CRH2动车组牵引拉杆螺纹加工中使用数控铣削手艺2015年9月28日数控技术应用

按照上述刀具的特点，并考虑成本要素，最终选择机夹螺纹铣刀，利用成型刀片，刀片可双面切削。铣刀的具体规格是：刀杆型号为TMC25-5，刀片型号为HYPRO PLANET CUTTER 5I4.0ISOTM028（公制内螺纹，插入尺寸为15.875 mm，螺距4.0 mm，双面可切削）。

4 、结语

（2）螺纹铣刀的耐费用比丝锥有了极大提拔。

图1 铣削螺纹轨迹

从外形上来看，圆柱螺纹铣刀像是螺纹丝锥与圆柱立铣刀的连系体。这种刀具上无螺旋升程，在加工中的螺旋升程依托机床活动实现。这种刀具可加工左旋和右旋螺纹，凡是用于钢铁和有色金属材料的中小直径螺纹铣削，特点是切削平稳、耐费用高。因为圆柱螺纹铣刀更合用于较大螺距螺纹的加工，因而，不保举用于牵引拉杆M36 螺纹的加工。

通过对现有M36 螺纹加工工艺的阐发，认为可进行以下优化：优先采用数控螺纹铣床完成对CRH2动车组牵引拉杆M36 螺纹的铣削加工，直径标的目的上留0.02 mm 余量，然后由钳工进行螺纹疏通。受刀具布局的限制，在铣削螺纹时，刀具刀杆会发生细小变形。再加上刀片本身制造误差（一般为0.025 mm）的影响，在没有对刀仪切确测定刀具半径值的环境下，采用螺纹铣刀1 次完成螺纹铣削，具有必然风险。因而，若是在直径标的目的留出0.02 mm 余量，用以消弭刀具误差要素，铣削的1 次及格率约为30%。对于残剩的70% 成品，还具有改善的余量，此时可由钳工再进行手工螺纹疏通功课［6］。该工序对工人技术要求相对较低，使得成品及格概率弘远于既有的3 种加工工艺。此种工作可以或许使得M36 螺纹的加工及格概率近100%。

3.1.3 组合式多工位公用螺纹镗铣刀

2 、M36螺纹铣削加工工艺简直定

2.1 既有M36螺纹加工工艺

螺纹铣削加工在加工精度、加工效率方面与保守螺纹加工比拟，具有极大劣势，次要体此刻以下6 个方面:

3.1.1 圆柱螺纹铣刀

3.2 刀具规格简直定

（3）手工完成攻丝。这种工艺凡是在M12 以下螺纹采用。对于M36 螺纹，采用手工攻丝，对操作者技术要求很高，时间长，体力耗损大，成品及格率不不变。

（2）数控设备加工，分采用丝锥攻丝和螺纹铣削。一方面，采用丝锥加工前需要试验；另一方面，排屑和冷却不抱负。更主要的是，因为大大都数控设备采用刚性攻丝，没有弹性弥补量，即便采用弹性攻丝，对丝攻夹具的要求也很是高。出格是加工较大孔径时，因为扭矩过大，容易形成刀具折断，成品及格概率也无法满足要求。

1.1 螺纹铣削道理

在螺纹铣削加工中，螺纹铣削刀具与三轴联动数控机床是2 个主要要素，阐扬着不成或缺的感化 。常见的螺纹铣刀次要有以下3 种。

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1 、数控螺纹铣削工艺

3.1.2 机夹螺纹铣刀

（4）螺纹铣刀能接近盲孔或通孔的底部，并且能实现大螺纹孔径的加工。

CRH2 型动车组转向架与车体毗连的牵引拉杆，采用M36 螺纹与拉杆座毗连，是动车组传送牵引力的主要部件。保守的螺纹加工方式次要采用螺纹车刀车削螺纹，丝锥、板牙、机械攻丝、手工攻丝及套扣等，这种加工体例效率低，成品率不高，也不适合牵引拉杆内螺纹的加工工艺要求。牵引拉杆的内螺纹加工在整个转向架出产过程中成为难点。为CRH2 型动车组转向架与车体毗连的牵引拉杆，采用M36 螺纹与拉杆座毗连，是动车组传送牵引力的主要部件。为此，开展了数控铣削手艺在CRH2 型动车组牵引拉杆内螺纹加工中的使用研究。

（1）螺纹铣刀不受螺纹布局和螺纹旋向的，可加工多种分歧旋向的内、外螺纹。

（5）螺纹铣刀可以或许有排屑的空间，费屑不会影响加工过程。在加工低碳钢等易于发生持续长切屑的材料时，不会形成切屑难以排出的问题。

机夹螺纹铣刀是一种能够将刀杆和刀片进行拆分的螺纹刀。刀杆材料是东西钢和高碳钢，刀片材料是硬质合金，刀杆和刀片之间依托螺钉锁紧。机夹螺纹铣刀合用于直径25 mm 以上螺纹的加工，螺纹刀片可用来双面切削。这种刀片制造简单，价钱低。机夹螺纹铣刀的错误谬误是抗冲击机能较差，工作时需留意对刀具温度进行节制，并应尽量避免冲击切削。

（来历：数控机床市场）

（1）镗床钻攻工艺，采用丝锥攻丝。这种加工工艺，工艺分离。对于转向架牵引拉杆部位的螺纹，需要特制加长刀杆，丝锥利用前还需进行试验，并且对操作人员技术要求较高，成品及格率无法满足出产要求。

（6）螺纹铣刀刀具能够实现各类形式的孔加工。

3.1 螺纹铣刀类型

螺纹铣削的道理是，操纵机床三轴联能，实现螺旋插补功能，由机床节制刀具实现螺旋轨迹，螺纹由平面圆弧插补和垂直于该平面的线性活动联动构成，即在1 个圆周的插补过程中，操纵刀具的几何形式，连系刀具沿轴向挪动1 个螺距的活动，构成所需要的螺纹。铣削螺纹轨迹如图1 所示。

2.2 工艺优化与确定

数控机床是一种典型的机电一体化加工设备，它分析使用计较机、主动节制、主动检测及细密机械等高新手艺产物，具有很高的手艺稠密度和主动化程度 。数控机床可以或许完成通俗机床难以完成或底子不克不及完成的复杂曲面加工，具有零件加工精度高、产质量量不变、主动化程度极高的劣势，并且可减轻工人劳动强度，提超出跨越产效率。

通过CRH2 动车组转向架牵引拉杆螺纹加工工艺的阐发以及试验验证，采用数控螺纹铣削加工工艺，靠得住性强，效率高，螺纹质量不变。牵引拉杆M36 螺纹的加工质量获得很好的节制，成品率达到100%。在冷却优良的形态下，刀片利用寿命较长，切削距离可达到5 m。

组合式多工位公用螺纹镗铣刀的长处是一刀多刃，能够同时完成多角度、分歧方位的加工，显著提超出跨越产效率。组合式多工位公用螺纹镗铣刀凡是使用于工件需同时加工多种外形的环境，好像时加工内螺纹、倒角和平台等。但因为这种刀具布局复杂，因而成本很高，且毛病率也较高。

（3）铣削螺纹过程中，能够便利地调整螺纹直径。

1.2 数控铣削工艺与保守工艺加工螺纹的比力跟着三轴联动数控加工系统的呈现，数控铣削螺纹手艺得以实现。目前常规的内螺纹铣削加工、外螺纹铣削加工工艺已普遍使用，因为其受刀具的小，加工范畴广，出格合用于构架、模具、箱体类零部件的螺纹加工。

3 、螺纹刀具的选择

新工艺的推进，不只了产物的质量与出产效率，也充实阐扬了数控机床的劣势，对于小批量工件，具有转型快、受刀具小、成本低的特点；对于批量出产，具有产质量量不变，对操作人员的手工操作技术要求较低的特点。但在现实出产过程中，操作者可否合理、得当地利用设备，也决定着数控机床长处的阐扬，因而，操作人员应勤奋提高营业本质，严酷恪守操作规程，并按照打算做好设备的调养工作 。