帶壓開孔進(jìn)刀計(jì)算方法

帶壓開孔進(jìn)刀總成的作用是通過自動(dòng)/手動(dòng)旋轉(zhuǎn)絲杠的方式使轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆桿向內(nèi)持刀切削的機(jī)械組合，是帶壓開孔作業(yè)主要的進(jìn)刀方式之一。其它的進(jìn)刀方式有液壓推進(jìn)或差速推進(jìn)。其主要的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件。因其具有傳動(dòng)效率高，定位準(zhǔn)確等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于帶壓開孔作業(yè)。

帶壓開孔進(jìn)刀總成主要由頂板、進(jìn)刀支架、進(jìn)刀螺栓、把把及進(jìn)刀絲杠等組成。其中進(jìn)刀絲杠是其主要的工作部件，下面進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：

1.進(jìn)刀絲杠是由45#鋼進(jìn)行熱處理后經(jīng)粗車細(xì)車而成。其表面加工成螺紋形狀，在向左或向右旋轉(zhuǎn)時(shí)，使其形成向上或向下的直線運(yùn)動(dòng)，從而使帶壓開孔機(jī)的鉆桿實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀/退刀功能。

1.1進(jìn)刀行程計(jì)算

進(jìn)刀絲杠的螺紋分類除按斷面形狀劃分外，還有按螺紋上螺旋槽的多少來分類。有一條螺旋槽的螺紋，是稱為單頭螺紋。有兩條以上螺旋槽的螺紋，是稱為多頭螺紋。

帶壓開孔機(jī)進(jìn)刀絲杠螺紋上相鄰兩螺旋槽之間的距離，稱為螺距。沿螺旋槽旋轉(zhuǎn)一周所前進(jìn)的距離，稱為導(dǎo)程。

導(dǎo)程與螺距的關(guān)系可用下式表示

L = t × n  

式中 L － 螺紋導(dǎo)程（mm）

n － 螺紋頭數(shù)

t － 螺紋螺距（mm）。

帶壓開孔機(jī)為手動(dòng)進(jìn)刀時(shí)，其進(jìn)刀行程S=L*k 其中k為進(jìn)刀旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。如為多頭螺紋時(shí)，其進(jìn)刀行程S=L*n*k。

1.2一般小口徑帶壓開孔機(jī)進(jìn)刀絲杠都采用單線，中，大或超大導(dǎo)程采用兩線或多線的方法制作。

1.3絲杠的加工使用旋風(fēng)銑的方式來制造。將安裝在車床上與車床配套的高速銑削螺紋裝置，將旋風(fēng)銑安裝在車床中拖板上車床夾持絲杠完成低速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，旋風(fēng)銑帶動(dòng)外旋刀盤硬質(zhì)合金刀具高速旋轉(zhuǎn)，完成切削運(yùn)動(dòng)。因其銑削速度高（速度達(dá)到400m/min）加工效率快，并采用壓縮空氣進(jìn)行排屑冷卻。

2.帶壓開孔機(jī)多頭螺紋加工

在車削帶壓開孔機(jī)的多頭螺紋進(jìn)刀絲杠時(shí)，在走刀箱上應(yīng)該用導(dǎo)程（mm）來按銘牌上規(guī)定，調(diào)整變換手柄位置。

車床車削多頭螺紋的分頭方法車削多頭螺紋時(shí)，解決螺紋分頭方法有二種，在螺紋的導(dǎo)程上進(jìn)行分頭，稱為導(dǎo)程分頭法，另一種是在螺紋的圓周上進(jìn)行分頭，稱為圓周分頭法。

2.1在螺紋的導(dǎo)程上分頭方法:

加工帶壓開孔機(jī)多頭螺紋絲杠時(shí)用小刀架上刻度盤的刻度來分頭，即使用小刀架刻度掌握車刀移動(dòng)距離（雙頭螺紋移動(dòng)一個(gè)螺距,即半個(gè)導(dǎo)程），從而達(dá)到正確分度目的。當(dāng)車好一個(gè)螺旋槽后，只要將小刀架依據(jù)刻度，移動(dòng)一個(gè)螺距的距離，就可車削相鄰的另一個(gè)螺旋槽。

2.2用百分表確定小刀架移動(dòng)值來分頭，即將百分表座固定在床鞍上，百分表測(cè)量桿測(cè)頭頂在小刀架滑板端部，可根據(jù)百表上的讀數(shù)確定小刀架的移動(dòng)尺寸來進(jìn)行分頭。

以上兩種方法加工時(shí)都可以實(shí)現(xiàn)雙頭螺紋的加工，且可實(shí)現(xiàn)較高精度。分度時(shí)注意分度頭的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，并且在進(jìn)行第二螺旋槽加工前進(jìn)行測(cè)量以便驗(yàn)證。

總之，帶壓開孔機(jī)的進(jìn)刀絲杠即可以進(jìn)行進(jìn)刀行程的計(jì)算，也直接影響帶壓開孔機(jī)的進(jìn)刀速度。一般來講，螺距相對(duì)較小實(shí)現(xiàn)的控制精度越高，但其承受的旋轉(zhuǎn)推力則會(huì)降低；相反，如果螺距較大，可以承受的旋轉(zhuǎn)推力會(huì)更強(qiáng)，但其所能控制的進(jìn)刀精度會(huì)相應(yīng)地降低。因此，在進(jìn)行進(jìn)刀絲杠加工時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照《先鋒管道帶壓開孔機(jī)生產(chǎn)流程》中所規(guī)定的不同型號(hào)的帶壓開孔機(jī)進(jìn)刀絲杠有所不同。而當(dāng)設(shè)備為自動(dòng)進(jìn)刀方式的絲杠則為雙頭螺紋絲杠，其進(jìn)刀行程應(yīng)當(dāng)按設(shè)備出廠標(biāo)出的進(jìn)刀標(biāo)志來測(cè)量。

參考文獻(xiàn)：

1.       [1]哈爾濱工業(yè)大學(xué)院. 軸、箱體、絲杠加工[M]. 上海科學(xué)技術(shù)出版社, 1980.

2.       [1]劉宏偉等. "機(jī)床絲杠熱膨脹零點(diǎn)及補(bǔ)償技術(shù)研究." (2021).

3.       《先鋒管道帶壓開機(jī)生產(chǎn)流程》