[发明专利]一种超声振动辅助螺旋铣磨螺纹方法

权利要求书

1.一种超声振动辅助螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，该方法采用仿形砂轮刀具，该刀具通过超声振动刀柄安装在超声加工机床主轴上；刀具轴线与被加工工件的螺纹孔轴线中心平行，该方法采取仿形砂轮刀具的自转、仿形砂轮刀具绕螺纹孔轴线的公转和仿形砂轮刀具轴向给进、以及仿形砂轮刀具随超声振动刀柄的轴向振动四种运动复合而成的螺旋铣削方式。

2.根据权利要求1所述的螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，所述仿形砂轮刀具根据所需螺纹的尺寸和加工精度要求，以及该仿形砂轮刀具与超声振动刀柄的连接方式进行选取。

3.根据权利要求1所述的螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，以所述螺旋铣削方式加工过程中，工件固定不动，刀具在自转的同时，以偏心距e沿螺纹孔轴线以螺旋轨迹公转；其中，偏心距e，螺距P、仿形砂轮刀具轴向进给速度V_f和公转速度ω，以及刀具中部刀杆的直径d分别满足公式(1)～(3)要求：

e=D-DS2---(1)]]>

P=Vfω---(2)]]>

d＜D₁，且

式中，D为标准内螺纹公称直径，D_s为刀具头部仿形砂轮直径，D_S<D₁；D₁为标准内螺纹小径D₁。

4.根据权利要求1所述的螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，所述仿形砂轮刀具，该刀具头部的仿形砂轮表面镀有金刚石磨粒，磨粒粒度范围为100/120～270/325。

5.根据权利要求2所述的螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，所述仿形砂轮刀具与超声振动刀柄的连接方式包括：采用锥面截型与超声振动刀柄连接；刀具连接端采用螺纹与超声振动刀柄连接；刀具连接端采用杆状截型，通过弹簧卡套与超声振动刀柄连接。

6.根据权利要求1所述的螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，所述仿形砂轮刀具沿其轴向设有中心冷却孔，用于切削液的流出。

7.根据权利要求3所述的螺旋铣磨螺纹方法，其特征在于，该方法进行螺纹加工时，螺纹尺寸产生的原理性误差δ满足公式(4)要求：

δ=A+P2πarcsin1-1(D-ηD)2[D2-2ηD2+(D-1.0825P)22(D-1.0825P)]≤13δ0---(4)]]>

式中，η为刀具头部仿形砂轮直径D_S与标准内螺纹公称直径D的比例系数，即D_S＝ηD；A为刀具随超声振动刀柄振动的振幅。