1、引言
普通車床在加工(gōng)細長軸時很難達到較(jiào)高的精度要求，無論是鉗工還是車工在面對精度要(yào)求較高的細長軸(zhóu)螺紋加工(gōng)時都存在一定的困難。通常情況下，在普通車床上加(jiā)工(gōng)細長軸類零件螺紋有(yǒu)兩種方法: 采用一夾(jiá)一頂的方法用(yòng)螺紋刀進行車(chē)削(xuē)加工，這種加工方(fāng)法對刀具與裝夾(jiá)方(fāng)式有嚴格要求(qiú); 采用人工闆牙套扣的方(fāng)法，這種加工方法不(bú)易掌握平衡，容易出(chū)現螺(luó)紋攻歪的情況，而且加工效率低，精度難以保證。
2、細長軸類(lèi)零(líng)件的螺紋加工工裝設計
針對以上加工技術難點(diǎn)設計了一種專門用于細長軸類零件的螺紋加工工裝。該工裝(zhuāng)主要由尾端錐柄(bǐng)、配合套(tào)、定位銷和緊固螺釘組成(見圖1)。在使用螺紋加工工裝(zhuāng)時，需要在配合(hé)套(tào)的(de)前端台階孔處安裝如圖2所示的各種規格闆(pǎn)牙，需要做多個配合套以便不同規格的闆牙配合使用。
圖1 細長軸(zhóu)類工件的螺紋加工工裝
圖(tú)2 各種規格闆牙
(1) 螺(luó)紋加(jiā)工工裝尾端錐柄設計
錐柄主要根據(jù)尾座錐(zhuī)孔的配合(hé)而設計，由于工裝主要安裝在(zài)車床尾座上用于攻螺紋使用，所以在尾(wěi)端處為長約100mm 的錐體(tǐ)，該錐度與車床尾座的内孔錐度匹配，能夠保證較(jiào)高的配合精度(dù)(見圖3)。
錐柄(bǐng)前端是外徑34mm、内徑23mm、長75mm的圓(yuán)筒，其(qí)中内徑尺寸的公差上限尺寸為23.0mm，下限尺(chǐ)寸22.97mm，此公差是為了與配合套緊(jǐn)密配合，從而保證螺紋加(jiā)工(gōng)後的直線度要求。在前端圓筒處有一個直(zhí)徑6mm的孔，孔公差與23mm的内孔公差一緻，該孔主要是為了(le)插入與之配(pèi)合的(de)配合套(tào)的定位銷，防止兩者之(zhī)間發生相對轉(zhuǎn)動，并提供螺紋加工時(shí)的徑向力。
圖3 尾端錐柄
圖4 配合套
(2)螺紋加工工裝配合套設計
配合(hé)套(tào)的外(wài)形如圖4所示，其中間(jiān)槽的寬度為6mm，主要用(yòng)于和定位銷的緊密(mì)配合。公差上限尺寸6.0mm，下限尺寸 5.97mm，長度約69mm，主要作用是與定位銷(xiāo)産生相對移動，在進行螺紋加工時實現闆牙(yá)的前(qián)進與後退。
尾端直徑為23mm的圓柱，外(wài)表面尺寸為22.97mm－23.0mm，與錐柄孔(kǒng)尺寸形成間隙配合。此設計(jì)是為了讓車床在進行螺紋(wén)加工(gōng)的移動不會發生(shēng)偏差，保證螺紋的加工(gōng)精度(dù)要求。
前端台階孔用來安裝闆牙。端面上(shàng)設有(yǒu)M5的螺(luó)紋孔，用來對安裝的闆牙進行緊固(gù)，防止闆牙松動影響螺紋加工。
對于M10以(yǐ)下的細長螺紋，由于闆(pǎn)牙的外徑尺寸不一緻(zhì)，在進行設計制作配合套時，可以在其頭部(bù)設(shè)計多種适(shì)合不同規格(gé)的闆(pǎn)牙孔(kǒng)徑，從而實現多種(zhǒng)規格螺紋加工(見圖5)。
圖5 多種規格配合套
圖6 裝配使用圖(tú)
(3)螺紋(wén)加工工裝附件
工裝設計有兩個工裝(zhuāng)附件，分(fèn)别為定位銷和緊(jǐn)固螺釘。定位銷(xiāo)安裝在錐柄小孔和配合套的(de)槽内，為間隙配合，以實現配合(hé)套與錐柄的相對移動，并且提供螺紋加工時的徑向力。緊固螺釘尺寸規格(gé)為M5，安裝在配合套的螺紋孔(kǒng)内(nèi)，在配(pèi)合套前端安裝上闆牙後，擰緊緊固(gù)螺釘固定闆牙，使其相(xiàng)對于闆(pǎn)牙不(bú)發生轉動。壓緊(jǐn)力應(yīng)高于攻螺紋的轉動力。
3、螺紋(wén)加工工裝的(de)應用實例
工裝的裝配體如圖6所示(shì)。使用時尾(wěi)端錐柄放入尾座錐孔内，安裝相對應的闆牙後，由主軸夾持細長(zhǎng)軸(zhóu)工件，調整好位置後使主(zhǔ)軸正轉，闆牙靠近工件刃扣後加适量切削液，配合套自動沿直線向前運(yùn)動，實現細長軸類(lèi)工件的螺紋加工。
對材質為45号鋼、長度100mm的細長軸進行實際加工(見圖7)，加工後的零件如圖8所示。
圖7 加工實例
圖8 加工後的零件
4、結語
細長(zhǎng)軸類(lèi)工件的螺紋加工需要考慮多方面的因素，如提高工作效(xiào)率、保證加工精度(dù)要求等。在實際螺紋加工中，采用普通的外螺(luó)紋加工方法無法保證精(jīng)度，且效率較低(dī)。采(cǎi)用此工裝進行攻(gōng)螺紋大大提高了加工效率，同時也能保證螺紋精度的要求。經過實際批量(liàng)生産，驗證了這(zhè)種工藝的正确性和可行性(xìng)，為(wéi)同類型的零件螺紋加工提供了較好的借鑒。
