CN217617752U - 大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架 - Google Patents
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Abstract
大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，刀架为长条状刀架，由上板和下板之间立着的肋板固定连接构成，肋板长度短于上板和下板长度，肋板长度方向两端在上板和下板之间留有空，形成固定车刀的槽，槽的上板带有横向排列的螺孔并配有紧固螺栓，槽的下板带有横向排列的螺孔并有加紧车刀的紧固螺栓，槽的下板还带销孔并配有与车刀连接的定位销。采用直柄圆弧车刀，一方面可以实现很高的线切削速度，强化已加工表面，提高表面质量，另一方面可以精确的保留精加工余量，使其尺寸及位置精度达到0.03mm/1000mm以内。
Description
技术领域：
本发明涉及一种大型船舶轴系液压螺母0°/45°锯齿形螺纹车削加工的工艺方法和刀架。通过本加工刀架可拓展出7°/45°和3°/30°锯齿形螺纹的车削加工方法。
背景技术：
大型船舶轴系液压螺母，是船舶轴系的重要组成部分，其加工质量对船舶的安全稳定运行起到至关重要的作用，其0°/45°锯齿形螺纹的粗加工是难点之一。由于该型螺纹加工没有标准车刀可供选择，因此早期加工中通常使用手工刃磨焊接成型刀来完成螺纹加工，X轴进刀位置固定后，Z轴直线进给车削。随着不断进刀，车刀与工件的接触面积不断增大，切削阻力亦随之增大，极易引起刀具振动，导致“打刀”、“啃刀”、“扎刀”等情况发生。同时采用成型刀车削时产生的巨大切削阻力影响机床滚珠丝杠副精度，严重时能使滚珠丝杠窜动、变形，从而使正在车削的螺纹“乱扣”而报废。另外使用成型刀车削线速度很小，严重影响加工效率。
使用35°车刀片，刀尖角为R0.8mm的93°外圆车刀车削0°、45°锯齿形螺纹，原则上是可以的，但由于其副切削刃与螺纹轮廓的45°面夹角较小，车削时每层第一刀实际上是主切削刃、副切削刃和刀尖角三面吃刀，切去的面积比该层其余各刀大的多，切削力也是最大的，背吃刀量大于0.3mm，切削时就会嘣碎刀片，导致后续工作无法进行。解决方案或是减小每层背吃刀量，这样螺纹的整体车削效率就会变得更低，亦或是编程时把每层第一刀分解成两刀来完成，程序编制工作将变得异常复杂，一般数控车床操作者很难掌握。
发明内容：
本发明针对上述技术上的不足，提供一种大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，是针对0°/45°锯齿形螺纹粗车加工的方法使用的刀架，从而达到极高的形位精度、尺寸精度、表面粗糙度和生产效率。
本发明大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架的技术解决方案是：
采用硬质合金机夹圆弧车刀加工的刀架，夹持车刀的圆弧半径为R1.5～2.5mm的涂层硬质合金机夹直柄刀，刀片热硬性好，抗磨能力强，形状尺寸稳定性高，背吃刀量ap可达0.5mm～1mm,大幅度提高加工效率。刀架为长条状刀架，由上板和下板之间立着的肋板固定连接构成，肋板长度短于上板和下板长度，肋板长度方向两端在上板和下板之间留有空，形成固定车刀的槽，槽的上板带有横向排列的螺孔并配有夹紧车刀的紧固螺栓，槽的下板带有横向排列的螺孔并配有夹紧车刀体的紧固螺栓，槽的下板还带销孔并配有与车刀连接的定位销。上板带有横向排列的两端螺孔，还和上板纵向的螺孔并配有紧固螺栓构成了纵向排列的螺栓紧固车刀的结构，下板带有横向排列的两端螺孔，还和下板纵向的螺孔并配有紧固螺栓构成了纵向排列的螺栓紧固车刀的结构，对应的下板位置也带有销孔并配有与车刀连接的定位销。直柄圆弧刀的直柄为长条状矩形杆，杆的中段有与定位销配合的销孔，杆的前段上方有凸起并左右横向收缩前伸，杆的前端有圆弧刀片。
使用自制车刀架，长度加长用来满足车削需求，车刀体用四个螺栓上下同时进行紧固，可避免车刀体轴向移动。另外，为避免车刀体径向移动，对车刀体进行改造，增加定位销孔用来连接车刀体与刀架，可增加径向受力，稳定切削。
附图说明：
图1为大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架安装状态三视图的示意图；
图中：1、车刀架 2、调整垫块 3、车刀 4、定位销 5、紧固螺栓。
图2为大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架的主视图和俯视图的示意图。
图3为大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架的车刀主视图和俯视图的示意图；
图中：31、车刀体 32、圆弧刀片。
具体实施方式：
下面结合附图进一步说明本发明的大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架。如图所示的大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架采用硬质合金机夹圆弧车刀的车刀架，刀架夹持刀尖圆弧半径为R1.5mm～2.5mm的直柄圆弧刀。车刀架1为长条状刀架，由上板和下板之间立着的肋板固定连接构成，肋板长度短于上板和下板长度，肋板长度方向两端在上板和下板之间留有空，形成固定车刀的槽，槽的上板带有横向排列的螺孔并配有紧固螺栓5，槽的下板带有横向排列的螺孔并配有加紧车刀的紧固螺栓，槽的下板还带销孔并配有与车刀连接的定位销4。紧固螺栓与车刀之间有调整垫块2。上板带有横向排列的两端螺孔，还和上板纵向的螺孔并配有紧固螺栓构成了纵向排列的螺栓拴紧固车刀3的结构。下板带有横向排列的两端螺孔，还和下板纵向的螺孔并配有紧固螺栓构成了纵向排列的螺栓紧固车刀3的结构，对应的下板位置也带有销孔并配有与车刀连接的定位销。直柄圆弧刀为直柄的车刀体31，车刀体为长条状矩形杆，杆的中段有与定位销配合的销孔，杆的前段上方有凸起并左右横向收缩前伸，杆的前端有圆弧刀片32。车刀本体有定位销孔，通过定位销与车刀架本体定位连接。下板还带有与托板螺丝连接的螺孔。圆弧刀片刀尖半径的范围最好控制在1.5～R2.5mm之间，大于R2.5会因为余量较大对精车带来影响，小于R1.5刀体刚性会变差。实际加工中要根据工件的材质和刚性选择适合的刀尖半径，必要时可通过试切削来确定。原则为较难加工的材质则刀尖半径要选择稍大一些，工件刚性差易振动则刀尖半径要选择小一些。装刀时刀体与螺纹 0°面形成5°～7°夹角，使刀具角度更合理，减小切削阻力，同时得到更好的排屑效果，铁屑不会挤伤加工面。选择背吃刀量。背吃刀量的选取范围最好控制在0.5～1mm之间。车削难加工材时背吃刀量要相对选小一些。采用较高的切削线速度160m/min。切削温度低，可完全干切，不用涂抹任何乳化液进行冷却。
Claims (5)
1.一种大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，其特征在于：采用硬质合金机夹圆弧车刀的刀架，刀架夹持刀尖圆弧半径为R1.5mm～2.5mm的直柄圆弧刀，刀架为长条状刀架，由上板和下板之间立着的肋板固定连接构成，肋板长度短于上板和下板长度，肋板长度方向两端在上板和下板之间留有空间，形成固定车刀的槽，槽的上板带有横向排列的螺孔并配有夹紧车刀的紧固螺栓，槽的下板带有横向排列的螺孔并配有夹紧车刀体的紧固螺栓，槽的下板还带销孔并配有与车刀连接的定位销。
2.如权利要求1所述的大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，其特征在于：上板带有横向排列的两端螺孔，还和上板纵向的螺孔并配有紧固螺栓构成了纵向排列的螺栓紧固车刀的结构，下板带有横向排列的两端螺孔，还和下板纵向的螺孔并配有紧固螺栓构成了纵向排列的螺栓紧固车刀的结构，对应的下板位置也带有销孔并配有与车刀连接的定位销。
3.如权利要求1或2所述的大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，其特征在于：直柄圆弧刀为直柄的车刀体，车刀体为长条状矩形杆，杆的中段有与定位销配合的销孔，杆的前段上方有凸起并左右横向收缩前伸，杆的前端有圆弧刀片。
4.如权利要求1或2所述的大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，其特征在于：下板还带有与托板螺丝连接的螺孔。
5.如权利要求3所述的大型船舶轴系液压螺母锯齿形螺纹的加工刀架，其特征在于：下板还带有与托板螺丝连接的螺孔。
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