CN107695618A - 一种硬质合金螺纹孔的成型方法 - Google Patents

一种硬质合金螺纹孔的成型方法 Download PDF

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郝超
魏贤森
刘诗彪
刘迎平
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Abstract

本发明公开了一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其特征在于方法步骤如下：配料，采用PEG做为成型剂，原料经加酒精研磨并喷雾干燥后生成混合料；模压，混合料再经过压制成型；半加,通过数控铣床、车床或者加工中心，使用特殊材料的专用刀具，精确的螺纹尺寸计算，在压制坯上加工具有固定参数的螺纹孔；烧结，最后烧结成型得到所需要的螺纹孔。本发明的效果是：通过精确的压坯收缩系数控制,对压坯进行内螺纹加工，避免了烧结后合金螺纹孔的加工难度，为硬质合金螺纹孔的加工提供一种方案。

Description

一种硬质合金螺纹孔的成型方法
技术领域
本发明涉及一种螺纹加工生产制造领域，具体涉及一种硬质合金螺纹孔的成型方法。
背景技术
随着现代工业的发展要求，螺纹被广泛应用于连接、密封、传动、紧固等方面。用硬质合金生产的各种结构件、耐磨零件同样越来越多的采用螺纹连接的方式，但是硬质合金具有硬度高，难加工的特点，对螺纹进行电火花、磨削等加工方式加工难度大，成本高。随着半加工成型技术的发展，能够对压坯进行车削、铣削，实现对非精密螺纹进行半加工成型，以及对精密螺纹的半加工预制，大大提高了硬质合金螺纹的加工效率，降低了加工成本。螺纹铣削具有加工精度高，加工效率高，通用性强等特点，应用到硬质合金螺纹的半加工技术中，可大大降低其加工难度。因此，我司在经过反复的试验，总结出此加工方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硬质合金螺纹孔的成型方法，为了保证产品质量，提高生产效率，对于成型困难的产品我们采用半成品加工的方案来解决问题，即通过对压坯密度的改善、半加工刀具的设计与改进、加工工艺的创新及生产过程质量控制，实现硬质合金螺纹孔的加工。
本发明是这样来实现的，一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其特征在于方法步骤如下：
一，配料，采用PEG做为成型剂，原料经加酒精研磨并喷雾干燥后生成混合料；运用该混合料压制出来的压坯具有密度均匀，压坯强度大的优势；
二，模压，混合料再经过压制成型；
三, 半加，通过数控铣床、车床或者加工中心，使用聚晶金刚石（PCD）的专用刀具，精确的螺纹尺寸计算，在压制坯上加工具有固定参数的螺纹孔；此方法相比于传统的用电火花、磨削等加工方式进行硬质合金螺纹加工，大大降低了加工难度和加工成本，可以满足普通装配国标螺纹的成型；
四，烧结，最后烧结成型得到所需要的螺纹孔。
进一步的，所述配料时，使用PEG作为混合料的成型剂，提高压坯强度，可以不用预烧直接进行加工；同时避免螺纹孔内积料；传统粉末冶金生产，压坯需要经过预烧、达到一定的强度才能进行半成品加工。
进一步的，压制坯的密度均匀性，保证了烧结后螺纹尺寸的稳定和一致性。
进一步的，所述半加分为钻孔、倒角、扩孔、螺纹孔加工三个步骤。钻孔：采用小直径钻头钻底孔，由于钻头加工孔表面比较粗糙，所以要求钻头钻出来的底孔直径小于螺纹设计的小径。倒角：采用倒角刀倒角。防止边缘螺纹的缺口。扩孔：采用直柄铣刀，扩大钻头加工出来的内孔，内孔表面要求光滑平整，尺寸加工到图纸要求的小径尺寸。螺纹加工：采用螺纹铣刀加工。螺纹参数根据精确的螺纹孔孔计算的结果进行调整。
进一步的，所述半加工刀具分为钻头、立铣刀、螺纹铣刀三种，其中螺纹铣刀形状采用55°-60°倒角钻及材质采用PCD，保证产品批量生产的质量稳定性。
进一步的，所述半加工螺纹尺寸的收缩系数设计和补偿，保证了螺纹尺寸的精度。
进一步的，所述半成品加工设备包括普通的数控铣床、车床或者加工中心、配套使用的钻头、铣刀、螺纹铣刀，保证了加工过程螺纹牙不出现崩缺。
本发明的效果是：（1）提供了一种新的硬质合金螺纹孔的成型方法（2）各种螺纹孔，均可采用本方法加工。通过精确的压坯收缩系数控制,对压坯进行内螺纹加工，避免了烧结后合金螺纹孔的加工难度，为硬质合金螺纹孔的加工提供一种方案。
附图说明
图1为本发明半成品加工的步骤一示意图。
图2为本发明半成品加工的步骤二示意图。
图3为本发明半成品加工的步骤三示意图。
图4为本发明半成品加工的步骤四示意图。
在图中，1、产品，2、钻头，3、立铣刀，4、倒角刀。5、螺纹铣刀。
具体实施方式
以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
如图1所示，本发明螺纹孔加工是这样来工作和实施的，其特征在于方法步骤如下：
1、钻孔：采用小直径钻头钻底孔，由于钻头加工孔表面比较粗糙，所以要求钻头钻出来的底孔直径小于螺纹设计的小径。
2、扩孔：采用直柄铣刀，扩大钻头加工出来的内孔，内孔表面要求光滑平整，尺寸加工到所要求的小径尺寸。
3、倒角：起防止加工缺口的作用，尺寸要求合金深度1.5-2mm。
4、螺纹加工：采用螺纹铣刀加工。
如图1所示，一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其方法如下：在压制坯状态下,根据压制坯的收缩系数,采用数控铣床加工非标准的螺纹孔,经过烧结收缩后,得到需要的螺纹孔。半成品加工的步骤分为：钻孔、扩孔、倒角、螺纹加工。按图所示步骤1，钻头在产品表面加工一个孔；按图所示步骤2，采用立铣刀对孔进行加工到需要的尺寸；按图所示步骤3，采用倒角刀在端面加工倒角；按图所示步骤4，采用螺纹铣刀加工螺纹，并完成此次产品的加工。

Claims (4)

1.一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其特征在于方法步骤如下：
一，配料，采用PEG做为成型剂，原料经加酒精研磨并喷雾干燥后生成混合料；
二，模压，混合料再经过压制成型；
三, 半加, 通过数控铣床、车床或者加工中心，使用聚晶金刚石（PCD）的专用刀具，精确的螺纹尺寸计算，在压制坯上加工具有固定参数的螺纹孔；
四，烧结，最后烧结成型得到所需要的螺纹孔。
2.根据权利要求1所述的一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其特征在于：所述配料时，添加PEG作为混合料的成型剂，不用预烧直接进行半成品加工，避免螺纹孔内积料。
3.根据权利要求1所述的一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其特征在于：所述半加分为钻孔、倒角、扩孔、螺纹孔加工四个步骤；钻孔：采用小直径钻头钻底孔，钻头钻出来的底孔直径小于螺纹设计的小径；倒角：采用倒角刀倒角；防止边缘螺纹的缺口；扩孔：采用直柄铣刀，扩大钻头加工出来的内孔，内孔表面要求光滑平整，尺寸加工到图纸要求的小径尺寸；螺纹加工：采用螺纹铣刀加工；螺纹参数根据精确的螺纹孔孔计算的结果进行调整。
4.根据权利要求1所述的一种硬质合金螺纹孔的成型方法，其特征在于：所述半加工刀具分为钻头、立铣刀、螺纹铣刀三种，其中螺纹铣刀形状采用55°-60°倒角钻及材质采用PCD。
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