螺母車加工鉆孔攻絲工裝設計及使用

車廣金 教傳艷 岑遠遙 沈陽工學院機械與運載學院

螺母車加工鉆孔攻絲工裝設計及使用

車廣金 教傳艷 岑遠遙 沈陽工學院機械與運載學院

闡述零件小，批量大，在車床上加工孔及攻絲，頻繁將零件在三爪卡盤上安裝拆卸，同時刀具停止運動，耗時耗力，加工效率低。設計簡單工裝，將鉆頭或絲錐安裝在卡盤上，零件安裝在工裝上，刀具不停轉動，零件借助工裝進行進給運動，構成切削模式，完成鉆孔及攻絲加工。

車床 加工 工裝

現加工一批六角螺母，規格M20，需要鉆孔，攻絲，采用將鉆頭或絲錐安裝在卡盤上進行切削運動，零件安裝在刀架上進行進給運動，取得較好效果，本文對加工方法和工裝設計進行論述。

1 螺母結構分析及加工特點

該螺母材料是45鋼、冷鍛坯料，內孔留2mm加工余量，外六方輪廓尺寸基本均勻，無需加工。加工時需先去除內孔2mm余量，后用絲錐攻絲完成。為提高加工速度，設計簡單工裝，將鉆頭或絲錐安裝在三爪卡盤上，作回轉運動，螺母安裝在工裝上，作進給運動。

2 鉆孔方式及工裝設計使用

將鉆頭或絲錐安裝在三爪卡盤上，將加工螺母安裝在工裝上并安裝在刀架上。由刀架進行軸向移動，實現進給運動。鉆孔方式和工裝設計見圖1。

支撐彎板安裝在刀架上，連接板兩側加工長孔，由連接螺栓與支撐彎板連接，由于存在長孔，連接板可以在支撐彎板上移動，確定加工位置，緊定螺栓安裝在上蓋板上，待加工螺母安裝到工裝里后，擰緊螺栓，將其鎖住。鉆套（45鋼，淬火處理）安裝在前端板里，用于引導鉆頭或絲錐，保證加工準確。上蓋板、前端板、底板、連接板焊接成整體。其寬度等于螺母的六角最大尺寸。

加工前，先將鉆頭安裝在三爪卡盤上鎖緊。然后將支撐板安裝在刀架上，鎖緊。將工裝安裝到支撐板上，找正，擰上連接螺栓。

首件加工，將待加工螺母放到工裝里，擰緊緊定螺栓，將螺母固定，找正。上下移動連接板，垂直車床軸線移動刀架中滑板，使鉆套中心與車床回轉中心重合，擰緊連接螺栓，鎖緊滑板，找正結束。加工開始，向前移軸向動刀架小滑板，通過鉆套引導開始鉆孔。鉆頭透過連接板上的孔后，鉆孔結束。向后移動刀架小滑板，鉆頭離開工裝，松開緊定螺栓，放入二個螺母，首件螺母被擠出。擰緊緊定螺栓，鎖緊螺母，開始第二次加工。整個加工過程，僅是刀架作軸向移動，首件已找正完成，后續加工無需再找正，提高了效率。

3 絲錐攻絲工裝設計

在攻制內螺紋時，防止機床絲杠與絲錐之間產生的傳動誤差，螺紋亂扣的現象，設計專用攻絲工裝卡頭，如圖2。

卡箍一端安裝在三爪卡盤上，另一端里孔安裝鉆套，它既是鉆套的安裝套也是導向套，為小間隙配合。在卡箍上軸向穿透加工長孔，用以與圓柱銷配合使用。圓柱銷與鉆套為過盈配合，起到帶動鉆套旋轉作用，并與卡箍上長孔相配合，能使鉆套存在4mm的軸向竄動，用以消除傳動誤差，防止亂扣。緊定螺栓主要起緊固絲錐作用。

攻絲套扣時，將攻絲工裝卡頭安裝在三爪卡盤上，鎖緊。安裝在刀架上的工裝位置保持不變，將準備攻絲的螺母送入工裝中，擰緊緊定螺栓。主軸帶動絲錐轉動，刀架向前移動，當絲錐的切削部分穿過螺母以后，主軸反轉退刀，刀架向后移動，第一個螺母攻絲完成。接著送入第二個螺母，同時擠出第一個螺母，重復上述操作可循環加工。

4 結語

車床加工方式，利用簡單工裝，改變刀具和零件的安裝位置，實現刀具作切削運動，零件作進給運動，加快切削速度，簡化操作程序，省力省時，加工效率大為提高。

[1]王先逵.機械制造工藝學[M].北京：機械工業出版社，2006

[2]孫麗媛.機械制造工藝[M].北京：冶金工業出版社，2007

車廣金（1996-），男（滿族），遼寧省錦州市人，沈陽工學院，學生，專業：14級機械設計制造及其自動化，研究方向：機械設計、電氣控制、單片機應用。教傳艷（通訊作者）（1982—），女（漢族），遼寧省沈陽市人，沈陽工學院，副教授，碩士，研究方向：計算機基礎教學研究、虛擬現實技術、計算機輔助機械設計。