專(zhuān)利名稱：大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工 方法。
背景技術(shù)：
錐管內(nèi)螺紋密封性能好，廣泛用于氣體及液壓管路的連接中。對(duì)于機(jī)件 上錐管內(nèi)螺紋的加工方法一般采用絲錐進(jìn)行，但由于大直徑錐管內(nèi)螺紋的絲 錐制造比較困難，價(jià)格也昂貴，因此大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工成為機(jī)械設(shè)備 制造中經(jīng)常遇到的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種，解決大直徑錐管內(nèi)螺紋加工難度大，生產(chǎn)成 本高的問(wèn)題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是， 一種大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工方法，該方 法按照以下步驟實(shí)施，
首先，在數(shù)控機(jī)床的主軸上安裝螺紋銑刀，再將工件上錐管內(nèi)螺紋的一 個(gè)螺距沿軸線分為若干等份，對(duì)每一等份對(duì)應(yīng)的工件內(nèi)壁圓弧按照?qǐng)A柱形螺
紋線的加工方式實(shí)施；
其次，當(dāng)加工完一個(gè)等份圓柱形螺紋線后，機(jī)床Z軸就進(jìn)給一個(gè)等份的 螺距，同時(shí)將螺紋銑刀對(duì)應(yīng)的X、 Y坐標(biāo)軸合成圓弧加工直徑相應(yīng)減小，對(duì) 每一等份對(duì)應(yīng)的工件內(nèi)壁圓弧按照?qǐng)A柱形螺紋線的加工方式實(shí)施，依此類(lèi) 推，將若干個(gè)不同直徑的圓柱形螺紋線首尾連通，加工到需要的錐管內(nèi)螺紋
深度，即成。
本發(fā)明的方法工藝簡(jiǎn)單，用本發(fā)明方法加工的錐管內(nèi)螺紋，完全能夠滿 足精度及使用要求，降低了加工制作成本。


圖1是本發(fā)明方法的原理示意圖2是本發(fā)明方法中將錐管內(nèi)螺紋的一個(gè)螺距等份后在圓周上所對(duì)應(yīng)等 份點(diǎn)的示意圖。
圖中，l.工件，2.錐管內(nèi)螺紋，3.螺紋銑刀，X為機(jī)床水平位移坐標(biāo)，Y 為機(jī)床垂直位移坐標(biāo)，Z為機(jī)床主軸前進(jìn)位移坐標(biāo)，A、 B、 C、 D、 E為等份點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明的大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工方法，按照以下步驟實(shí)施 如圖1所示，P為錐管內(nèi)螺紋螺距，RC為錐管內(nèi)螺紋大端直徑，R0為錐
管內(nèi).螺紋銑刀半徑，Ri為刀具起始點(diǎn)內(nèi)螺紋的理論半徑，R5為刀具起始點(diǎn)
距錐管內(nèi)螺紋端面距離。首先在數(shù)控機(jī)床上安裝與工件1上需要加工的錐管
內(nèi)螺紋2的牙形角一致的螺紋銑刀3，再將該錐管內(nèi)螺紋2的一個(gè)螺距P沿 軸線分為N等份，對(duì)每一等份螺距P/N所對(duì)應(yīng)的工件1內(nèi)壁圓弧按圓柱形螺 紋線的加工方式進(jìn)行加工，隨著機(jī)床Z軸的進(jìn)給，將每一等份圓弧所對(duì)應(yīng)的 X、 Y坐標(biāo)軸合成的圓弧直徑逐漸地相應(yīng)減小，即同時(shí)將螺紋銑刀3的加工 直徑相應(yīng)的減小，依此類(lèi)推，將若干個(gè)不同直徑的圓柱形螺紋線首尾連通， 加工.到需要的錐管內(nèi)螺紋深度，得到近似圓錐形的螺紋線，即成。
本發(fā)明的方法在數(shù)控機(jī)床上采取銑削的方法加工大直徑錐管內(nèi)螺紋，將
錐管內(nèi)螺紋的一個(gè)螺距進(jìn)行等份，每一等份按圓柱形螺紋線的方式進(jìn)行加
工，隨著機(jī)床z軸的進(jìn)給，錐管內(nèi)螺紋.的直徑逐漸變小，螺紋銑刀的加工直
徑也逐漸地相應(yīng)減小，將不同直徑的圓柱形螺紋線首尾相連，擴(kuò)展成近似圓 錐形的螺紋線，從而實(shí)現(xiàn)了錐管內(nèi)螺紋的加工。 實(shí)施例
如圖2所示，本發(fā)明方法的錐管內(nèi)螺紋的加工采用若干段不同直徑的圓 柱形螺紋線首尾相連的方法進(jìn)行， 一個(gè)螺距螺紋沿軸向的投影近似為一個(gè)整 圓，將其分成若干等份，為方便計(jì)算及編程，將此整圓分成16等份，每等 份為22.5°，在每等份角度范圍內(nèi)，將內(nèi)螺紋按圓柱螺紋加工，即Z軸走P/16 (P為螺距)，X、 Y軸走l/16圓弧，每一段圓弧結(jié)束時(shí)，X、 Y的坐標(biāo)值按
內(nèi)螺紋的斜度值逐漸減小設(shè)定的數(shù)值，移到下一段圓弧的起點(diǎn)，加工下一段 圓弧，X、 Y軸走一個(gè)整圓后，Z軸剛好走一個(gè)螺距，以次類(lèi)推，直至加工 到錐管內(nèi)螺紋的有效長(zhǎng)度。這樣，將不同直徑的圓柱形螺紋線首尾相連，擴(kuò) 展成近似圓錐形的螺紋線，等份分得越密，加工出的內(nèi)螺紋精度越高。
以Rc2 1/2錐管內(nèi)螺紋為例，其大徑尺寸Rc為75.184mm，螺距P為 2.309mm，將螺距分成16等份后，每等份Z軸方向的行程為0.144mm;加 工一個(gè)螺距，在半徑上將減小0.072mm，每段圓弧半徑相對(duì)于前一段圓弧半 徑減小0.0045mm，由此可見(jiàn)，將螺距分成16等份后，每段圓弧首尾相接的 跳動(dòng)量是很小的，符合加工工藝的要求。
編制此加工程序時(shí)，需要涉及到的有關(guān)數(shù)值
SIN(22.50)=COS(67.50)= 0.3827,
SIN(67.5。)=COS(22.5。)= 0.9239，
SIN(45。) = 0.7071。
編程時(shí)的刀具起始點(diǎn)應(yīng)選在工件外面，距離螺紋端面有一段距離，并將 起始點(diǎn)到工件端面的距離換算到錐螺紋上，這樣錐螺紋的起刀點(diǎn)的半徑應(yīng)比 螺紋大徑稍大一些(按錐螺紋的斜度換算)。
設(shè)定起刀點(diǎn)為距螺紋端面2mm，經(jīng)過(guò)計(jì)算銑刀起點(diǎn)處錐管螺紋直徑為 75.31 mm，半徑為37.655 mm。
對(duì)Rc2 1/2錐管螺紋實(shí)施例的加工編程如下 從A點(diǎn)到E程序
Nl R5=2 R5為銑刀起點(diǎn)到距螺紋端面的距離為2mm
N4 Rl=37.655-R0 R0為螺紋銑刀半徑
N5 R15=2 R2=0.9239*R1 R3=0.3827*R1
N10G1X=R1Y0 Z=R5 移到下一段圓弧起點(diǎn)A點(diǎn)
Nl 1 G02 X=R2 Y=-R3 Z=R5-0.144 CR=Rl(-22.5)從A到B點(diǎn)的螺紋線
N15Rll=Rl-0.0045
N20R12=0.9239*R11
N25 R13=0.3827*R11
N30R14=0.7071*R11
N35 G01 X=R12 Y=-R13 移到下一段圓弧起點(diǎn)B點(diǎn)
N40 G02 X=R14 Y=-R14 Z-R5-0.289 CR=Rll(-45)從B到C點(diǎn)的螺紋線
N45R21=R11-0.0045
N50R22=0.9239*R21
N55 R23=0.3827*R21
扁R24=0.7071*R21
N65 G01 X=R24 Y=-R24 移到下一段圓弧起點(diǎn)C點(diǎn)
N70 G02 X=R23 Y=-R22 Z=R5-0.433 CR=R21(-67.5)從C到D點(diǎn)的螺
紋線
N75 R1=R21-0.0045 N80 R2=0.9239*R1 N85 R3=0.3827*R1 N90R4=0,7071*R1
N95 G01 X=R3 Y=-R2 移到下一段圓弧起點(diǎn)D點(diǎn)
N100G02X0 Y=-R1 Z=R5-0.577 CR=R1 (-90) 從D到E點(diǎn)的螺紋線 以此方法編制出一個(gè)圓周上各段圓弧的加工程序，然后將一個(gè)圓周編制
成一個(gè)子程序，按錐螺^C的有效螺紋長(zhǎng)度計(jì)算需要循環(huán)的次數(shù)，即可加工出
此錐螺紋。
上述編程的實(shí)施過(guò)程相當(dāng)于以下步驟，
將螺紋銑刀先移到圓弧起點(diǎn)A點(diǎn)，從A到B點(diǎn)的螺紋線按圓柱螺紋加 工；當(dāng)螺紋銑刀沿Z軸方向給進(jìn)行程為0.144mm時(shí)，螺紋銑刀轉(zhuǎn)為下一段 圓弧起點(diǎn)B點(diǎn)，B到C段圓弧半徑相對(duì)于A到B段圓弧半徑減小0.0045mm， 從B到C點(diǎn)的螺紋線按圓柱螺紋加工；當(dāng)螺紋銑刀沿Z軸方向再給進(jìn)行程 為0.144mm時(shí)，螺紋銑刀轉(zhuǎn)為下一段圓弧起點(diǎn)C點(diǎn)，C到D段圓弧半徑相 對(duì)于B到C段圓弧半徑再減小0.0045mm，從C到D點(diǎn)的螺紋線按圓柱螺紋 加工；當(dāng)螺紋銑刀沿Z軸方向再給進(jìn)行程為0.144mm時(shí)，螺紋銑刀轉(zhuǎn)為下 一段圓弧起點(diǎn)D點(diǎn)，D到E段圓弧半徑相對(duì)于C到D段圓弧半徑另減小 0.0045mm，從D到E點(diǎn)的螺紋線按圓柱螺紋加工。
用本發(fā)明方法加工的錐管內(nèi)螺紋，完全能夠滿足精度及使用要求，降低 了生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1、一種大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工方法，其特征在于，該方法按照以下步驟實(shí)施，在數(shù)控機(jī)床的主軸上安裝螺紋銑刀(3)，將工件(1)上錐管內(nèi)螺紋(2)的一個(gè)螺距沿軸線分為若干等份，對(duì)每一等份對(duì)應(yīng)的工件(1)內(nèi)壁圓弧按照?qǐng)A柱形螺紋線的加工方式實(shí)施；當(dāng)加工完一個(gè)等份圓柱形螺紋線時(shí)，機(jī)床Z軸進(jìn)給一個(gè)等份的螺距，同時(shí)將螺紋銑刀(3)對(duì)應(yīng)的X、Y坐標(biāo)軸合成圓弧加工直徑相應(yīng)減小，對(duì)每一等份對(duì)應(yīng)的工件(1)內(nèi)壁圓弧按照?qǐng)A柱形螺紋線的加工方式實(shí)施，依此類(lèi)推，將若干個(gè)不同直徑的圓柱形螺紋線首尾連通，直到加工到需要的錐管內(nèi)螺紋深度，即成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種大直徑錐管內(nèi)螺紋的加工方法，該方法按照以下步驟實(shí)施在數(shù)控機(jī)床主軸上安裝螺紋銑刀，將工件上錐管內(nèi)螺紋的一個(gè)螺距沿軸線分為若干等份，對(duì)每一等份對(duì)應(yīng)的工件內(nèi)壁圓弧按照?qǐng)A柱形螺紋的加工方式實(shí)施；當(dāng)加工完一個(gè)等份圓柱形螺紋后，機(jī)床Z軸就進(jìn)給了一個(gè)等份的螺距，同時(shí)將螺紋銑刀對(duì)應(yīng)的X、Y坐標(biāo)軸合成圓弧加工直徑相應(yīng)減小，對(duì)每一等份對(duì)應(yīng)的工件內(nèi)壁圓弧按照?qǐng)A柱形螺紋的加工方式實(shí)施，依此類(lèi)推，將若干個(gè)不同直徑的圓柱形螺紋線首尾連通，直到加工到需要的錐管內(nèi)螺紋深度即成。用本發(fā)明方法加工的錐管內(nèi)螺紋，完全能夠滿足精度及使用要求，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B23G1/44GK101386094SQ20081023177
公開(kāi)日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者彬 李, 朋 趙, 鬲雪艾 申請(qǐng)人:中冶陜壓重工設(shè)備有限公司