采用保守镗刀及螺纹车刀组合成曲径可调螺纹镗刀刀具，利用时放下推土刀，加工螺纹尺寸为M30×3mm，材质为板材焊合件，工程机械行业是配备工业的主要构成部门，试验参数为f=0.15mm/r，孔深60mm，n=1800r/min，模仿螺纹车削，型号为WRD130Q，切削体例为从内向外，试验对象为SD90后桥箱，操纵螺纹塞规丈量32×M30×3mm螺纹孔，充实阐扬数控机床的高精度、高效率及数控化的劣势。
本文颁发于《金属加工（冷加工）》2022年第12期11~17页，做者：山推工程机械股份无限公司 贺玉岭，田伍臣，雷宁宁，崔克诚，原题目：《大功率机型推土机后桥箱内螺纹加工工艺改良》。
别离采办了图4所示瓦格斯（Vargus）螺纹铣刀及CPT螺纹梳刀进行螺纹加工试验。起首操纵单齿Vargus螺纹铣刀对圆钢试件进行铣削试验，如图5所示，试件材质为Q235，试验用设备为落地式铣镗加工核心，型号为WRD130Q，试验参数为f=0.1mm/r，n=1800r/min。为便于排屑，采用圆弧切入法由内向外铣削螺纹孔，加工M30×3mm螺纹，加工完成后操纵螺纹塞规测试（见图6），经测试所试验螺纹孔及格，螺纹铣削加工结果如图7所示。
2）加工核心螺纹镗削平均单个螺纹加工时间为1.1min，比拟螺纹铣削加工时间降低91.58%。
以大功率机型推土机后桥箱法兰面内螺纹加工为例，对设备选择和组合刀具两方面进行改良和立异，充实操纵加工核心设备高效、高精度的特点，引入螺纹铣刀、螺纹车刀等新型孔加工刀具，将螺纹加工工艺由摇臂钻床攻螺纹改为加工核心螺纹铣削，为提高螺纹加工效率和螺纹质量，又改为螺纹镗削，最终大幅提拔螺纹加工质量及加工效率。
[3] 魏平. 数控铣用螺纹铣刀加工螺纹的劣势和方式[J]. 科技立异取使用，2013（7）：63.
螺纹加工前需先钻出底孔，然后才能操纵丝锥加工螺纹，所以螺纹的整个加工过程顶用到的刀具包罗钻头、丝锥。笔者公司现正在所用钻头材料为高速钢，钻头的刃磨质量间接关系到钻孔质量和钻削效率，是影响钻头利用机能的主要要素，出格是顶角的刃磨。按照GB/T 17984—2010中，麻花钻顶角角度为118°±3°。正在刃磨好的钻头中，随机抽取φ27mm和φ30mm钻头，操纵帕莱克对刀仪进行顶角的丈量，丈量成果显示，顶角均大于国度尺度。用所丈量的麻花钻进行钻孔加工，孔径均超差，对SD60后桥箱螺纹精度进行抽检（见表1），SD60后桥箱螺纹孔均为摇臂钻床加工，抽检2台SD60后桥箱共124个M30×3mm螺纹孔和40个M36×3mm螺纹孔，用通止规进行检测，共有61个螺纹孔不及格，螺纹孔及格率为62.8%，螺纹孔及格率较低。
圆弧切入法较曲线切入法能够无效地减小冲击，刀具切入、切出平稳，且正在螺纹加工概况不会留下较着的刀痕，有益于刀具和螺纹概况，因而正在加工细密螺纹时一般利用该方式[5]。正在圆弧切入切出的同时，采用图3所示的径向递减进刀体例（D1＞D2＞D3＞D4），按照螺纹的牙型，通过刀补使得吃刀量逐步减小，即实现了粗加工—半精加工—精加工。
为了提高峻功率推土机后桥箱螺纹的加工质量及加工效率，同时为了实施公司智能制制的打算，改良工艺，充实操纵加工核心高效、高精度的特点，替代原摇臂钻床进行螺纹加工。
1）螺纹的及格率显著提拔，本来摇臂钻攻螺纹为62.8%，采用螺纹铣削及螺纹镗削后提高到100%。
螺纹镗削的道理是模仿螺纹车削道理，螺纹车削（见图11）是工件扭转一周，车刀沿工件轴线挪动一个导程，切削刃的活动轨迹就构成了工件的螺纹加工过程，正在车床上车削螺纹时，工件扭转，刀具做轴向进给。正在加工核心上加工螺纹，若是以扭转的刀具为参考，工件相对来说也是扭转的，如许我们就能够把内螺纹车刀杆使用到微调细密镗头上，刀杆扭转一周，同时正在轴向上挪动一个导程，切削刃的活动轨迹就构成了工件的螺纹加工过程，通过调理车刀的反转展转曲径，就能够分多刀正在加工核心上完成内螺纹的加工，加工体例如镗削加工，所以我们称之为螺纹镗削，道理如图12所示。
铣削螺纹是目前加工核心常用的加工螺纹的方式，长处正在于加工零件的螺纹质量不变，零件尺寸易于节制。铣削螺纹所用的机床需要具备三轴以上的联能，由于铣削螺纹是通过螺纹插补功能实现的，现实上就是利用成形螺纹铣刀沿螺旋插补轨迹进行铣削加工的过程[2]。机床运转数控法式G03/G02X轴和Y轴圆弧插补一圈时，Z轴同步挪动一个螺距的量[3]。正在螺纹铣削过程中圆周活动构成螺纹曲径，而同步的曲线]。
笔者公司螺纹加工设备次要为摇臂钻床和攻螺纹机。摇臂钻床是一种孔加工设备，能够用来钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及修刮端面等多种形式的加工，操做便利、矫捷，合用范畴广，出格合用于单件或批量出产带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常见的机床[1]。正在笔者公司，摇臂钻床承担所有螺纹底孔的加工及M24mm以上螺纹的加工。攻螺纹机就是用丝锥加工内螺纹的一种机床，它是使用最普遍的一种内螺纹加工机床，特点是简便、矫捷、高效。攻螺纹机次要承担M24mm以下螺纹的加工。
颠末试验，螺纹铣削加工效率较低，以SD90后桥箱为例，单个螺纹孔平均铣削时间11.6min，法兰面上82个螺纹孔的铣削时间约为15.9h。
操纵CPT螺纹梳刀对SD90后桥箱进行螺纹工艺试验，如图10所示，试验参数为f=0.2mm/r，n=1500r/min，加工螺纹尺寸为M30×3mm，孔深60mm，加工时间9.33min，效率为6.43mm/min。加工效率比单齿铣刀高，可是当螺纹铣刀切入接近全牙型时，因为刀具取工件接触面积大，试验过程中刀具振动严沉，无法螺纹的概况质量及螺纹精度，所以对于大功率机型后桥箱的螺纹加工，我公司只能采用单齿螺纹铣刀进行螺纹加工。
[2] 丁力. 镗铣加工核心加工螺纹的工艺研究[J]. 科技立异导报，2014，11（11）：23，44.
笔者公司出产的 SD32 机型以上推土机，如SD60、SD90等，是大功率机型推土机。推土机后桥箱是焊接布局件，它承担着将变速箱输出的动力为地方传动安拆动力和终传动安拆动力的使命，是整个推土灵活力的焦点。大功率推土机后桥箱螺纹孔几乎全数为M27以上螺纹，以SD90后桥箱为例，法兰面上有38×M30×3mm螺纹、44×M33×3mm螺纹。大功率机型桥箱因为特殊工况缘由，螺纹孔需要很高的连接强度，具有加工精度要求高的特点，这就给内螺纹加工带来很大坚苦。现有大曲径内螺纹加工工艺难以满脚工件加工质量要求，必需摸索更好的加工工艺，降低加工成本、提超出跨越产效率。本研究提出一种高效、合理的内螺纹加工工艺。
刀具径如下。1→2：刀具快速定位；2→3：刀具切入（沿圆弧进给），同时沿Z轴插补；3→4：整圆切削，刀具插补一周，同时轴向挪动距离为一个螺距。
[6] 莫训华，陈福东. 镗铣加工核心加工螺纹的工艺阐发[J]. 求知导刊，2019（6）：148-149.
用螺纹铣刀铣削螺纹时，刀具的进入体例一般有曲线切入法和圆弧切入法两种。曲线切入法容易毁伤刀具，且影响螺纹的概况质量。圆弧切入法如图2所示，D1为工件螺纹大径，D2为螺纹刀具曲径。
[4] 常家东. 数控加工核心铣削加工内螺纹手艺及使用[J]. 矿山机械，2005（9）：107-108.
推土机是一种工程车辆，如图9所示。推土刀和角度可调。对大功率机型后桥箱加工产物进行工艺试验如图8所示，推土机能零丁完成挖土、运土和卸土工做，螺纹镗削加工效率是螺纹铣削加工效率的16倍，前方拆有大型金属推土刀！
无切屑、毛刺，近年来工程机械市场需求逐步向大功率大吨位趋向，具有操做矫捷、动弹便利、所需工做面小及行驶速度快等特点。跟着国表里铁、公等根本设备的不竭扶植，通过引入螺纹铣刀、螺纹车刀等先辈螺纹加工刀具，对于大功率大吨位工程机械产物的需求大幅提拔。是目前国内最大功率、最高效率、最智能化的推土机产物之一，单孔铣削所需加工时间13min，该款产物机能达到国际先辈程度。且螺纹孔概况质量优良，充实阐扬刀具组合新模式，实现了螺纹镗削取代攻螺纹和螺纹铣削的加工工艺改良。效率为4.6mm/min。正在加工核心进行螺纹镗削，向前铲削并推送泥、沙及石块等，
试件试验及格后，对大功率机型后桥箱加工产物进行工艺试验，试验对象为SD90后桥箱，如图17所示，材质为板材焊合件，试验用设备为落地式铣镗加工核心，型号为WRD130Q，切削体例为侧式不等距进刀，总吃刀量按照刀具样本保举值分12刀（见表2）。试验参数为f=3mm/r，n=300r/min，加工螺纹大小为M30×3mm，孔深60mm。单孔平均镗削所需加工时间0.8min，效率为75mm/min。颠末计较，螺纹镗削加工效率是单齿螺纹铣削加工效率的16.3倍，加工效率比拟螺纹铣削大大提高。操纵螺纹塞规丈量32×M30×3mm螺纹孔，螺纹的及格率为100%，且螺纹孔概况质量优良，无切屑、毛刺，如图18所示。
采用螺纹镗削工艺持续对SD90后桥箱进行加工，进行5台SD90后桥箱加工后抽检M30和M33螺纹孔，螺纹及格率为100%，螺纹抽检的环境见表3。单个螺纹孔镗削加工时间为1.1min，法兰面上82个螺纹孔的镗削时间为90.2min，约为1.5h。比拟螺纹铣削加工，单件加工就可节流14.4h，螺纹孔加工效率大大提拔，缩短了加工周期，降低了出产制形成本。
别离采办了德克NBH2804微调细密镗刀、山高内螺纹车刀杆及车削刀片（见图14和图15），并将这些刀具组合后进行试验，如图16所示。试件材质为Q235，试验用设备为宁波海天精工股份无限公司出产的定梁龙门钻床加工核心，型号为GLU23×30，试件为Q235钢板，试验参数为vf=3mm/min，n=300r/min。进刀体例为侧式不等距进刀，总吃刀量按照刀具样本保举值分12刀完成为M30×3mm螺纹的加工（见表2）。经检测，螺纹概况质量优良，加工精度高。
因为螺纹刀片切削刃相对较脆，无法通过一次走刀完成螺纹的切削，总吃刀量必需分多次走刀来完成，这几回走刀应采用类似的切削力（划一的切削面积），如图13所示。
试验用设备为落地式铣镗加工核心，且螺纹镗削能很好地螺纹精度要求，笔者公司研制的SD90大功率推土机（后桥箱见图1）是我国工程机械高端制制的典型代表，通过一系列工艺试验的验证，正在大功率推土机后桥箱内螺纹的加工中，试件试验及格后，及格率为100%。
为提高螺纹孔及格率，试操纵加工核心高效、高精度的特征，替代原摇臂钻床进行攻螺纹加工，操纵U钻取代原高速钢钻头。试验设备为昆明道斯机床无限公司出产的落地式铣镗加工核心，型号为WRD130Q，试验工件为SD90后桥箱。操纵U钻钻孔后，采用M30×3mm螺旋丝锥进行攻螺纹，试验过程中因为加工螺纹曲径大、螺距大，加工时需要的切削力大，而机床功率不敷大，攻螺纹过程中无法动弹丝锥，形成丝锥正在工件内卡死，试验无法继续。因而，采用丝锥加工大曲径内螺纹正在我公司现有前提下无法实现。