山東華力電機集團股份有限公司 (榮成 264300) 宋建明 劉會珍 呂桂梅
我公司是生產(chǎn)電動機的專業(yè)廠家,根據(jù)用戶特殊要求,電動機的主軸有時需要用不銹鋼材質(zhì),并加工出一定深度的軸頭螺紋。眾所周知,不銹鋼材料切削難度很大,一般具有切削力大、切削溫度高和切削粘附性強等特點。在不銹鋼上攻螺紋極易造成絲錐嚴重損壞,一旦攻螺紋過深極易造成絲錐的斷裂,操作者要花費很大的精力取出斷在工件中的絲錐,極易造成工件的報廢,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)周期。針對這一實際情況,我們借鑒本公司的快換鉆夾具設(shè)計了一種控深攻螺紋工具,該控深工具不僅制造簡單、成本低、操作靈活、使用便利、生產(chǎn)效率高,而且極大地減少了絲錐斷裂。
控深攻螺紋工具如圖1所示,是我公司在使用快換鉆夾具的基礎(chǔ)上,增加了定位套,從而使該控深攻螺紋工具既具有原來的快速更換鉆柄的功能,又具有控制攻螺紋深度的功能。使用控深攻螺紋工具前,應(yīng)先根據(jù)所攻螺紋的直徑和螺距選擇并安裝好鉆柄,再根據(jù)所攻螺紋的深度調(diào)節(jié)定位套,最后鎖緊定位套。工作過程中當攻螺紋深度達到預(yù)先設(shè)定的深度時,該工具就停止旋轉(zhuǎn),當鉆床主軸反轉(zhuǎn)預(yù)備退出絲錐時,隨著鉆床操縱柄的提升,該工具恢復(fù)旋轉(zhuǎn)從而從工件中退出絲錐,有效地防止了絲錐斷裂。
圖1 控深攻螺紋工具分解圖
控深攻螺紋工具結(jié)構(gòu)如圖2所示,其由尾柄、卡簧、套筒、鉆柄、定位套、絲錐、鋼球、鎖緊螺母及螺釘組成。尾柄材料為45鋼,淬火硬度為50~55 HRC。加工前根據(jù)所需攻螺紋的深度調(diào)整定位套3、絲錐2,露出的定位套3的長度即為需攻螺紋的深度,然后擰緊、鎖緊螺母9,套筒5和定位套3通過螺紋聯(lián)接,讓其可在尾柄7上自由滑動,并在卡簧6的作用下不至于脫落。攻螺紋時,鋼球8在套筒5的作用下嵌入鉆柄4上的凹坑中,鎖住鉆柄4使其隨鉆床主軸一起旋轉(zhuǎn),帶動絲錐2一起工作。當攻螺紋達到所需深度時,定位套3與工件接觸,再繼續(xù)工作時定位套3和套筒5一起向上移動,鋼球8則脫離鉆柄4,鉆柄4停止旋轉(zhuǎn),而尾柄7仍隨鉆床主軸一起旋轉(zhuǎn),攻螺紋過程停止。當鉆床主軸反轉(zhuǎn)預(yù)備退出絲錐時,隨著鉆床操縱柄的提升,定位套3和套筒5在重力的作用下向下移動,迫使鋼球8重新進入鉆柄4的凹坑中,鉆柄4又隨鉆床主軸一起旋轉(zhuǎn)從而退出絲錐,完成攻螺紋過程。
圖2
這種控深攻螺紋工具結(jié)構(gòu)簡單,使用十分方便,加工時只要把工具的錐柄部位裝入鉆床的主軸孔即可。根據(jù)經(jīng)驗,主軸轉(zhuǎn)速v選為8~15 m/min,進給量f選為0.10~0.25 mm/r。
攻螺紋過程中操作者注意力要集中,發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象和響聲時應(yīng)立即停機檢查,待排除故障后再進行操作。
將此工具應(yīng)用于實際生產(chǎn)過程時,加工效率較之普通機用攻螺紋夾具提高了2倍,絲錐的損壞率減少了75%左右,降低了工件由于絲錐損壞而造成的60%的返修率,極大地減輕了工人的勞動強度。
[1]葛志祺.機械零件設(shè)計手冊[M].3版.北京:冶金工業(yè)出版社出版,1994.
[2]《熱處理手冊》編委會.熱處理手冊[M].2版.北京:機械工業(yè)出版社,1997.
[3]孟少農(nóng).機械加工工藝手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1998.