【導讀】我國一次能源的主體。采掘機械化是煤炭工業(yè)增加產(chǎn)量、提高勞動生產(chǎn)率、源、人力和原材料消耗的有效技術措施。建國以來，我國煤礦采掘機械化從。無到有，不斷發(fā)展，日趨完善。生產(chǎn)技術從過去的手鎬落煤和人力拉筐、背?？鸬纳a(chǎn)方式發(fā)展為普通機械化和綜合機械化采煤。國家正在實施大公司、模5000萬t的大型企業(yè)。經(jīng)歷了幾個重要的發(fā)展階段。20世紀50年代，是機械化采煤的初級階段。采煤工作面使用截煤機和?？蛋菀蚣澳ｅ戞湽伟遢斔蜋C，主要用木支柱支護頂板。20世紀60年代，采煤機械化得到初步發(fā)展。先后研制成功MLQ-64、一方面，自行生產(chǎn)采煤機、研制綜合機械化采煤設備。壓支架，張家口煤機廠、西北煤機廠試制配套刮板輸送機。礦提供成套中、厚煤層綜合機械化采煤設備。五”國家攻關項目“日產(chǎn)7000t綜采成套設備的研制”。統(tǒng)完成工業(yè)性試驗。雙滾筒采煤機由電動機、截割部、牽引部以及附屬裝置。擋煤板，機器還裝設有輔助液壓裝置。

　　

【正文】 加工 銑削 銑刀 傳統(tǒng)的螺紋加工方法主要為采用螺紋車刀車削螺紋或采用絲錐、板牙手工攻絲及套扣。隨著 數(shù)控加工 技術的發(fā)展，尤其是三軸聯(lián)動數(shù)控加工系統(tǒng)的出現(xiàn)，使更先進的螺紋加工方式 ——— 螺紋的數(shù)控銑削得以實現(xiàn)。此外，螺紋銑刀的耐用度是絲錐的十多倍甚至 數(shù)十倍，而且在數(shù)控銑削螺紋過程中，對螺紋直徑尺寸的調(diào)整極為方便，這是采用絲錐、板牙難以做到的。由于螺紋銑削加工的諸多優(yōu)勢， 目前發(fā)達國家的大批量螺紋生產(chǎn)已較廣泛地采用了銑削工藝。 圖 1所示為 M6 標準內(nèi)螺紋的銑削加工實例。工件材料：鋁合金；刀具：硬質(zhì)合金螺 紋鉆銑刀；螺紋深度： 10mm；銑刀轉速： 2,000r/min；切削速度：33 314m/min； 鉆削進給量： ；銑削進給量： ；加工時間：每孔 。 圖 1 所示加工工位流程為： ① 位，螺紋鉆銑刀快速運行至工件安全平面； ②位，螺紋鉆銑刀鉆削至孔深尺寸； ③ 位，螺紋鉆銑刀快速提升到螺紋深度尺寸； ④ 位，螺紋鉆銑刀以圓弧切入螺紋起始點； ⑤ 位，螺紋鉆銑刀繞螺紋軸線作 X、 Y 方向插補運動，同時作平行于軸線的 +Z 方向運動，即每繞螺紋軸線運行 360176。 ，沿 +Z 方向上升一個螺距，三軸聯(lián)動運行軌跡為一 螺旋線； ⑥位，螺紋鉆銑刀以圓弧從起始點 (也是結束點 )退刀； ⑦ 位，螺紋鉆銑刀快速退至工件安全平面，準備加工下一孔。該加工過程包括了鉆孔、 倒角、內(nèi)螺紋銑削和螺紋清根槽銑削，采用一把刀具一次完成，加工效率極高。 在螺紋銑削加工中，三軸聯(lián)動數(shù)控機床和螺紋銑削刀 具是必備的兩要素。以下介紹幾種常見的螺紋銑刀類型： (1) 圓柱螺紋銑刀 圓柱螺紋銑刀的外形很像是圓柱立銑刀與螺紋絲錐的結合體 (見圖 2 上，圖2 下為錐管螺紋銑刀 )，但它的螺紋切削刃與絲錐不同，刀具上無螺旋升程，加工中的螺旋升程靠機床運動實現(xiàn)。由于這種特殊結構，使該刀具既可加工右旋螺紋，也可加工左旋螺紋，但不適用于較大螺距螺紋的加工。 常用的圓柱螺紋銑刀可分為粗牙螺紋和細牙螺紋兩種。出于對加工效率和耐用度的考慮，螺紋銑刀大都采用硬質(zhì)合金材料制造，并可涂覆各種涂層以適應特殊材料的加工需要。圓柱螺紋銑刀適用于 鋼、鑄鐵和有色金屬材料的中小直徑螺紋銑削，切削平穩(wěn)，耐用度高。缺點是刀具制造成本較高，結構復雜，價格昂貴。 (2) 機夾螺紋銑刀及刀片 34 機夾螺紋銑刀適用于較大直徑 (如 D25mm)的螺紋加工。其特點是刀片易于制造，價格較低，有的螺紋刀片可雙面切削，但抗沖擊性能較整體螺紋銑刀稍差。因此 ，該刀具常推薦用于加工鋁合金材料。圖 3 所示為兩種機夾螺紋銑刀及刀片。圖 3a 為機夾單刃螺紋銑刀及三角雙面刀片，圖 3b 為機夾 雙刃螺紋銑刀及矩形雙面刀片。 (3) 組合式多工位專用螺紋鏜銑刀 組合式多工位專用螺紋鏜銑刀的特點是一刀多刃， 一次完成多工位加工，35 可節(jié)省換刀等輔助時間，顯 著提高生產(chǎn)率。圖 4 所示為組合式多工位專用螺紋鏜銑刀加工實例。工件需加工內(nèi)螺紋、倒角和平臺 d4。若采用單工位自動換刀方式加工，單件加工用時約 30s。而采用組合式多工位專用螺紋鏜銑刀加工，單件加工用時僅約 5s。 螺紋銑削運動軌跡為一螺旋線，可通過數(shù)控機床的三軸聯(lián)動來實現(xiàn)。圖 5為左旋和右旋外螺紋的銑削運動示意圖。 與一般輪廓的數(shù)控銑削一樣，螺紋銑削開始進刀時也可采用 1/4 圓弧切入或直線切入。銑削時應盡量選用刀片寬度大于被加工螺紋長度的銑刀，這樣， 36 銑刀只需旋轉 360176。 即可完成螺紋加工。螺紋銑刀的軌跡分析如圖 6 所示。 現(xiàn)結合 M30 右旋內(nèi)螺紋銑削加工實例說明螺紋銑削的編程方法。工件材料： 42CrMo4；螺紋底孔直徑： Di=；螺紋直徑： Do=30mm；螺紋長度 L=20mm；螺距： P=；機夾螺紋銑刀直徑： D2=19mm；銑削方式：順銑。 (1) 參數(shù)計算 主軸轉速 N為 N=1000V/(D2p=1000150/(19)=2512r/min 銑刀齒數(shù) Z=1，每齒進給量 f=，銑刀切削刃處進給速度 F1為 F1=fzN=12512=銑刀中 心進給速度 F2 為 F2=F1(D0D2)/D0=(30 19)/30=設安全距離 CL=,切入圓弧半徑 Re 為 Re=[(RiCL)178。+R0178。]/(2R0)=[()178。+15178。]/(215)= 切入圓弧角度 b 為 b=180176。 arcsin[(RiCL)/Re]=180176。 arcsin[()/]= 為便于計算， ! 可近似取值為 90176。 。切入圓弧時的 Z 軸位移 Za 為 Za=Pa/360176。=90176。/360176。= 切入圓弧起始點坐標為 （ 2）螺紋銑削程序 (Fanuc 系統(tǒng) ) % N10 G90 G00 G57 X0. Y0. N20 G43 H10 Z0. M3 S2512 N30 G91 G00 X0. Y0. N40 G41 D60 X0. Z0. N50 G03 X15. F92 37 N60 G03 X0. Y0. I15. J0. N70 G03 X15. N80 G00 G40 X0. Z0. N90 G49 G57 G00 Z200. M5 N100 M30 % 參考文獻： .計算機輔助制造 .北京：機械工業(yè)出版社， 1994 .計算機集成制造系統(tǒng)約定、標準與實施指南 .北京：兵器工業(yè)出 版社， 1992 .CAD/CAM 原理 .北京：清華大學出版社， 1991 .參數(shù)化特造型系統(tǒng)的研究 .武漢：華中理工大學博士論文， 1997 .數(shù)控機床與編程 .機械工業(yè)出版社， .工藝過程自動設計導論。西北工業(yè)大學出版社， 1988 ， 徐弘山 編。 .機械制造中的 CAD/CAM 技術 .北京：北京理工大 學出版社， 1990 等 .基于實例與知識的實用化 CAPP 工藝決策方法 .中國機械工程 .1994， 學刊： 234236 38 結論 通過近三個月的畢業(yè)設計，我感覺到自己大學四年來所學的東西有了用武之地。在老師的指導下，我終于順利地完成了我大學生活的最后一課 —— 畢業(yè)設計。本次我設計的內(nèi)容是 MG250/591WD 型電牽引采煤機右截割部搖臂殼體加工工藝規(guī)程及數(shù)控程序編制。 目前，箱體加工工藝逐漸更多的應用數(shù)控技術，這可以大大提高零件加工精度和生產(chǎn)效率，在我的設計過程中，對一些主要行孔和孔系均采用了數(shù)控編程加工技術，這 也是本次設計的重點和創(chuàng)新之處。在畢業(yè)設計期間，我通過自學，進一步熟練地掌握了 CAD 畫圖知識，并通過對所收集到的資料整理加工和應用，更加深了對所學專業(yè)知識的理解。與此同時，我也感覺到了機械行業(yè)知識的廣博，自己所學還很淺顯。在以后的日子了，我會更加虛心學習，爭取在機械行業(yè)做個佼佼者。 39 致謝 兩個多月的畢業(yè)設計要結束了，此刻真有點感慨萬千。大學四年所學的東西濃縮成這一份精華！在這里我心懷感激：感謝畢業(yè)實習時給我指導的林瑞華、王微老師；感謝畢業(yè)設計過程中時刻監(jiān)督、指正我的李文雙、劉 榮濱。沒有他們的熱心幫助，我的畢業(yè)設計就不會這么順利的完成。尤其是指導教師劉榮濱老師，經(jīng)常給我耐心的指導和詳細的解答，讓我讓我在很短時間內(nèi)能把原先不太理解的專業(yè)知識消化吸收并加以運用。在這段繁忙而又充實的日子里，我感覺到自己所學到知識膚淺，并意識到機械方面專業(yè)知識的博大精深，在以后工作和學習中，我會進一步完善自己，為不辜負這些給予我?guī)椭蜔崆衅谕睦蠋熗瑢W而努力，為我的母校 —— 黑龍江科技學院增光。 40 參考文獻 ，韓振鐸主編 .采掘機械與液壓傳動中國礦業(yè)大學出版， . 機械設計手冊 . 北京：化學工業(yè)出版社 2021 社， ，沈立山，高榮主編 .采煤機 .煤炭工業(yè)出版社， .采掘機械 .煤炭工業(yè)出版社， ，李曉豁主編 .礦山機械與設備 .中國礦業(yè)大學出版社， .加工中心結構調(diào)試與維護 . 機械工業(yè)出版社， ，羅學科主編 .數(shù)控加工綜合實訓 .化學工業(yè)出版社， .典型零件機械加工生產(chǎn)實例 .機械工業(yè)出版社， .機械加工與竅門精選 .機械工業(yè)出版社， .加工工藝學 .北京航空航天大學出版社， .數(shù)控機床與編程 .機械工業(yè)出版社， .加工中心 .化學工業(yè)出版社， ，蘇斯華主編 .礦山機械制造工藝學 .中國礦業(yè)大學出版社 .機械零件可靠性設計 .高等教育出版社， 1989 .機械制造工程學 .機械工業(yè)出版社， 1998 . 滾筒式采煤機理論設計基礎 .中國礦業(yè)大學出版社， 2021 ，孔德主編 .采煤機械化手冊 .煤炭工業(yè)出版社， 1979 .采掘機械 .煤炭工業(yè)出版社， 1981 .雙滾筒采煤機 .煤炭工業(yè)出版社， 1979 .現(xiàn)代生產(chǎn)管理學 .湖南大學出版社， 1999 ，張永洪編著 .加工中心設計與應用 .機械工業(yè)出版社， 1995 .數(shù)字控制技術與數(shù)控機床 .機械工業(yè)出版社， 1999 .數(shù)控機床 .上?？茖W技術出版社， 1989 .數(shù)控機床編程與操作 .國防工業(yè)出版社， 1999 .超精密加工技術 .國防工業(yè)出版社， 2021 .加工中心 .化學工業(yè)出版社， 2021 .數(shù)控機床與編程 .機械工業(yè)出版社， 2021 ，劉華利主編 .采煤機搖壁壁厚的最佳確定 .煤炭技術， 1995 .機械制造工藝學 .機械工業(yè)出版社， 1985 .數(shù)控機床技術 .東北大學出版社， 2021 ，張保根主編 .綠色產(chǎn)品原則初探 .機械設計與研究， 1999 41 .綠色制造 .中國機械工程出版社， 1997 .機械制造工程 學 .黑龍江科學技術出版社， 2021 .各種加工 .機械工業(yè)出版社， 1999 .金屬切削原理與刀具 .機械工業(yè)出版社， 2021 .公差配合與測量 .高等教育出版社， 1984 .機械制造工藝學 .東北大學出版社， 1994 .機械制造技術 .華中科技大學出版社， 2021 .機械制造工藝學 .高等教育出版社， 1994 .先進制造技術 .機械工業(yè)出版社， 2021 .企業(yè)經(jīng)營管理 .經(jīng)濟科學技術出版社， 1998 . 互換性與測量技術基礎 .北京理工大學出版社， 1990 ，孟兆新主編 .機械精度設計基礎 .科學出版社， 2021 ，黃艷群，徐燕申等 .數(shù)控液壓機主機結構 CAPP 系統(tǒng)的構建 .制造技術與機床， 2021， 5（ 6） 76～ 79 ，徐濟超，王海寧等 .機械加工過程的輸出分布和性能分析 .機械科學與技術 .（ 3） 612～ 615 .薄壁件內(nèi)孔的鏜削加工 .機械工人 .（ 8） .34～ 36 42 附錄 2 數(shù)控加工程序 程序清 單及說明 O0000 ；零件程序編號 (PROGRAM NAME WANGQING) (DATE=DDMMYY 260506 TIME=HH:MM 18:37) N100G21 ；輸入數(shù)據(jù)為公制 N102G0G17G40G49G80G90 ；選擇 XY 平面加工， (TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 304.) N104T1M6 ；換 1 號鏜刀 ；快進至 G54 坐標系（ X0， Y0）位置，主軸正轉 N108G43H1Z100. ；快進至 Z100，刀具長度補償 . ； 刀檢 ? 304 N112G80 ； 取消固定循環(huán) N114M5 ； 主軸停轉 N116G91G28Z0. ；返回機床 Z 軸原點 . ；返回機床 X Y 軸原點 N120M01 ；程序暫停 (TOOL 2 DIA. OFF. 2 LEN. 2 DIA. 232.) N122T2M6 ；換 2 號鏜刀 N126G43H2Z100. ； 粗鏜 ? 240 孔 N130G80 N132M5 N134G91G28Z0. . N138M01 (TOOL 3 DIA. O