180～400mm螺纹环规的制造与测量

　　1　前言

　　在我厂生产过程中,有时需要用到180～400 mm的大直径螺纹环规,它在制造和使用过程中存在一些困难:①因为环规直径大,淬火变形大,如果留较大的余量,就会给下道工序加工带来困难;②精加工时,加工余量较难掌握;③测量比较困难。针对上述几点,我们采用了高新的加工工艺和测量方法。

　　2　工艺路线、测量方法

　　2.1　工艺路线

　　现以M180×4-6g通环规为例对新工艺进行叙述。图1为环规的加工图。

　　(1)下料、锻造考虑环境、温度的影响,选用变形量较小的工具钢CrWMn;经过锻压加工,碳化物偏析等级大于2级;正火处理,消除锻造应力,细化组织,降低硬度,便于加工。

　　(2)粗车坯料经过粗车加工,内孔与端面留2～4 mm余量,并滚花。

　　(3)调质得到细致均匀的索氏体,使淬火处理后可得到均匀致密的硬化层,也可使加工表面有较高的光洁度。

　　(4)半精车为防止淬火后车削余量过大引起较大的内应力,也防止车掉硬化层,留余量较少;粗车内螺纹,内径留0.5 mm余量,中径留0.6～0.7 mm余量;同时车平一端面为上基准面;钻出手柄孔。

　　(5)淬火

　　(6)磨平两端面以半精车得到的上面为基准去磨另一平面,保持两面平行一致。

　　(7)精车精车内螺纹所用的726硬质合金刀片的60°角由曲线磨床磨好。车削用量如附表所示。

　　(8)时效处理

　　(9)表面氧化处理,打上标记。

　　2.2　测量方法

　　由于大环规难于制造,其校对塞规更是如此;而且重量大,旋合不方便,工人用起来较吃力。因此我厂在测量上做了以下改进:

        (1)由综合检验法改成单一要素检验法来检验齿形的几何形状。在车床花盘的一个垫块上沿花盘中心开一个槽,槽中间夹上一个试片,车削时试片同时被车出。试片做为检验环规齿形的依据。图2为加工示意图。

　　(2)中径测量采用双球比较法。需要用一对特制的与被测螺纹齿形相同的测块,其原理如图3所示。

　　H=d+ 0.5tctg(α/2) - 2a

　　式中d——被测螺纹中径

　　t——被测螺纹螺距

　　α——螺纹齿形角

　　a——齿形角的顶点至测面的距离

　　这种测量方法存在一定误差,是由被测螺纹的齿形半角、螺距误差、螺纹升角引起的,误差的补偿运算与外螺纹三针测量法测中径误差计算一样,这里不再叙述。以上是较大直径螺纹环规的制造工艺过程和测量方法,应用这种方法生产的环规,解决了难题,保证了质量,满足生产的需要。