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侧切法去除螺纹毛刺的方法

阅读:1发布:2021-08-23

专利汇可以提供侧切法去除螺纹毛刺的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种去除 钢 管 螺纹 加工中在其齿顶不完整部分上出现的毛刺的方法,是用两侧切削刃间夹 角 α大于螺纹齿形角β的切削刀,沿着毛刺所在的螺纹齿顶或 齿槽 作已与原螺纹相同 螺距 的切螺纹进给,切削刀的轴向起始 位置 为Z′=Z0+A+C,A、C为偏置修正值,Z0为原 螺纹切削 时的切削始点,本发明适用于三角形、梯形和锯齿形螺纹的内、 外螺纹 毛刺的切削,将加工螺纹的机床配备所需的毛刺切削刀即可进行切毛刺加工,当内外螺纹的连接始于由上述之已除毛刺的螺纹端时,该除毛刺法还有提高螺纹 啮合 引扣性能的优点。,下面是侧切法去除螺纹毛刺的方法专利的具体信息内容。

1.一种去除螺纹毛刺的方法,其特征是:用一两侧切削刃或其 延长线间夹α大于螺纹齿形角β的毛刺切削刀[1],顺着螺纹毛刺 所在的螺纹齿顶或齿槽作与原螺纹相同螺距的切螺纹进给,切削刀 具的轴向起始位置为:Z=Z0+A+C,
式中:Z0为原螺纹切削刀具的切削始点Z轴坐标值,         A为切毛刺刀具安装位置的修正系数, A = ρ · ( ω 360 ± n )
其中:ρ为螺纹切削进给的螺距,
      n为自然数,以刀具在Z时与工件有足够距离即可,
      ω为在与进给同向的投影面上,以工件轴线为坐标原 点,切螺纹刀具在工具切削点所在位置为0度线时,切毛刺刀具在工 件切削点所在位置的角度值,
      C为切毛刺刀具的偏置修正系数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是:切毛刺刀具的切螺 纹进给方向为:沿毛刺所在的螺纹齿顶方向。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征是:当沿齿槽切削梯形 螺纹上的毛刺时,毛刺切削刀具顶刃宽度B与梯形螺纹齿底宽度B′ 关系为:B≤B',顶刃与侧切削刃间圆弧半径r和梯形螺纹齿底与齿侧 间的圆弧半径r'关系为:r≤r'。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征是:当沿齿顶切削梯形 螺纹上的毛刺时,毛刺切削刀具的顶刃宽度B与毛刺所在齿顶宽度关 系为:B≤B',顶刃深度h1、h2小于或等于毛刺所在螺纹的高度h1'、 h2'。

说明书全文

发明涉及一种去除螺纹加工部位毛刺的方法,特别是三 形、梯形和锯齿形螺纹工件轴线剖面上的螺纹齿顶不完整而产生 的毛刺。

在切削加工钢管等工件的管端部的内外面连接螺纹时,在螺纹 的始端和终端由于螺纹齿顶部分的不完整而产生毛刺,现有技术中 一般使用靠刀法去除毛刺,即使用一切削刃与毛刺表面平行的刀 具,使该切削刃靠在毛刺所在表面以切除毛刺,该方法容易造成毛 刺内翻,大大增加毛刺的危害性。日本专利平7-1233公开了一种 “螺纹毛刺去除装置”,是采用该装置将毛刺修磨去除,但需要将 工件更换到该专用设备上,操作复杂。

本发明的目的是得到一种去除螺纹毛刺的方法,不必将工件从 螺纹加工机上取下,即可直接将毛刺去除,并提高螺纹的引扣性 能。

本发明的目的是这样实现的:

一种去除螺纹毛刺的方法,是用一把两侧切削刃或其延长线间 夹角α大于螺纹齿形角β的毛刺切削刀1,顺着螺纹毛刺所在的螺纹 齿顶或齿槽作与原螺纹相同螺距的切螺纹进给,切削刀具的轴向起 始位置为:Z'=Z0+A+C,

式中:Z0为原螺纹切削刀具的切削始点Z轴坐标值, A = ρ · ( ω 360 ± n ) , 为切毛刺刀具安装位置的修正系数,

ρ为螺纹切削进给的螺距,

n为自然数,以刀具在Z’时与工件有足够距离即可。

ω为在与进给同向的投影面上,以工件轴线为坐标,原点切螺 纹刀具在所在位置为0度线时,切毛刺刀具在工件切剥点所在位置的 角度值。

C为切毛刺刀具的偏置修正系数。

切毛削刀具的切螺纹进给方向为:沿毛刺所在的螺纹齿顶方 向。

当沿齿槽切削梯形螺纹上的毛刺时,毛刺切削刀具顶刃宽度B 与梯形螺纹齿底宽度B'关系为:B≤B'顶刃与侧切削刃间圆弧半径 r和螺纹齿底与齿侧间圆弧半径r′关系为:r≤r'。

当沿齿顶切削梯形螺纹上的毛刺时,毛刺切削刀具的顶刃宽度 B小于或等于毛刺所在齿顶宽度B′,顶刃深度h1、h2小于或等于毛刺 所在螺纹的高度h′1、h′2。

本发明的关键是:在加工螺纹的机床上更换成两个侧切削刃间 夹角大于齿形角的切削刀,在一定的切削起点,按与原螺纹相同的 螺距作切螺纹进给,就可将螺纹因齿顶不完整产生的毛刺同时去 除。

下而结合附图详述本发明。

图1为通过螺纹轴线的平面上毛刺所在齿与切削刀的截面图。

图2为计算切削刀轴向起点Z的坐标图。

图3、4为切削三角形螺纹和梯形螺纹时计算偏置修正值C用的 几何关系图。

图5、6为顺着梯形螺纹齿槽和齿形切除毛刺时螺纹和切削刀具 的截面图。

图7为未切刺时螺纹上扣时的螺纹齿啮合情况。

图8为经切削毛刺后的螺纹上扣时的螺纹啮合情况。

图1中,被切削螺纹所在的工件为2,螺纹齿形角为β,毛刺切 削刀1的两侧切削刃间的夹角α>β。切削毛刺时,切削刀顺着毛刺 所在的螺纹齿槽作与已切削螺纹相同螺距的切螺纹进给,该进给方 向为沿着毛刺所在的齿顶方向,因此可避免切到完整螺纹。

图2给出了工件2的过轴线截面的XOZ坐标系,3为螺纹加工轨 迹,4为毛刺切削轨迹,a为螺纹加工刀具始点,a为切毛刺刀具始 点,b为切毛刺刀终点,ρ为切螺纹进给螺距,ρ′为切毛刺进给螺 距,ρ=ρ′,切削毛刺的刀具螺纹进给始点为Z′,否则会造成乱扣而 不能切到毛刺,Z′=Z0+A+C,其中Z0为螺纹切削刀具的精加工切削始 点的Z轴坐标值,A为切毛刺刀具安装位置的修正系数, A = ρ · ( ω 360 ± n ) , ω为在与进给同向的投影面上以工件轴线为坐标原点,切螺纹刀具 与坐标原点的连线为0度线时,切毛刺刀具与坐标原点的连线之角度 值,C为切毛刺刀具的偏置修正系数。

图3、4中,α为去毛刺刀切削刃夹角,β、β1、β2为螺纹齿 形侧角,δ为螺纹齿顶斜角,h为螺纹齿高,根据图3、4中的几何关 系,可以计算出:

图5、6中,当毛刺所在螺纹为梯形螺纹时,若使用顺着螺纹齿 槽切除毛刺的刀具(图5),则切毛刺刀具的顶刃宽度B与梯形螺纹齿 槽底宽度B′和切毛刺刀顶、侧刃间的圆弧半径r与相应螺纹齿底处的 圆弧半径r′应满足B=B′和r=r′(螺纹二侧毛刺同时去除)及B<B′和r≤r′ (螺纹二侧毛刺依次切除)。若使用顺着螺纹齿形切削毛刺的刀具(图 6),则切毛刺刀具顶刃宽度B与梯形螺纹齿形顶宽B′的关系为B≤ B′,顶刃深度h1、h2应等于或小于毛刺所在螺纹齿形的最大高度h1′、 h2′。

采用本发明的方法去除毛刺后的螺纹,由于在切除螺纹始端毛 刺的同时将始端不完整齿形螺纹的齿形角由β增大到α,这就使螺 纹在拧接初起时由齿形角为β时的齿顶接触(图7)变为齿形角为α时 的齿侧接触(图8),从而提高了螺纹的引扣性能。

下面结合效果介绍本发明的实施例

该实施例为去除油井管内螺纹始端毛刺,螺纹规格为 139.7mm,需去除三角形内螺纹的齿顶不完整部分存在的毛刺,螺纹 参数为:螺距ρ=3.175mm,齿形角β=60°,螺纹锥度1∶16,齿 高h=1.81mm,螺纹起始处的倒角δ=25°。螺纹加工机床的回转刀 架上装有倒角、镗孔、车端面、车螺纹和切毛刺等刀具,这些刀的 切削点均在过工件轴线的同一截面及于工件的同一侧(即A=0),待 以Z0为螺纹切削刀具切削始点的螺纹加工完成后,随即调用切毛刺刀 具,该刀的切削刃夹角α=90°,计算出C=0.09h,Z′=Z0+0.09h,使 切毛刺刀具到达Z′(X坐标所能全部切除毛刺即可),然后切毛刺刀开 始沿螺纹齿顶(斜角δ=25°)以螺距为3.175mm作切毛刺加工,整个 过程仅需时间3秒,便可将齿顶两侧的毛刺同时去除。

与现有技术相比,本发明可方便地去除螺纹加工部分因齿顶不 完整而产生的毛刺,且内外螺纹都可适用,并可提高螺纹的引扣性 能。

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