微补偿技术在螺纹加工中的创新应用- .pdf

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1、刀具CU丌IN6"FOOLS微补偿技术在螺纹加工中的创新应用一森泰英格数控刀具有限公司(四川成都610207)杨华军尹梦婕李发强摘要：本文从理论分析、实践应用等多个角度论述了柔性攻螺纹和刚性攻螺纹的优点和不足，着重分析了目前普遍应用的刚性攻螺纹技术的弊端。根据分析研究结果，设计、开发了一种同时具备柔性攻螺纹和刚性攻螺纹优点的攻螺纹刀柄，即微补偿同步攻螺纹刀柄，经过大量的试验和应用验证，发现该刀柄在提高螺纹加工质量、效率及刀具寿命等多个方面具有显著的作用。攻螺纹作为整个机械制造加工行业中必不可少的一部分，几乎在任

2、控制缺陷或不精确，以1．5mm螺何一个机械行业都十分常见。在专机时代，柔性攻螺纹(浮动攻螺纹)距为例，可能存在5．8um轴向误具有的超大补偿功能，解决了专机主轴转速与进给不同步的问题。而如差，导致丝锥轴向力加大。②今随着数控加工机床的普及，柔性攻螺纹在CNC机床上的应用，会造线性轴精度±5I．tm。③攻螺纹过成攻螺纹效率低、成本高及攻螺纹深度无法准确控制等缺点。在数控时程主轴转速变化：0一F／一0一r／代，螺纹加工普遍采用刚性攻螺纹(同步攻螺纹)，在数控机床主轴旋一0。大量旋转检测脉冲需要机床转不进给实现同步功

3、能以后，使得攻螺纹效率提高、成本降低、螺纹深计算机处理，以匹配轴向距离，度可控，螺纹加工似乎变得更加简单，使用普通弹簧夹头刀柄夹持丝锥达到同步，现代绝大多数CNC即可实现刚性攻螺纹。加工中心的计算机处理速度跟不然而，刚性攻螺纹虽然解决了柔性攻螺纹的缺点，但由于自身不上，即当主轴转速达到一定程度具备补偿功能，带来以下致命缺点：①丝锥磨损快，寿命低于柔性攻螺后，同步精度会急剧下降。纹。②由于数控系统响应速度不够，造成加工效率不高。③对设备、刀丝锥对攻螺纹过程的影响：具精度要求较高。①由于机床控制系统处理方式为了进一

4、步提升攻螺纹的加工效率、加工精度和丝锥寿命，设计、的影响，在加工英寸制螺纹时，开发了一种具备微补偿攻螺纹技术的攻螺纹刀柄，并通过试验对比验还会不可避免地出现系统误差。证，其对攻螺纹加工工艺产生有效改善。②丝锥存在制造误差，根据GB／1．微补偿攻螺纹技术原理T958—2007丝锥螺纹公差标准，(1)攻螺纹过程的误差分析。刚性攻螺纹由于不具备补偿功能，以1．5mm螺距为例，允许丝锥螺如果采用弹簧夹头等刚性夹持刀柄夹持丝锥，会使丝锥轴向受到额外的距误差±8gm，测量长度7牙，该拉伸力或压缩力，往往造成丝锥易折、螺纹精

5、度差及螺纹牙形缺损等问误差直接导致螺距与主轴进给不题。为了解决这一系列问题，选取刚性攻螺纹作为研究对象，提取加工同步，产生较大轴线力，加速丝过程中最重要的几点因素进行误差分析，即机床同步误差、丝锥误差和锥磨损。加工环境引起的误差。加工环境对攻螺纹过程的机床对攻螺纹过程的影响：①普通机床由脉冲驱动主轴旋转，主轴影响：攻螺纹过程中，环境温度每旋转360。均发出256个脉冲。也就是说每个脉冲控制的旋转角度大或加工产生热，丝锥长度发生改小为：360。／256~1．4。；因此，在螺纹加工过程中，理论上存在1．4。变，特别

6、是高速加工中，温度变58_⋯参霭冷加工