数控加工中心铣削内螺纹刀具的设计

数控加工中心铣削内螺纹刀具的设计上海市大众工业学校高明（202300）【内容摘要】数控加工中心铣削内螺纹是一种较为新型的加工方法，螺纹铣削加工与传统螺纹加工方式相比，在加工精度、加工效率等方面具有极大优势。基于阀盖梯形内螺纹的尺寸和零件的材质，设计了专门的螺纹铣刀用于批量生产，来满足加工质量的要求。关键词梯形内螺纹螺纹铣刀工效[Abstract]Themillingofinternalthreadisanew-stylemethodofprocessinginNumericalControlMachiningCenter.Comparedwiththewayoftraditionalthreadprocessing,themillingofinternalthreadhastheadvantageoverprocessingaccuracyandefficiency.Accordingtothesizeoftheinternalthreadandthematerialofthepart,wedesignedthespecialthreadmillingcuttertomeettheneedofprocessingqualityandbatchprocess.Keyword：metrictrapezoidalscrewinternalthreadthreadmillingcutterworkefficiency今年，上海中洲公司求助我校试制一批美国化工厂用的阀体和阀盖，两者的毛坯均为铜镍合金铸件，其中阀盖需加工一处3/4—6ACME英制梯形螺纹（图1）。该梯形螺纹具有内径小，螺距大，牙槽深等特点。起初采用传统螺纹加工方法，即用普通螺纹车刀加工内螺纹，加工过程中出现撞刀、粘刀等现象，工效极差，且加工质量得不到保证。后改用数控加工中心，配以专门设计加工的铣刀铣削此内螺纹，工效提高了近10倍。螺纹铣削加工与传统螺纹加工方式相比，由于加工始终产生的是短切屑(对任何材料都是如此)，且铣刀留有排屑的空间，因此不存在切屑处置方面的问题。

在加工精度、加工效率方面具有极大优势。一、刀具材料的选择由于阀盖是铜镍合金铸件，材料具有很高的韧性，易粘刀，且铣削加工过程断断续续，刀具受到较大的冲击力，切削过程伴有大量的热量产生，刀具材料具要有较好的红硬性，综合以上因素选择硬质合金YG8作为刀具材料。二、刀杆截面尺寸的确定硬质合金螺纹铣刀的选择通常有整体硬质合金刀具和带硬质合金转位刀片等几种，前者适用加工较小的直径范围，而且其生产率比后者更高，根据工件加工的实际情况宜采用整体硬质合金刀具。由于该梯形内螺纹的内径小，切深大，铣削时刀具切削抗力大，对刀具刀杆有较高的强度要求，因此宜选用尽量大的圆形刀杆截面尺寸，确保刀具强度（图2）。咏刀杆乔直径润计算馆如下骆：萄刀杆贫直径顾d＝凤14氏.5辉－（组20什－1斧4.趴95至）－梢0.矛12械×菊2＝应9.死21原三、脱刀尖刮尺寸勿和刀摩具几为何角绵度的庸计算京为了篮提高美刀头经强度燃，改甩变刀装头加贪工方掉法，欧在刀蛮头和轿刀杆安转角仓处采停用圆堤弧连宾接，想增加拾刀头段截面芹面积蝴。（卫图3滩）。登螺纹拳铣刀园的刀陆尖尺怖寸决促定了寨梯形夸螺纹俘的牙课形。秧刀尖秒宽度报小了成，则留削弱侦了刀绕具刀慰尖强挪度；途刀尖富宽度耕大了长，加征工后休的梯液形螺卵纹中护径尺真寸会侍偏小宜，会缝偏离犯公差迅要求祖，因茂此要应选择协合理捞的刀致尖宽毁度。串根据闭梯形绣内螺批纹的立公差艘要求墙，刀失尖宽享度尺立寸计解算如壤下（雹图4胀）：补刀尖罢宽度懂X＝泊4.票22群3盐÷紧2－因（2作0－泊17倾）疾÷湾2骡×抢t准an酬14等.5猎0畏×生2＝煮1.农34笨根据饲加工百经验鼓，刀茄尖宽斯度X弃圆整挤为1龄.3惜0。断由于头此梯厨形内法螺纹颈的螺滩旋角园大，虚且工仗件材筹料的献韧性桐高，钓加工蓝螺纹脖时宜紫采用舟较大志后角挎的刀撞具，枕使刀减具刃筒口容肯易切堵入工脖件材锤料，友也减葛小刀垦具对巾工件皇材料趁的挤给压（普图5秋和图鸣6）鼓。烤统根据迎计算毅，中雕径上棉螺旋卡角为柿4.托53疲0并，设尽刀具燕工作越后角栽为1据5承0饭，则挣左刀暑刃后托角为庭19弦.5晕3偿0赢，右偶刀刃亮后角户为1箭0.嫌47疑0奔。洞四、卫切削颤用量翼的选唯择孝根据袋刀具杯材料颂和工跌件材嫌料，糊在冷钓却液毒充分澡的条益件下雹选择山合理岛的切尼削用伯量。热切削伪速度兽驾V＝遗14再.5锐×蒙3.招14惯×久30竭00政/1柴00富0＝坐13深7吗m/喜mi枪n扁进给晃量冤挨f锹＝此0.肌04签mm秆/r训（若溉走刀柔量少挽于0流.0韵2墓mm右，则渣会加饶快刀该具切彻削刃岔磨损粥，若抗超过例0.奇05贺mm狸，则肯因刀霜具三兆面吃牲刀，谜切削羽抗力戏大，说刀头市强度婚不够证。）玉切削淹深度胃伐h震＝（璃20奏－1将4.喜95扛）悦÷聪2＝犹2.宁52兄5击mm老切削允时间愁斯T妇＝扩2骄8沿÷柜4.妇23盒3旷×孩20最×该3.学14要÷耐0.笋03予5浮×收30航00祝＝浩3.呈96接mi要n丢五、管总结斯随着挣产品捕市场咱的竞艘争的炮激烈圣，新上产品辈和新轮材料蝴层出挪不穷绩，一彩些传诊统的扫螺纹慎车削踢和丝板锥、瓦板牙户已无泄法满障足生脱产的灭需要珠。在窄数控蛾技术化高度绝发达滥的今浴天，泊采用言加工贯中心略，并易配以唐螺纹印铣刀味加工悦螺纹寻，从范根本技上改巷变了