由于傳統(tǒng)設(shè)備精度較低，切削參數(shù)調(diào)整困難，加之受操作者的技術(shù)水平畏邢、經(jīng)驗(yàn)、責(zé)任心和疲勞程度等因素影響州叠，長(zhǎng)期以來(lái)棵红，很多工序的刀具壽命都非常不穩(wěn)定。在螺紋孔的加工中咧栗，用數(shù)控機(jī)床替代傳統(tǒng)手動(dòng)車(chē)床的思路，有效提高了攻螺紋刀具的壽命虱肄，降低了刀具使用成本致板。

工藝現(xiàn)狀

我公司生產(chǎn)的某曲軸機(jī)油泵安裝軸頸端有一個(gè)M12×1.25mm螺紋孔，其結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求咏窿，采用普通臥式車(chē)床進(jìn)行加工斟或。該孔以法蘭端軸頸和第Ⅰ主軸頸定位，用車(chē)床三爪卡盤(pán)夾緊曲軸法蘭端軸頸虫喝，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)肮插，提供切削動(dòng)力；曲軸第Ⅰ主軸頸架在中心架上俊揣，以保證曲軸與機(jī)床主軸同軸晚惊；螺紋底孔已在前序（平頭打孔機(jī)上）加工完成；絲錐安裝在一專(zhuān)用工裝內(nèi)乐太。加工時(shí)宛蒲，操作者把持專(zhuān)用工裝手柄推動(dòng)專(zhuān)用工裝完成進(jìn)給，進(jìn)給結(jié)束時(shí)操作機(jī)床反轉(zhuǎn)莉孽，并把持專(zhuān)用工裝手柄恼稠，絲錐和專(zhuān)用工裝一起自動(dòng)從工件中退出。由于是臥式加工，所以機(jī)床自帶的切削液難以進(jìn)入螺紋底孔深處来锥，為保證絲錐的冷卻偏秦，需要操作者每加工完一個(gè)工件就要用毛刷將切削液(油基)充分、均勻地涂抹于絲錐表面腥例。

問(wèn)題分析

在普通車(chē)床上加工M12×1.25mm螺紋孔辅甥，存在著很多問(wèn)題，這些問(wèn)題都會(huì)對(duì)刀具壽命產(chǎn)生一定程度的不良影響院崇，最終導(dǎo)致刀具壽命嚴(yán)重下降肆氓。

1．絲錐壽命受操作者技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)影響

手動(dòng)攻螺紋時(shí)，技術(shù)水平較好且經(jīng)驗(yàn)豐富的操作者能夠很好地控制絲錐攻入和退出工件時(shí)的速度底瓣，絲錐磨損均勻谢揪，異常消耗少。而技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)相對(duì)欠缺的操作者則控制不好這個(gè)速度捐凭，極易造成刀具的異常消耗拨扶。

此外，由于傳統(tǒng)設(shè)備是手動(dòng)操作茁肠，所以刀具壽命受操作者的素質(zhì)（如責(zé)任心等）影響很大患民；若操作者長(zhǎng)期或夜間工作，深度疲勞也會(huì)造成操作準(zhǔn)確性的下降和失誤增加垦梆，導(dǎo)致加工質(zhì)量下降和刀具成本上升匹颤。

2.為保證工件尺寸，減小絲錐尺寸

螺紋底孔已在前序（平頭打孔機(jī)上）加工完成托猩，螺紋底孔與第Ⅰ主軸頸及法蘭端軸頸之間有一定的同軸度誤差卡催，一般在φ0.2mm左右。在該工序進(jìn)行加工時(shí)溶迹，曲軸以一定的速度旋轉(zhuǎn)绘菲，導(dǎo)致攻螺紋時(shí)絲錐上下左右擺動(dòng)。絲錐進(jìn)入工件比較淺的孔口階段的擺動(dòng)最為明顯剩织，進(jìn)入越深則擺動(dòng)越小雄工，造成加工后螺紋中徑從孔口至孔底呈一定錐度，孔口部螺紋中徑明顯比孔內(nèi)部螺紋中徑大硬拴。鑒于上述原因番产，為保證加工后的螺紋中徑尺寸合格，就必須適當(dāng)減小所使用絲錐的中徑尺寸娩纱，勢(shì)必會(huì)影響絲錐的壽命瞒唇。

3.攻螺紋深度難以精準(zhǔn)控制

工藝上，螺紋深度和底孔深度之間要有一定的安全距離磨豁，以保證攻螺紋時(shí)絲錐不觸碰底孔服畜，但為了節(jié)省底孔鉆頭四爹，這個(gè)安全距離不宜過(guò)大，一般為兩倍螺距左右投放。在普通臥式車(chē)床上攻螺紋時(shí)奈泪，為保證攻螺紋的深度尺寸，操作者要在攻螺紋深度到達(dá)尺寸時(shí)操作機(jī)床反轉(zhuǎn)灸芳。由于機(jī)床一直在以較高的轉(zhuǎn)速運(yùn)行著涝桅，存在很大的慣性，且操作機(jī)床也需要一定的反應(yīng)時(shí)間烙样，所以螺紋加工深度難以準(zhǔn)確控制冯遂，經(jīng)常出現(xiàn)絲錐頭部“加工”螺紋底孔底端的情況，造成絲錐切削刃的異常磨損谒获，導(dǎo)致加工壽命下降蛤肌。

4.絲錐冷卻不充分

由于工件的冷卻主要是靠操作者用毛刷將切削液涂抹于絲錐上，很難保證每次的涂抹都是充分的批狱，所以實(shí)際加工中絲錐的冷卻狀況總體并不是很好裸准，經(jīng)常會(huì)因冷卻不充分造成的絲錐異常磨損。

5.普通車(chē)床切削參數(shù)難以精確調(diào)整

由于攻螺紋的進(jìn)給速度就是螺紋的螺距赔硫，背吃刀量只與底孔直徑有關(guān)炒俱，所以可調(diào)節(jié)的切削參數(shù)只有切削速度，直接表現(xiàn)就是加工時(shí)的機(jī)床轉(zhuǎn)速估浴。普通車(chē)床的轉(zhuǎn)速是分級(jí)的没靖，如210r/min、260r/min和320r/min酒管，無(wú)法進(jìn)一步選擇勤驾，如240r/min或300r/min等，因此經(jīng)常難以找到最佳切削速度腿弛。

上述問(wèn)題是在普通車(chē)床上進(jìn)行攻絲時(shí)遇到的常見(jiàn)問(wèn)題，難以找到徹底解決的方法雁巾，因此躬摆，長(zhǎng)期以來(lái)該工序的絲錐加工壽命一直較低，刀具成本居高不下岔霞。

解決方案

數(shù)控機(jī)床精度高阻洋、進(jìn)給均勻，切削參數(shù)可“無(wú)極”調(diào)整阵厨，加工尺寸可精準(zhǔn)控制败芙，工件冷卻充分，且刀具壽命受人為因素的影響小惫谤。為此壁顶，我們決定在螺紋孔的加工中引進(jìn)數(shù)控機(jī)床。經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，我們決定在機(jī)床精度較高且生產(chǎn)能力比較充裕的立式加工中心上進(jìn)行試驗(yàn)若专。

由于在此之前已經(jīng)加工完畢的螺紋底孔與該序定位軸頸之間有約φ0.2mm左右的同軸度誤差（定位夾緊方法）许蓖，導(dǎo)致攻螺紋時(shí)絲錐與底孔之間也有約φ0.2mm左右的同軸度誤差，對(duì)攻螺紋工藝改進(jìn)試驗(yàn)造成較大的困難调衰。

我們先后進(jìn)行了三次嘗試膊爪。第一次是如大多數(shù)攻螺紋一樣，使用常規(guī)的剛性攻螺紋刀桿進(jìn)行試驗(yàn)嚎莉。由于剛性攻螺紋刀桿不能擺動(dòng)米酬，攻螺紋時(shí)絲錐被底孔強(qiáng)行彎曲，結(jié)果攻螺紋效果非常不理想趋箩，絲錐總是異常折斷赃额，不僅絲錐壽命非常低，還造成很多廢品阁簸。為解決該問(wèn)題爬早，我們先是想控制螺紋底孔質(zhì)量，以保證螺紋底孔與定位軸頸的同軸度伏嬉，但由于一方面螺紋底孔加工設(shè)備精度較低且精度下降嚴(yán)重碟姓，一方面定位軸頸加工中存在基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換且工序較多，實(shí)踐證明此法行不通怕翘。最后易传，我們決定在攻螺紋上想辦法，經(jīng)討論研究辞镇，決定試驗(yàn)采用可以徑向和軸向浮動(dòng)的攻螺紋刀桿臭赃，通過(guò)多次的工藝參數(shù)調(diào)整和試驗(yàn)，最終取得了滿(mǎn)意的效果忙甩。用數(shù)控機(jī)床替代手動(dòng)車(chē)床尽舱，令M12×1.25mm螺紋孔的絲錐加工壽命提高了一倍以上，每年可為公司節(jié)約刀具成本近10萬(wàn)元揉罗。

結(jié)語(yǔ)

由于傳統(tǒng)設(shè)備精度較低元炭，切削參數(shù)調(diào)整困難，加之受操作者的技術(shù)水平掷情、經(jīng)驗(yàn)软吐、責(zé)任心和疲勞程度等因素影響，長(zhǎng)期以來(lái)吟税，很多工序的刀具壽命都非常不穩(wěn)定凹耙。這就需要生產(chǎn)一線的技術(shù)人員能夠不斷拓展學(xué)識(shí)，掌握先進(jìn)知識(shí)肠仪，在技術(shù)改造上有所創(chuàng)新肖抱。

但需要注意的是备典，數(shù)控設(shè)備的折舊費(fèi)用較普通設(shè)備高，若為了進(jìn)行工藝改造新購(gòu)設(shè)備虐沥，還需進(jìn)一步論證綜合成本是否能有效降低熊经。如果能進(jìn)行內(nèi)部挖潛，充分利用生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)能力有剩余的數(shù)控設(shè)備欲险，或者通過(guò)對(duì)工序內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整镐依，將刀具壽命受機(jī)床和人為因素影響較大的加工內(nèi)容向高精度數(shù)控設(shè)備傾斜，在不進(jìn)行設(shè)備投入的基礎(chǔ)上降低刀具成本則確實(shí)是一個(gè)行之有效的好辦法天试。

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