CN113028952A - 一种校准定起点螺纹量规的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种校准定起点螺纹量规的方法，属于机械加工技术领域；包括以下内容：将定起点螺纹量规结构形式改进为整体螺距式结构；对所述整体螺距式结构量规实测出宽度方向上牙宽＝牙槽宽的唯一螺纹中径位置；根据所述螺纹中径位置测量齿高值以及定起点螺纹距离；核准所述齿高值以及定起点螺纹距离是否符合设计公差要求。对比现有技术，本发明解决了因测量带来的校准偏差，以及虽然量规校准合格，但以其为基准加工的定起点螺纹无法使用的问题，对应机加后工件的螺纹能够准确旋合，符合使用要求，整体螺距式结构量规结构简单，以其为基准加工的定起点螺纹质量稳定，该方法准确、有效。

Description

一种校准定起点螺纹量规的方法
技术领域
本发明涉及一种校准定起点螺纹量规的方法，属于机械加工技术领域。
背景技术
机械加工中，设计有特殊的定起点螺纹旋合方式，以满足螺纹作用中径上定起点相对于旋合基准的位置关系，如图1所示，为一种外螺纹定起点位置要求示意，对于该种定起点螺纹的加工(不限于外螺纹，也可以是内螺纹)，加工过程中需采用定起点螺纹量规完成起点位置找正及成型刀具的对正。因此，定起点螺纹量规的准确校准直接影响零件的螺纹加工质量及后续装配旋合性，量规校准的核心是螺纹中径的准确性，并直接与定起点尺寸准确性相关。
现有定起点螺纹量规为单齿对刀式结构，如图2所示，牙型部位螺纹中径位置上齿高尺寸(H0)和齿宽尺寸(L1)均为范围值(即在给定公差范围内的若干点)，当取定高度方向公差内的某一高度值(H)时，直接对应齿宽方向公差内的某一宽度值(L1)，高度公差范围内的取值不同，则对应有宽度公差范围内的数值也不同，最终形成的中径位置不唯一，然而螺纹的实际中径应为唯一位置，该结构形式量规存在测量中的校准偏差。如图4所示，为测量带来的校准偏差示意，下面给出具体过程：
给定螺纹中径上高度尺寸3+0.005mm、宽度尺寸12.5±0.03mm，对应定起点距离尺寸80±0.05mm(2组虚线)。
·当取定螺纹中径高度公差范围内的3.003mm时，对应宽度公差范围内的数值为12.49mm，相应的定起点距离80.02mm也在合格公差范围内。此时，取定螺纹中径点1(实线)；
·当取定螺纹中径高度公差范围内的3.001mm时，对应宽度公差范围内的数值为12.50mm，相应的定起点距离79.97mm也在合格公差范围内。此时，取定螺纹中径点2(双点划线)；
以此类推，单齿对刀式结构定起点螺纹量规校准过程中，取点不同，测量中径位置也不同，与螺纹实际中径位置存在测量偏差。
正是由于该测量偏差的存在，导致虽然单齿对刀式定起点螺纹量规虽然校准合格，但以该量规完成起点位置找正及成型刀具对正后的螺纹加工却不能实现定起点螺纹旋合，导致加工出来的螺纹均是废品，浪费了材料，提高了生产成本，更重要的是延误了产品整装的装配周期。
结合螺纹中径的基本定义及要求[螺纹中径是把螺纹切成牙宽(L1)和牙槽宽(L′)相等的假想圆柱面的直径，内外螺纹的公称直径是一个]寻找出从根本上解决本问题的关键为定起点螺纹量规的唯一性中径位置校准。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术的缺陷，为了解决定起点螺纹量规校准难的技术问题，提出一种校准定起点螺纹量规的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种校准定起点螺纹量规的方法，包括以下内容：
将定起点螺纹量规结构形式改进为整体螺距式结构；
对所述整体螺距式结构量规实测出宽度方向上牙宽＝牙槽宽的唯一螺纹中径位置；
根据所述螺纹中径位置测量齿高值以及定起点螺纹距离尺寸；
核准所述齿高值以及定起点螺纹距离尺寸是否符合设计公差要求。
作为优选，所述整体螺距式结构为螺距对刀式螺纹量规，其分为上、下两个部分。上部由相互垂直的刀口面和对正面组成，用于对正工件；下部由螺距式牙型曲面和手持位组成，用于对刀。
有益效果
与现有技术相比，本发明方法实施后，螺纹中径位置为唯一值，解决了因测量带来的校准偏差，以及虽然量规校准合格，但以其为基准加工的定起点螺纹无法使用的问题，对应机加后工件的螺纹能够准确旋合，符合使用要求，整体螺距式结构量规结构简单，以其为基准加工的定起点螺纹质量稳定，该方法准确、有效。
附图说明
图1为螺纹定起点位置要求示意图；
图2为单齿对刀式螺纹量规结构示意图；
图3为整体螺距式结构示意图；
图4为测量带来的校准偏差示意图；
图5为螺距对刀式定起点螺纹量规结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为对本发明实施例的目的、技术方案和优点进行说明，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
下面以加工如图1所示的定起点螺纹为例说明本发明方法。
一种校准定起点螺纹量规的方法，包括以下内容：
结合螺纹基本定义中的牙宽(L1)＝牙槽宽(L′)原理，将定起点量规结构形式改进为整体螺距式结构，补充量具校准测量中的约束条件；如图3所示为整体螺距式结构，即螺距宽度(P)＝牙宽(L1)+牙槽宽(L′)；
借助影像法在中央显微镜上实测出宽度方向上牙宽(L1)＝牙槽宽(L′)的唯一螺纹中径位置；
根据所述螺纹中径位置测量齿高值(H0)以及定起点螺纹距离尺寸(L)；
核准L1、H0和L是否符合设计公差要求。
由上述过程可以看出，只要找到L1＝L′的点，其必然是唯一螺纹中径位置，则以此为基点测出的H0和L唯一，从而可以准确判断牙宽、齿高和螺纹距离是否符合设计公差要求，不再存在测量中的校准偏差。
实施例2
如图5所示为螺距对刀式螺纹量规，该量规结构分为上、下两个部分。上部由相互垂直的刀口面和对正面组成；下部由螺距式牙型曲面和手持位组成，螺纹中径上的一侧牙型(通常为螺纹工作牙型侧)与上部刀口面有定尺寸距离关系，如实施例1所述。使用该量规工作时，过程如下：
1、操作工在量规手持位握紧量规，量规刀口面贴紧工件定起点螺纹基准端面、量规对正面贴紧待加工螺纹预制螺纹光轴外圆面；
2、成型螺纹刀与量规牙型角度相符、中径对正；
3、成型螺纹刀反向退出量规至顺利取出，再次将成型螺纹刀正向进给至刀尖贴紧预制螺纹光轴外圆面，对正结束；
4、按照螺纹整数倍螺距轴向移动成型刀至工件加工起刀点位置，开始定起点螺纹。
本发明方法实施后，在我厂生产的XX型产品零件机加过程中取得了良好的效果，零件装配性好，产品质量得到了保证，未再出现加工、校准均符合设计要求而零件却无法使用的问题。
本领域技术人员知道，上述整体螺距式结构不限于如图5所示结构，对应于内螺纹或不同的工件结构，还可以产生不同的变形，只要不脱离上述思想，其结构至少包含一个完整螺距就依然在本发明保护范围内。
为了说明本发明的内容及实施方式，本说明书给出了具体实施例。在实施例中引入细节的目的不是限制权利要求书的范围，而是帮助理解本发明所述内容。本领域的技术人员应理解：虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。并且在不脱离本发明及其所附权利要求的精神和范围内，对最佳实施例步骤的各种修改、变化或替换都是可能的。因此，本发明不应局限于最佳实施例及附图所公开的内容。

Claims (2)

1.一种校准定起点螺纹量规的方法，其特征在于：包括以下内容；
将定起点螺纹量规结构形式改进为整体螺距式结构；
对所述整体螺距式结构量规实测出宽度方向上牙宽＝牙槽宽的唯一螺纹中径位置；
根据所述螺纹中径位置测量齿高值以及定起点螺纹距离；
核准所述齿高值以及定起点螺纹距离是否符合设计公差要求。
2.根据权利要求1所述的一种校准定起点螺纹量规的方法，其特征在于：所述整体螺距式结构为螺距对刀式螺纹量规，其分为上、下两个部分。上部由相互垂直的刀口面和对正面组成，用于对正工件；下部由螺距式牙型曲面和手持位组成，用于对刀。
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