延长MJ螺纹孔加工刀具寿命的方法

国际金属加工网 2016年09月21日
MJ螺纹是米制航空航天螺纹,它的基本牙型不同于米制普通螺纹的基本牙型,外螺纹牙底采用了较大半径的牙底圆弧,其牙底为连续光滑的曲线,曲线上任何地方的圆弧半径不得小于0.1 50 11 P , 其精度比普通螺纹高,因为精度要求比较高,所以加工的难度也比较大。这种螺纹孔应用在康明斯天然气发动机缸体和电喷发动机缸体主轴承座上。
本文介绍如何提高康明斯电喷发动机气缸体主轴承座上14 个M J12 螺栓孔攻螺纹丝锥的寿命。
从2008 年1月份以来,M J 螺纹孔出现轻微掉牙和表面粗糙度值高,并且加工后的螺纹出现通规无法通过的情况,刀具磨损加快,平均加工15 ~30 件就需要换刀。针对现场情况,最后从丝锥的设计方面提出如下两种改进方案。
(1)方案1 对已经磨损过的丝锥,重新修磨后进行表面涂层处理。
在目前情况下,考虑将螺纹底孔直径控制在上限,以减少丝锥的磨损量,提高丝锥寿命。在丝锥库存量允许的情况下, 目前尽量少使用重磨丝锥,因为丝锥重磨后寿命不一致,很容易出现批量生产中个别螺纹孔螺纹不合格的情况,同时也会加大检查和返修的工作量。如果不得不使用重磨丝锥,重新修磨后进行表面涂层处理,将丝锥中径加大,以确保丝锥中径合格。目前中径已经小的丝锥,或者日本OSG 最近加工首件螺纹不合格的丝锥,委托东风公司量具量仪厂对使用过的丝锥重新修磨后进行表面涂层处理,日本O SG 丝锥可以直接进行表面涂层,中径上涂6μm , 进行试验是否加工合格, 同时收集丝锥的寿命情况。
(2)方案2 采用将新丝锥中径加大0.01mm的方法,分别对东风公司量具量仪厂、日本OSG 、无锡新时代和株洲钻石硬质合金丝锥做实验验证。
①东风公司量具量仪厂丝锥,刀具材料是属于普通高速钢,改进前的新刀装一次可加工30件,加工的螺纹孔表面粗鲜花糙度能满足要求,能保证通止规检查合格。修磨后的旧丝锥表面涂层,寿命30 件左右,表面粗糙度值比较高。主要原因可能是由于丝锥表面涂层后,刃口会变钝,造成切削时刃口不十分锋利,导致表面粗糙度值比较高。先后将丝锥中径在原来的基础上各加大0. 01mm和0.0 2mm , 各制作10支进行试验。首先试验中径加大0.01mm 的丝锥( K 23 D 2 - 1 28 C )( 试验孔号为6 003、600 5、600 7、6009、6011、60 13 和6015) , 首件检查除6007孔止规进去2扣外, 其余均合格, 到目前为止已经加工了220件以上( 丝锥中径未加大前只能加工25 件左右),从丝锥的磨损情况来看,还可以继续加工。后来对丝锥中径加大0.02mm 的丝锥进行了试验( K 23D 2 - 128D ) (试验孔号为6003、6005、6007、6009、601 1、601 3 和6015 ),首件检查除6007孔止规进去4扣左右,其余均合格,最终寿命在300件以上。


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