[发明专利]利于螺纹环规制造效率的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及螺纹量具制造工艺领域，特别是涉及一种利于螺纹环规制造效率的生产方法。

背景技术

现有技术中螺纹环规的制造方法采用先车削螺纹再淬火，淬火后续为螺纹研磨的生产工艺。由于要考虑到淬火后螺纹的变形问题，在车削螺纹步骤中必须对螺纹的尺寸预留一定的研磨量，现有技术中淬火后的研磨多通过钳工采用多级研磨棒完成，在以上操作中，工艺复杂、工装多、研磨工时多、废品率高。

将淬火和车削螺纹步骤对换可以有效的减小上述尺寸预留参数，即便于减小热处理后螺纹规的加工量。现有技术中螺纹规的材质多为CrWMn，热处理硬度为HRC58-65，其强度、刚度、导热系数和用于螺纹车削的尖细车刀刀口均影响对热处理后材质为CrWMn的螺纹规的螺纹切削加工。

发明内容

针对上述淬火和车削螺纹步骤对换可以有效的减小上述尺寸预留参数，即便于减小热处理后螺纹规的加工量。现有技术中螺纹规的材质多为CrWMn，热处理硬度为HRC58-65，其强度、刚度、导热系数和用于螺纹车削的尖细车刀刀口均影响对热处理后材质为CrWMn的螺纹规的螺纹切削加工的问题，本发明提供了一种利于螺纹环规制造效率的生产方法。

针对上述问题，本发明提供的利于螺纹环规制造效率的生产方法通过以下技术要点来达到发明目的：利于螺纹环规制造效率的生产方法，包括步骤：毛坯下料、车削螺纹、淬火和研磨，淬火步骤设置在车削螺纹步骤之前，车削螺纹步骤采用的车刀为726硬质合金车刀，所述726硬质合金车刀的刀具前角角度在0°至-8°之间，刀具后角在8°至10°之间，刀具的刀尖圆弧范围在R0.06-R0.12mm之间，车削螺纹步骤中车刀的车削速度为15-20m/min，车刀的进刀为重复进行的多道分步进刀，每道分步进刀均包括进刀量逐渐减小的多次进刀，且多次进刀的第一刀进刀量不大于0.03mm。

现有技术中用于淬火钢或高硬度钢切削的刀具较多，通常均采用硬度、耐热性和耐磨性均为较高等级的刀具，本发明中将刀具限定为726硬质合金车刀，在于此种类型的车刀强度和刚度高，车刀在受到切削力时其刀口发生的弹性变形小，可保证车刀切痕位置的准确性，利于螺纹的加工质量，同时，此种类型的车刀硬度适中，可防止车刀在工作过程中发生刀口块状脱落甚至折断，在毛坯上产生划痕而导致毛坯报废；由于淬火后的毛坯硬度高，为保证刀具的耐用性，选取较小的前角角度，较小的前角角度可保证车刀刃口的强度，避免崩刃；采用较大的车刀后角能减小后刀面的磨损，有利于车刀耐用度的提高，但由于特殊的毛坯热处理硬度，若加大车刀后角会使车刀楔角减小，切削过程中也易发生崩刀现象，顾选取以上较小的车刀前角和车刀后角；刀具的刀尖圆弧半径直接影响切削面的表面粗糙度，为使得切削面光滑、减小裂纹产生的可能，在保证刀尖足够强度的条件下，采用刀具较小的刀尖圆弧。

除高速钢外，一般的淬火钢在切削温度较高时其硬度均会迅速下降从而切削性能得以改善，本发明中采用的726硬质合金车刀在高温下仍保留了原有的硬度值，即以上车刀的选择还有利于适当提高切削速度，但在实际运用中，由于车刀刀口较小，这样不可避免在切削力较大时刀尖由于强度和刚度因素不利于车刀寿命和切削的准确度，经过反复试验，本发明中选取车削速度为15-20m/min，以上速度的设置便于保持毛坯在切削过程中自然冷却的情况下温度保持在350-500℃之间，同时刀尖切削力适中，为车刀车削效率和质量的综合优选速度；车刀的进刀为重复进行的多道分步进刀，每道分步进刀均包括进刀量逐渐减小的多次进刀，且多次进刀的第一刀进刀量不大于0.03mm的工艺设计，可有效减小车刀在工作过程中的震动，同时多次进刀中不断减小的进刀量，有利于降低刀尖热负荷，防止崩刃，利于螺纹的精度和表面的切削质量。

更进一步的技术方案为：

为便于保证淬火后刀具的金相组织能够转化为马氏体或者下贝氏体组织，利于刀具的硬度和耐磨性，所述淬火为将毛坯加热至1025-1050℃后保温不少于10min后，通过油冷的骤冷方式完成。

为均匀碳化物的颗粒大小和弥散性，所述淬火和车削螺纹步骤之间还包括球化退火步骤。

进一步的，所述球化退火步骤为760-780℃和650-670℃循环球化退火。采用以上球化退火步骤，在循环次数一般不多于4次的情况下便能改善碳化物的形态和分布，相较于现有技术中采用的等温球化退火，本循环球化退火时间为原有的五分之三左右，有利于缩短退货时间和节约能源。

本发明具有以下有益效果：