具本体，9、辅具定位销、10、顶针。
具体实施方式
下面根据附图提供的实施例对本发明所述方法作进一步说明。
步骤一，卡盘设置时，选用半包式三爪卡盘1，卡爪2采用软爪，安装调整卡爪2，在卡爪2上加工出定位台阶，卡爪2松开时，定位台阶直径大于工件夹位外圆1mm。
具体操作是：设置卡盘1，选用半包式三爪卡盘1，卡爪2采用软爪，根据工件外圆尺寸，调整卡盘上的卡爪2，将卡爪2车成工件外圆尺寸的定位台阶，卡爪2松开时，定位台阶直径大于工件夹位外圆1mm，台阶长度根据工件长度确定。通过半包式三爪夹紧工件外圆，实现工件自动定心，降低装夹误差，以定位台阶进行定位，固定工件的装夹位置。安装工件时，工件端面和定位台阶端面贴合，用顶针10将工件顶紧，批量加工时工件可在固定位置装夹。
步骤二，工件定位时，选用专用定位辅具3，定位辅具3一端设置卡口，卡口宽度比卡爪2宽度大0.1mm至0.15mm，定位辅具3另一端设置辅具定位销9，辅具定位销9直径比螺杆粗加工后的螺旋槽小0.05mm至0.1mm，装夹工件时，辅具定位销9装置于工件螺旋槽中。
具体操作是：首先定位工件，选用专用定位辅具3，定位辅具3一端设置卡口，卡口宽度比卡爪宽度大0.1mm至0.15mm，定位辅具3另一端设置辅具定位销9，辅具定位销9直径比螺杆粗加工后的螺旋槽小0.05mm至0.1mm。设置定位辅具3时，采用三维软件进行进行辅助设计，并进行尺寸校对。
其次装夹工件，一方面，选择一个卡爪2为标识卡爪2，将定位辅具3一端卡在标识卡爪2上，卡爪2松开时，旋转螺杆4，使辅具定位销9装置于工件螺旋槽中，以便于辅具定位销9与工件螺旋槽的起始位置保持一致。同时根据工件的架构特点以及在加工过程中装夹方式，对工件的对刀基准、定位端面进行了充分考虑，同时兼顾上下道工序之间的衔接，避免在装夹过程中，因基准偏移，导致工件同轴度差，最终因工件机加量不足而导致质量事故的发生。另一方面，工件一端外圆端面与卡爪2定位面贴紧，工件另一轴端用弹性顶针10定位、预紧。选择一个卡爪2为标识卡爪2，将定位辅具3一端卡在标识卡爪2上，卡爪2松开时，旋转螺杆4，使辅具定位销9装置于工件螺旋槽中，以便于辅具定位销9与工件螺旋槽的起始位置保持一致。定位面不得与定位凸台脱开，轻微转动工件直至定位辅具3上的辅具定位销9能装至最左端螺旋槽中到位。
步骤三，车刀调整时，选用楔形块调整车刀7切削角度，使车刀7切削角度与螺杆螺旋角一致，同时缩短车刀7刀杆悬伸长度，提高车刀7刚性。
步骤四，启动加工时，确认卡盘1设置无误、工件定位可靠、车刀7调整到位，设置加工程序，启动电源，刀具由机床主轴端向机床尾座端反向加工。

Claims (1)

1.一种螺杆反走刀切削的加工方法，包括以下步骤：卡盘设置，工件定位，刀具调整，启动加工；其特征在于：
卡盘设置时，选用半包式三爪卡盘⑴，卡爪⑵采用软爪，安装调整卡爪⑵，在卡爪⑵上加工出定位台阶，卡爪⑵松开时，定位台阶直径大于工件夹位外圆1mm；
工件定位时，选用专用定位辅具⑶，定位辅具⑶一端设置卡口，卡口宽度比卡爪⑵宽度大0.1mm至0.15mm，定位辅具⑶另一端设置辅具定位销⑼，辅具定位销⑼直径比螺杆粗加工后的螺旋槽小0.05mm至0.1mm，装夹工件时，辅具定位销⑼装置于工件螺旋槽中；
车刀调整时，选用楔形块调整车刀⑺切削角度，使车刀⑺切削角度与螺杆螺旋角一致，同时缩短车刀⑺刀杆悬伸长度，提高车刀⑺刚性。
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