螺母車加工鉆孔攻絲工裝設(shè)計(jì)及使用

車廣金 教傳艷 岑遠(yuǎn)遙 沈陽工學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載學(xué)院

螺母車加工鉆孔攻絲工裝設(shè)計(jì)及使用

車廣金 教傳艷 岑遠(yuǎn)遙 沈陽工學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載學(xué)院

闡述零件小，批量大，在車床上加工孔及攻絲，頻繁將零件在三爪卡盤上安裝拆卸，同時(shí)刀具停止運(yùn)動(dòng)，耗時(shí)耗力，加工效率低。設(shè)計(jì)簡單工裝，將鉆頭或絲錐安裝在卡盤上，零件安裝在工裝上，刀具不停轉(zhuǎn)動(dòng)，零件借助工裝進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成切削模式，完成鉆孔及攻絲加工。

車床 加工 工裝

現(xiàn)加工一批六角螺母，規(guī)格M20，需要鉆孔，攻絲，采用將鉆頭或絲錐安裝在卡盤上進(jìn)行切削運(yùn)動(dòng)，零件安裝在刀架上進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，取得較好效果，本文對(duì)加工方法和工裝設(shè)計(jì)進(jìn)行論述。

1 螺母結(jié)構(gòu)分析及加工特點(diǎn)

該螺母材料是45鋼、冷鍛坯料，內(nèi)孔留2mm加工余量，外六方輪廓尺寸基本均勻，無需加工。加工時(shí)需先去除內(nèi)孔2mm余量，后用絲錐攻絲完成。為提高加工速度，設(shè)計(jì)簡單工裝，將鉆頭或絲錐安裝在三爪卡盤上，作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，螺母安裝在工裝上，作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

2 鉆孔方式及工裝設(shè)計(jì)使用

將鉆頭或絲錐安裝在三爪卡盤上，將加工螺母安裝在工裝上并安裝在刀架上。由刀架進(jìn)行軸向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。鉆孔方式和工裝設(shè)計(jì)見圖1。

支撐彎板安裝在刀架上，連接板兩側(cè)加工長孔，由連接螺栓與支撐彎板連接，由于存在長孔，連接板可以在支撐彎板上移動(dòng)，確定加工位置，緊定螺栓安裝在上蓋板上，待加工螺母安裝到工裝里后，擰緊螺栓，將其鎖住。鉆套（45鋼，淬火處理）安裝在前端板里，用于引導(dǎo)鉆頭或絲錐，保證加工準(zhǔn)確。上蓋板、前端板、底板、連接板焊接成整體。其寬度等于螺母的六角最大尺寸。

加工前，先將鉆頭安裝在三爪卡盤上鎖緊。然后將支撐板安裝在刀架上，鎖緊。將工裝安裝到支撐板上，找正，擰上連接螺栓。

首件加工，將待加工螺母放到工裝里，擰緊緊定螺栓，將螺母固定，找正。上下移動(dòng)連接板，垂直車床軸線移動(dòng)刀架中滑板，使鉆套中心與車床回轉(zhuǎn)中心重合，擰緊連接螺栓，鎖緊滑板，找正結(jié)束。加工開始，向前移軸向動(dòng)刀架小滑板，通過鉆套引導(dǎo)開始鉆孔。鉆頭透過連接板上的孔后，鉆孔結(jié)束。向后移動(dòng)刀架小滑板，鉆頭離開工裝，松開緊定螺栓，放入二個(gè)螺母，首件螺母被擠出。擰緊緊定螺栓，鎖緊螺母，開始第二次加工。整個(gè)加工過程，僅是刀架作軸向移動(dòng)，首件已找正完成，后續(xù)加工無需再找正，提高了效率。

3 絲錐攻絲工裝設(shè)計(jì)

在攻制內(nèi)螺紋時(shí)，防止機(jī)床絲杠與絲錐之間產(chǎn)生的傳動(dòng)誤差，螺紋亂扣的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)專用攻絲工裝卡頭，如圖2。

卡箍一端安裝在三爪卡盤上，另一端里孔安裝鉆套，它既是鉆套的安裝套也是導(dǎo)向套，為小間隙配合。在卡箍上軸向穿透加工長孔，用以與圓柱銷配合使用。圓柱銷與鉆套為過盈配合，起到帶動(dòng)鉆套旋轉(zhuǎn)作用，并與卡箍上長孔相配合，能使鉆套存在4mm的軸向竄動(dòng)，用以消除傳動(dòng)誤差，防止亂扣。緊定螺栓主要起緊固絲錐作用。

攻絲套扣時(shí)，將攻絲工裝卡頭安裝在三爪卡盤上，鎖緊。安裝在刀架上的工裝位置保持不變，將準(zhǔn)備攻絲的螺母送入工裝中，擰緊緊定螺栓。主軸帶動(dòng)絲錐轉(zhuǎn)動(dòng)，刀架向前移動(dòng)，當(dāng)絲錐的切削部分穿過螺母以后，主軸反轉(zhuǎn)退刀，刀架向后移動(dòng)，第一個(gè)螺母攻絲完成。接著送入第二個(gè)螺母，同時(shí)擠出第一個(gè)螺母，重復(fù)上述操作可循環(huán)加工。

4 結(jié)語

車床加工方式，利用簡單工裝，改變刀具和零件的安裝位置，實(shí)現(xiàn)刀具作切削運(yùn)動(dòng)，零件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，加快切削速度，簡化操作程序，省力省時(shí)，加工效率大為提高。

[1]王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006

[2]孫麗媛.機(jī)械制造工藝[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2007

車廣金（1996-），男（滿族），遼寧省錦州市人，沈陽工學(xué)院，學(xué)生，專業(yè)：14級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣控制、單片機(jī)應(yīng)用。教傳艷（通訊作者）（1982—），女（漢族），遼寧省沈陽市人，沈陽工學(xué)院，副教授，碩士，研究方向：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)研究、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)。