带压开孔进刀计算方法

带压开孔进刀总成的作用是通过自动/手动旋转丝杠的方式使转动的钻杆向内持刀切削的机械组合，是带压开孔作业主要的进刀方式之一。其它的进刀方式有液压推进或差速推进。其主要的作用是将旋转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为旋转运动的执行元件。因其具有传动效率高，定位准确等特点而被广泛应用于带压开孔作业。

带压开孔进刀总成主要由顶板、进刀支架、进刀螺栓、把把及进刀丝杠等组成。其中进刀丝杠是其主要的工作部件，下面进行简要介绍：

1.进刀丝杠是由45#钢进行热处理后经粗车细车而成。其表面加工成螺纹形状，在向左或向右旋转时，使其形成向上或向下的直线运动，从而使带压开孔机的钻杆实现进刀/退刀功能。

1.1进刀行程计算

进刀丝杠的螺纹分类除按断面形状划分外，还有按螺纹上螺旋槽的多少来分类。有一条螺旋槽的螺纹，是称为单头螺纹。有两条以上螺旋槽的螺纹，是称为多头螺纹。

带压开孔机进刀丝杠螺纹上相邻两螺旋槽之间的距离，称为螺距。沿螺旋槽旋转一周所前进的距离，称为导程。

导程与螺距的关系可用下式表示

L = t × n  

式中 L － 螺纹导程（mm）

n － 螺纹头数

t － 螺纹螺距（mm）。

带压开孔机为手动进刀时，其进刀行程S=L*k 其中k为进刀旋转圈数。如为多头螺纹时，其进刀行程S=L*n*k。

1.2一般小口径带压开孔机进刀丝杠都采用单线，中，大或超大导程采用两线或多线的方法制作。

1.3丝杠的加工使用旋风铣的方式来制造。将安装在车床上与车床配套的高速铣削螺纹装置，将旋风铣安装在车床中拖板上车床夹持丝杠完成低速进给运动，旋风铣带动外旋刀盘硬质合金刀具高速旋转，完成切削运动。因其铣削速度高（速度达到400m/min）加工效率快，并采用压缩空气进行排屑冷却。

2.带压开孔机多头螺纹加工

在车削带压开孔机的多头螺纹进刀丝杠时，在走刀箱上应该用导程（mm）来按铭牌上规定，调整变换手柄位置。

车床车削多头螺纹的分头方法车削多头螺纹时，解决螺纹分头方法有二种，在螺纹的导程上进行分头，称为导程分头法，另一种是在螺纹的圆周上进行分头，称为圆周分头法。

2.1在螺纹的导程上分头方法:

加工带压开孔机多头螺纹丝杠时用小刀架上刻度盘的刻度来分头，即使用小刀架刻度掌握车刀移动距离（双头螺纹移动一个螺距,即半个导程），从而达到正确分度目的。当车好一个螺旋槽后，只要将小刀架依据刻度，移动一个螺距的距离，就可车削相邻的另一个螺旋槽。

2.2用百分表确定小刀架移动值来分头，即将百分表座固定在床鞍上，百分表测量杆测头顶在小刀架滑板端部，可根据百表上的读数确定小刀架的移动尺寸来进行分头。

以上两种方法加工时都可以实现双头螺纹的加工，且可实现较高精度。分度时注意分度头的旋转圈数，并且在进行第二螺旋槽加工前进行测量以便验证。

总之，带压开孔机的进刀丝杠即可以进行进刀行程的计算，也直接影响带压开孔机的进刀速度。一般来讲，螺距相对较小实现的控制精度越高，但其承受的旋转推力则会降低；相反，如果螺距较大，可以承受的旋转推力会更强，但其所能控制的进刀精度会相应地降低。因此，在进行进刀丝杠加工时，应当严格按照《先锋管道带压开孔机生产流程》中所规定的不同型号的带压开孔机进刀丝杠有所不同。而当设备为自动进刀方式的丝杠则为双头螺纹丝杠，其进刀行程应当按设备出厂标出的进刀标志来测量。

参考文献：

1.       [1]哈尔滨工业大学院. 轴、箱体、丝杠加工[M]. 上海科学技术出版社, 1980.

2.       [1]刘宏伟等. "机床丝杠热膨胀零点及补偿技术研究." (2021).

3.       《先锋管道带压开机生产流程》