数控车床螺纹加工工具的设计与应用
                          王恒厂1，袁爱民1，赵〓青2，罗晟然1，周〓勇1，陆轶凡1
                                  (1.南京航空航天大学工程训练中心，江苏 南京〓211106）
                                     （2.武汉大学动力与机械学院，湖北 武汉〓430072)
    简述了传统数控车床螺纹加工的方法和存在的缺点，提出了新的数控车床螺纹加工工具设计方案，介绍数控车床螺纹加工工具的工作原理、技术特点及使用方法，分析了其优缺点,通过实例进行螺纹编程加工，证明该装置是一种结构简单、操作简便、实用性强的螺纹加工工具。


     目前，用数控车床加工工件的螺纹，一般采用专用的螺纹车刀并通过程序控制来进行。车削加工螺纹时，工件所承受的径向力较大。如果加工工件的螺纹公称直径较小且工件长度较长时，因为无法使用后顶尖装夹，螺纹车刀对工件的径向力容易使工件弯曲、变形，从而使加工件报废［1］。因此数控车床所加工的螺纹工件，一般公称直径较大且长度较短。当需要使用数控车床加工公称直径较小、长度较长的工件螺纹时，常常采取如下方法：把普通车床的螺纹加工机构放在数控车床的尾架上，手摇尾架加工螺纹；或者卸下工件，用板牙架手工方法攻螺纹；或转到其他专用机床上加工。这样操作需要频繁装夹校正工件、启动机床，整个工件不能在一次装夹中最大限度完成所要求加工的工序，加工效率低［2］。另外，用螺纹车刀加工螺纹结束部分带有直径较大轴肩的工件，在螺纹加工结束退刀时，由于系统伺服延迟影响，车刀容易碰伤轴肩端面，从而使工件报废［3］。
为克服现有技术的不足，本文设计了一种数控车床用螺纹加工工具，可以在数控车床上连续加工直径较小、长度较长的螺纹工件或在螺纹结束部分带有较大直径轴肩的工件，减少了加工辅助时间，提高了加工效率。

1〓设计原理及实施方法〖HT5SS〗〖STBZ〗
本文所设计的数控车床用螺纹加工工具结构如图1所示。

〖TP45101.TIF，+43.5mm〗
1—紧定螺钉；2—板牙；3—导向螺钉；
〖JZ〗4—工具体；5—套筒；6—导向槽
〖HT5”K〗〖JZ〗图1〓螺纹加工工具结构图〖HT7〗〖HT5SS〗
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    对照图1，螺纹加工工具主要由板牙2、工具体4和套筒5组成。工具体4套接在套筒5的外侧，两者可相对轴向移动，板牙2通过紧定螺钉1装夹在套筒5的前端。在套筒5的周侧沿其轴向设有导向槽6，在工具体的周侧沿其径向旋接一导向螺钉3，该螺钉延伸到套筒上的导向槽6中，使工具体4通过其上旋接的螺钉3沿导向槽6相对套筒轴向移动而不能作相对的转动。
如图2所示，将图1所示的螺纹加工工具装夹在数控车床刀架7的横向刀位孔内，由刀盘压紧螺钉压紧在刀架7上，装夹时注意将工具体4上的导向槽朝下，以便排屑和冷却液排出。经对刀后，工具体自然地与套筒贴紧。通过对车床运行程序的设计，使刀架7的轴向进给量L略小于被加工零件上螺纹的螺距P。
螺纹加工开始后，当螺纹加工刀具和工件端面

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作者简介：〖HTSS〗王恒厂（1971—），男，山东临沂人，南京航空航天大学工程师，硕士，主要研究方向为CAD /CAM。


（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）