在錐面體上制作正方形花紋的工藝方法*

劉大海， 朱翠琴， 余浚文

(常州寶菱重工機(jī)械有限公司，江蘇 常州　213019)

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在錐面體上制作正方形花紋的工藝方法*

劉大海， 朱翠琴， 余浚文

(常州寶菱重工機(jī)械有限公司，江蘇 常州213019)

敘述了DIN82標(biāo)準(zhǔn)的正方形花紋的制作方法，解決了在錐面體上滾花的難題。

加工工藝； 錐面； 正方形； 車花 ； 滾花

1　概　述

金屬表面滾花在機(jī)械加工中經(jīng)常遇到。國(guó)標(biāo)GB6403.3-86中主要有直紋、網(wǎng)紋兩種類形。直紋常用于螺絲端頭，網(wǎng)紋常用于量具調(diào)節(jié)螺母。

而在某些出口項(xiàng)目中，零件頂頭需表面壓花，要求按DIN82標(biāo)準(zhǔn)制作(如圖1所示)，需在錐面體上加工正方形花紋，這種正方形花紋的制作在國(guó)內(nèi)很少見(jiàn)，沒(méi)有相同標(biāo)準(zhǔn)。

圖1　椎面體加工花紋圖示(單位：mm)

零件制作的具體工藝流程為：粗車→調(diào)質(zhì)→精車→車滾花槽→滾花。

2　制作難點(diǎn)

(1) 常規(guī)花紋制作有直紋、網(wǎng)紋，通常在圓柱端面或圓柱體上壓花，普通設(shè)備刀具可實(shí)現(xiàn)，而DIN82標(biāo)準(zhǔn)是正方形花紋(如圖2所示)，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)(如表1和圖3所示)沒(méi)有類似刀具。

圖2　正方形花紋

模數(shù)mhr節(jié)距p0.20.1320.060.6280.30.1980.090.9420.40.2640.121.2570.50.3260.161.571

圖3　國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)花紋

(2) 進(jìn)口刀具不僅價(jià)格高，且不易購(gòu)買。經(jīng)咨詢國(guó)外刀具供應(yīng)商，進(jìn)口DIN82標(biāo)準(zhǔn)刀具只能在圓柱面上制作花紋或錐面小于45°的斜紋，如要在錐面體上制作DIN82標(biāo)準(zhǔn)正方形花紋，且錐度大于45°，刀具需另外設(shè)計(jì)試制，試制時(shí)間不能保證。

(3) 錐面體由于在圓周上外圓周長(zhǎng)不斷變化，同樣節(jié)距也會(huì)不斷變化(如圖4(a)所示)。普通花紋制作主要是通過(guò)壓花、車花兩種方式實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)零件要求需在錐面體上制作大小一致的DIN82正方形花紋，單用壓花、車花兩種常規(guī)方式都不能達(dá)到圖面要求。

3　解決方法

(1) 對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)，圖樣要求DIN82標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距t=1.6，與GB6403.3-86中模數(shù)0.5/節(jié)距1.57相近，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比、畫圖分析，可用GB6403.3-86模數(shù)0.5/節(jié)距1.57直紋刀在錐面體上壓出節(jié)距與DIN82標(biāo)準(zhǔn)基本相同，模數(shù)不斷變化、節(jié)距不變的直紋(如圖4(b)所示)，試制時(shí)刀具優(yōu)先選用國(guó)標(biāo)直紋刀。

圖4　直紋圖

(2) 圓周上直紋采用車削的方式解決，由于節(jié)距1.6，車削工作量較大，選用數(shù)控車床，按錐度軌跡，直徑方向間距按1.6車削(如圖5和圖6所示)。

圖5　數(shù)控車床切削圖(單位：mm)

圖6　數(shù)控車床切削放大圖(單位：mm)

通過(guò)采用先車削、再滾壓的加工方法可取得類似正方形的花紋。如圖7和圖8所示。

圖7　類似正方形的花紋圖

圖8　類似正方形的花紋放大圖

按以上方法先通過(guò)試制，再定制節(jié)距1.6，采用普通直紋刀實(shí)際制作零件，正方形花紋附合DIN82標(biāo)準(zhǔn)樣要求。如圖9和圖10所示。

圖9　正方形花紋產(chǎn)品

圖10　正方形花紋產(chǎn)品放大圖

4　結(jié)束語(yǔ)

選用車花+滾花(節(jié)距不變，模數(shù)變化)的組合工藝方式，可實(shí)現(xiàn)在錐面體上制作正方形花紋。按這種方法，只要定制普通直紋滾花刀，同時(shí)調(diào)整車削節(jié)距，可制作出各種規(guī)格的正方形花紋。

[1]成大先．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．第四版．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007．

[2]陳宏鈞．機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2003．

[3]呂亞臣．重型機(jī)械工藝手冊(cè)[M]．哈爾濱：哈爾濱出版社，1998．

2015-08-04

劉大海(1984—)，男，助理工程師。電話：18912335815

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