哈爾濱中天數(shù)控工具有限責任公司
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摘 要:針對密封管錐螺紋的數(shù)控加工技術展開了探討，對我國管螺紋的現(xiàn)行標準作了說明，對密封管錐螺紋的特點、工藝分析以及程序設計作了詳細的闡述，并結合具體的實例對加工技術作了系統(tǒng)分析，以期能為有關方面的需要提供參考借鑒。
關鍵詞:管錐螺紋；數(shù)控加工；技術
0 引 言
密封管錐螺紋是當前進行管錐聯(lián)接比較有效的一種方式，逐漸被使用在液體輸送和氣體的密封過程中。而為了進一步提高密封管聯(lián)接的質(zhì)量，就需要對管錐螺紋進行數(shù)控加工，這就要求我們采取有效的技術做好相應的工作?；诖耍疚木?5°密封管錐螺紋的數(shù)控加工技術進行了探討，相信對有關方面的需要能有一定的幫助。
1 、55°密封管螺紋功能特點
在55°密封管螺紋內(nèi)，并不需要添加任何的密封質(zhì)，這樣能夠有效地避免密封質(zhì)的滲漏。而使用螺紋密封管內(nèi)的螺紋分為圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋。當壓力低于5×105MPa時，可以使用圓柱內(nèi)螺紋進行連接，這樣連接起來非常緊密；而圓錐外螺紋一般是用于高溫和高壓的情況下。這種螺紋比較適合用在管子、旋塞以及其他的螺紋所聯(lián)接的附件上，其密封性非常好，常常被用在液體輸送中[1]。
2 、55°密封管錐螺紋數(shù)控加工工藝
該管錐螺紋主要分圓錐、圓柱兩種形式，而外管錐螺紋沒有圓柱。通過將管錐牙型的錐度之間的比例設計為1：16，基面的離管端之間的距離以及有效的長度要與相應的標準
相符。對圖1、表1與表2進行 結 合 分析，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)以及有關公式，就能夠計算螺紋在管理加工中的尺寸。
3 、螺紋車削指令參數(shù)的確定
3.1 螺紋頂徑
螺紋在切削過程中，因刀具擠壓導致最終加工出的螺紋頂徑發(fā)生塑性的膨脹，進而對螺紋裝配以及正常的使用造成很大的影響，加工人員在加工過程中，要先考慮這一問題。并且在螺紋切削之前，在圓柱加工過程中，要多切除一些材料，把外圓柱削小，而內(nèi)圓柱則削大，其切削通?？刂圃?.2——0.3 mm即可。
3.2 螺紋牙型高度
牙型的高度不能低于0.6495 p，直徑方向的牙深可設置在1.3 p左右。
3.3 分層切深
現(xiàn)階段的螺紋加工存在兩種加工方式，一種是利用高速鋼材料來進行低速加工；另一種是通過硬質(zhì)合金與涂層刀具來實行高速加工，編程過程必須要按照刀具的材料情況來設置轉(zhuǎn)動的速度[2-3]。并且數(shù)控加工通常都是實行高速加工，在加工過程中，第一刀的取值為大約為0.5 p，然后再取上一刀的0.7倍進行遞減，單刀切深應小于1，單刀最小不能低于0.1。
3.4 螺紋起點和終點軸向尺寸
技術人員在數(shù)控車床上上裝螺紋時，因伺服電動機存在一定的機械特性，在加工螺紋的過程中，刀具應從起初停止的狀態(tài)達到指定給進的速度，或者是從指定給進的速度直接降到零，驅(qū)動系統(tǒng)中需要有一個過渡的過程，而起刀過程中存在一個加速的過程，停刀過程中存在一個減速的過程，在這個過程中，螺距并不準確。因此，在實施車削螺紋時，兩端應設置相應的加速起刀段與減速退刀段，并且兩端的取值應合理選擇，不然會導致刀具在加速或者減速時來進行切削，進而導致機構發(fā)生損壞以及生產(chǎn)出不合格的產(chǎn)品。加速段與減速段的數(shù)值和機床的驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)的動態(tài)特性、螺紋螺距以及精度間有很大的關聯(lián)。所以，技術人員應按照伺服驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)的機械特性來有效的設置兩段值，通常加速起刀段大于2倍導程；減速退刀段在1——1.5倍導程之間[4]。此外，在應用固定循環(huán)的過程中，還要注意起刀點縱坐標要比螺紋公稱的直徑大，以便防止在退刀時劃傷已經(jīng)加工完好的表面[5]。
4 、案例分析
4.1 工藝分析
通過圖2可知，管錐的外徑、內(nèi)孔并沒有做有關 的 加 工 及 處理，直接把管錐工件坐標系上的原點設計在管錐螺紋最右的端面與中心線的交叉點上，之后再使用定心卡盤將管錐材料的的最左端夾住，并將延伸長度設置為60 mm左右。首先，技術人員可使用試切法來進行對刀，完成之后再應用90°外圓車刀來加工出螺紋的大徑[6]；其次，應用55°螺紋車刀加工管錐螺紋前，先計算出管錐小徑的起點與終點間存在的半徑差，加工時將牙數(shù)控制在3——4之間；最后，應用外圓的切斷刀把零件直接切斷，將長度控制在60——65 mm。
4.2 密封管錐螺紋數(shù)控加工程序
密封管錐螺紋數(shù)控加工程序如下:
O0001；
G40 G99 T0101 M03 S600；
G00 X55 Z5；
G71 U1.5 R1；
G71 P10 Q20 U0.3 W0.05 F0.15；
N10 G00 X47；
G01 Z0 F0.1；
X48.5 Z-23；
N20 X55 F0.5；
G70 P10 Q20；
G00 X100 Z100；
T0202 M03 S200；
G00 X55 Z8；
G92 X46 Z-25 R-0.75 F2.309；
X45.5；
X45.；
X44.7；
X44.4；
X44.2；
X44.1；
X44.05；
G00 X100 Z100；
T0303 M03 S400；
G00 X55Z 5；
Z-64；
G01 X29 F0.1；
X55 F0.3；
G00 X100 Z100；
M05；
M30；
5 、結 語
總而言之，對管錐的螺紋實施有效的數(shù)控加工與管理，不僅能提升螺紋的精度，還能大大提升車床加工的效率。因此，對管錐螺紋進行數(shù)控加工，在很大程度上可提高密封管的聯(lián)接質(zhì)量。并且管理人員在進行管理時，應采用高效的技術來進行數(shù)控加工，從而促進數(shù)控加工技術的不斷發(fā)展。
來源：珠海格力電器股份有限公司 作者：張雅琴
