[发明专利]内螺纹铣削工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种内螺纹铣削工艺，具体地说，涉及一种利用数控铣床铣削内螺纹的工艺，属机械加工技术领域。

背景技术

传统的内螺纹加工方法是利用普通钻床或车床攻丝的方法，但在产品结构受限制的情况下，就不能采用这种传统的加工方法，而是利用数控铣床和螺纹铣刀加工内螺纹。

利用数控铣床铣削螺纹与传统螺纹加工方式相比，在加工精度、加工效率方面具有极大优势，且加工时不受螺纹结构和螺纹旋向的限制，此外，螺纹铣刀的耐用度是普通丝锥的十多倍甚至数十倍，在数控铣削螺纹过程中，对螺纹直径尺寸的调整极为方便准确。

目前较多采用的是多齿螺纹铣刀，即铣削螺纹时，铣刀运行一个螺距的距离，就可以加工出具有多个螺距的螺纹，生产效率和刀具的耐用度较单齿铣刀都有提高。但目前利用数控铣床加工内螺纹的工艺只限制在加工深度比较浅的内螺纹，即一个导程就可以完成内螺纹的加工，对于深度较深的内螺纹，一个刀具运动导程无法完成加工，就需要运动多个导程，而此时就会存在两个运动导程之间刀具如何衔接的问题，衔接问题的解决直接影响内螺纹的加工精度，成品率及生产效率。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种可以完成多个运动导程的内螺纹铣削工艺，完成深螺纹的加工。

本发明的另一个目的在于，提供一种每相邻的两个运动导程之间可以精确衔接的内螺纹铣削工艺，实现高加工精度，高成品率和高生产效率。

为实现上述目的，所述的内螺纹铣削工艺包括以下步骤：

1)在数控铣床上安装钻头，在需要加工内螺纹的工件上，根据所要加工的内螺纹的尺寸加工底孔；

2)从底孔中退出钻头，换上多齿内螺纹铣刀；

3)将铣刀旋转推进到所述底孔底部的落刀点L，落刀点L位于沿底孔的轴向深于内螺纹起始点B的位置；

4)所述铣刀在底孔中围绕孔心按螺旋线轨迹旋转360度，在底孔的侧壁上一次铣出具有多个螺距的螺纹；

5)将所述铣刀沿径向退回到所述底孔的孔心处；

6)将所述铣刀沿底孔的轴向向离开底孔的方向退出一个高度H，使铣刀的刀尖与上个导程的螺纹的轨迹点完全吻合，从而使前后两个导程准确衔接；

7)所述铣刀在底孔中围绕孔心按螺旋线轨迹旋转360度，在底孔的侧壁上再次铣出具有多个螺距的螺纹；

8)将所述铣刀沿径向退回到所述底孔的孔心处；

9)重复上述第6、7、8步骤，根据需要铣出满足螺纹深度要求的内螺纹；

10)从加工好的螺纹孔中退出铣刀，内螺纹加工完成。

在上述步骤6中，铣刀退出的高度H符合下列表达式，H＝NP-P/4，其中，

N是指螺纹的个数，应小于或等于上一个导程的螺纹的个数，P是指螺纹的螺距。

N值的确定与所要加工的内螺纹的深度及铣刀的螺距数量有关，也就是先根据内螺纹的深度，计算出需要铣出的螺纹的个数，再根据铣刀的螺距数量计算出要完成螺纹的加工至少需要运行几个导程，最后确定每次退出铣刀时N的数值。

经过上述方法计算出的高度H，能够使刀具的刀尖在进入下一个导程时准确切入，使每相邻的两个运动导程之间的螺纹精确衔接，保证螺纹的完整性，实现高加工精度，高成品率和高生产效率。

在上述步骤3中，铣刀的落刀点L距离内螺纹起始点B的轴向距离J符合下列表达式，J＝P/8，其中，P是指螺纹的螺距，这样可以保证刀具在按螺旋线轨迹旋转运动后，能够精确地落在所要加工的内螺纹起始点B的位置。

在上述步骤3中，铣刀的落刀点L的位置可以任意确定，但是只有当落刀点L的径向坐标(X，Y)符合下列表达式时，

X＝(D₀-D)/4，Y＝(D₀-D)/4，其中，D₀是指螺纹直径，D是指刀具直径。

铣刀的运动轨迹最为合理，刀具运动的路程短，加工效率高。

综上内容，本发明的内螺纹铣削工艺与现有技术相比的优点是：

(1)可以完成多个运动导程的内螺纹铣削工艺，按设计要求任意加工深度不同的内螺纹。

(2)通过精确的计算公式，保证每相邻的两个运动导程之间可以精确衔接，实现高加工精度，高成品率和高生产效率。

附图说明

图1本发明铣刀径向运动轨迹图；

图2本发明铣刀轴向运动轨迹图。

具体实施方式

如图1和图2所示，以具体实施例来说明本发明的工艺步骤：

以加工螺纹深为50mm的M30内螺纹为例，