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[摘 要]随着社会经济的快速发展，我国的工业化进程显著加快，这在一定程度上对各种机械零件提出了更高的要求。其中螺纹作为一种常见的零部件，在很多方面都得到广泛应用，但在数控车加工过程中，倒角处很容易产生毛刺，对工件质量造成一定影响。在相关研究结果中显示，数控车加工螺纹倒角处产生毛刺的原因与加工工件材料、刀具材料、进刀策略、毛刺控制技术、毛刺去除工艺之间具有直接的联系。本文主要是从毛刺控制技术、毛刺去除工艺两个方面对数控车加工螺纹倒角处毛刺去除方法做出了详细的分析和研究。
[关键词]数控车加工；螺纹；毛刺；控制技术；去除方法
中图分类号：TU176 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0050-01
数控车在螺纹加工过程中，倒角位置很容易产生毛刺，进而对工件的外观效果产生严重影响。在机械加工过程中，毛刺现象是不可避免的，但抗压采取相应的措施降低毛刺产生的机率，并在后期采取相应的措施去除毛刺，提高其外观效果。毛刺可以细分成正毛刺、负毛刺两种类型，其中正毛刺指的是在机械加工中由于铸造、注塑、冲压、切削塑性材料等原因产生的工件毛刺，具有凸出工件表面的特点；负毛刺指的是由于在切削硬脆材料的过程中，工件产生崩口等缺陷。其中需要注意的是，负毛刺还会增加工件产生裂纹的机率，甚至导致工件报废，因此需要加强重视。
一、毛刺控制技术
如果需要在机械加工过程中控制毛刺，主要在技工过程中采用相应的技术手段和特殊工艺，最大限度的减少工件产生毛刺的尺寸和数量。目前在机械另加加工中使用的毛刺控制技术主要包括以下几种：一是金属切削毛刺控制。在切削金属过程中产生的毛刺主要可以分为三种情况，即给进方向、沿副切削方向、沿主切削方向，其中所产生的毛刺尺寸最大的主要是给进方向。毛刺是在切削加工过程当中形成的，并且在相关调查研究结果中显示，切削毛刺的尺寸和形态与工件材料的组织状态、力学性能以及切削用量、方式、刀具集合参数之间有直接的关系[1]。目前相关研究人员已经根据这种情况，组建成了双侧方向的毛刺数学力学模型，通过在模型中开展金属切削试验，就能够根据刀具参数、切削条件、切削接触状态、工件材料特性得出所形成毛刺的数量、尺寸，并以此为依据在切削金属前做出适当调整，最大限度的降低毛刺发生率，促进工件质量和性能的提升。二是冲压加工毛刺控制。控制冲压加工毛刺主要集中在模具设计冲制工艺两个方面，通过提高模具的压边力，工件中毛刺的产生就能够大大减少。三是工艺设计毛刺控制。该控制措施主要是在零件设计和加工工艺安排中充分的考虑工件毛刺的产生，并在进行工艺设计的过程中充分的考虑毛刺对产品质量形成的影响，进而针对性的采取相应的控制措施。捅死在工艺设计毛刺控制中，还需要合理的安排工件热处理工序和切削加工工序，按照工件的具体特征确定机械切削用量和走刀方向[2]。
二、毛刺去除工艺
通过使用毛刺控制技术，能够在一定程度上降低毛刺的发生机率，毛刺尺寸和数量也能够有所减少，但产生机械加工毛刺是无法避免的，因此应用毛刺去除工艺是十分必要的。自从机械加工产生以来，人们一直都致力于研究毛刺去除方法，并逐渐成熟，目前较为常用的毛刺去除方法主要包括以下几种：
（一）机械去除方法
机械去除毛刺方法是最早的一种技术，也是目前在毛刺去除中应用最广泛的一种技术。机械去除方法主要包括振动去除毛刺法、喷射去除毛刺法、滚筒研磨机去除毛刺、涡流式研磨机去除毛刺等，这些方法都得到广泛应用。
（二）热能去除毛刺
作为一种常见的方法，热能去除毛刺指的是分别在密闭的高压容器中通入氧气和氢气，用电爆法引燃，就能够在短时间内产生高温、高压的冲击波，进而融化工件表面的毛刺，并将其氧化成灰，将工件上的毛刺去除干净。采用该方法取出毛刺，不会对周边环境造成污染和破坏，并且对工件结构没有要求，效率高，因此在手工不易去除、形状较为复杂的工件中具有显著的应用优势，但对于易变性、体积面积较大的薄壁工件不太适用[3]。
（三）电化学去除毛刺
电化学去除毛刺的作用机理是在电极和零件之间会存在一定的空隙，通常情况下电池的阳极和阴极分别是零件和电极，当两者之间发生氧化还原反应的时候就能够不断的溶解工件毛刺部位。该去除毛刺的方法具有质量高、稳定性高等优势，因此在采用机械方法难以去除、形状复杂或者是采用铂、钛等和高硬度合金淬火后的工件毛刺去除具有良好的效果，但在非金属材料工件中不适用。
（四）磁力研磨去除毛刺
将适量的磁性磨料填充到工件和磁極之间，在磁场的作用下磁性磨料就能够产生相应的磁力线，构成磁力刷，当工件在回转过程中，磁力刷就会向工件的表面施以一定的压力，进而磨研掉工件表面的毛刺。
（五）放电加工去除毛刺
通过利用电极间放电现象中产生的作用力，去除工件表面的毛刺，放电加工去除毛刺方法在体积较大的工件中较为适用，并且该方法还具有生产效率大、制作成本低、方法设备简单等优势。如果工件体积较小的话，电极与工件之间的距离把握难度较大，因此不太适用[4]。
（六）超声波去除毛刺
超声波去除毛刺的方法主要是应用在工件较为复杂以及深孔等部位，由于这些部位毛刺的去除难度相对较大，可以采用更换超硬膜料工具系统的方法来完成毛刺去除工作。
（七）挤压研磨去除毛刺
挤压研磨去除毛刺的方法主要是采用含有磨料，且据哟一定黏弹性、切削性、柔软性的磨流介质，利用挤压力作用形成具有可流动性的半固态挤压快，然后在工件表面来回滑动，产生磨削作用，在去除毛刺的同时还能够抛光工件表面。
结语
通过上述分析可以看出，在数控车加工螺纹倒角处去除毛刺的方法比较多，在具体应用的过程中，可以根据螺纹的材料性质、性能以及结构，适当的选择合适的去除方法，保证螺纹倒角处的毛刺能够有效去除，确保零件的外观效果满足标准要求，提高产品合格率。
参考文献
[1] 朱兴华，莫小栋，王晓峰，王成飞.工业机器人在铝铸件毛刺去除中应用研究[J].组合机床与自动化加工技术，2014，（10）：124-126+130.
[2] 郭艳玲，朱勋鹏，李健，王海滨.基于电化学法的内交叉阵列孔毛刺去除工艺[J].制造技术与机床，2014，（07）：101-105.
[3] 张翔宇.数控车加工中螺纹倒角处毛刺的去除方法分析[J].机械工程师，2014，（05）：145-146.
[4] 孙晨，金根顺，何永辉，彭铁根，吴建春.一种有效的骨架图毛刺去除算法及其在带钢裂纹检测中的应用[J].冶金自动化，2012，（03）：58-62.
[关键词]数控车加工；螺纹；毛刺；控制技术；去除方法
中图分类号：TU176 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）37-0050-01
数控车在螺纹加工过程中，倒角位置很容易产生毛刺，进而对工件的外观效果产生严重影响。在机械加工过程中，毛刺现象是不可避免的，但抗压采取相应的措施降低毛刺产生的机率，并在后期采取相应的措施去除毛刺，提高其外观效果。毛刺可以细分成正毛刺、负毛刺两种类型，其中正毛刺指的是在机械加工中由于铸造、注塑、冲压、切削塑性材料等原因产生的工件毛刺，具有凸出工件表面的特点；负毛刺指的是由于在切削硬脆材料的过程中，工件产生崩口等缺陷。其中需要注意的是，负毛刺还会增加工件产生裂纹的机率，甚至导致工件报废，因此需要加强重视。
一、毛刺控制技术
如果需要在机械加工过程中控制毛刺，主要在技工过程中采用相应的技术手段和特殊工艺，最大限度的减少工件产生毛刺的尺寸和数量。目前在机械另加加工中使用的毛刺控制技术主要包括以下几种：一是金属切削毛刺控制。在切削金属过程中产生的毛刺主要可以分为三种情况，即给进方向、沿副切削方向、沿主切削方向，其中所产生的毛刺尺寸最大的主要是给进方向。毛刺是在切削加工过程当中形成的，并且在相关调查研究结果中显示，切削毛刺的尺寸和形态与工件材料的组织状态、力学性能以及切削用量、方式、刀具集合参数之间有直接的关系[1]。目前相关研究人员已经根据这种情况，组建成了双侧方向的毛刺数学力学模型，通过在模型中开展金属切削试验，就能够根据刀具参数、切削条件、切削接触状态、工件材料特性得出所形成毛刺的数量、尺寸，并以此为依据在切削金属前做出适当调整，最大限度的降低毛刺发生率，促进工件质量和性能的提升。二是冲压加工毛刺控制。控制冲压加工毛刺主要集中在模具设计冲制工艺两个方面，通过提高模具的压边力，工件中毛刺的产生就能够大大减少。三是工艺设计毛刺控制。该控制措施主要是在零件设计和加工工艺安排中充分的考虑工件毛刺的产生，并在进行工艺设计的过程中充分的考虑毛刺对产品质量形成的影响，进而针对性的采取相应的控制措施。捅死在工艺设计毛刺控制中，还需要合理的安排工件热处理工序和切削加工工序，按照工件的具体特征确定机械切削用量和走刀方向[2]。
二、毛刺去除工艺
通过使用毛刺控制技术，能够在一定程度上降低毛刺的发生机率，毛刺尺寸和数量也能够有所减少，但产生机械加工毛刺是无法避免的，因此应用毛刺去除工艺是十分必要的。自从机械加工产生以来，人们一直都致力于研究毛刺去除方法，并逐渐成熟，目前较为常用的毛刺去除方法主要包括以下几种：
（一）机械去除方法
机械去除毛刺方法是最早的一种技术，也是目前在毛刺去除中应用最广泛的一种技术。机械去除方法主要包括振动去除毛刺法、喷射去除毛刺法、滚筒研磨机去除毛刺、涡流式研磨机去除毛刺等，这些方法都得到广泛应用。
（二）热能去除毛刺
作为一种常见的方法，热能去除毛刺指的是分别在密闭的高压容器中通入氧气和氢气，用电爆法引燃，就能够在短时间内产生高温、高压的冲击波，进而融化工件表面的毛刺，并将其氧化成灰，将工件上的毛刺去除干净。采用该方法取出毛刺，不会对周边环境造成污染和破坏，并且对工件结构没有要求，效率高，因此在手工不易去除、形状较为复杂的工件中具有显著的应用优势，但对于易变性、体积面积较大的薄壁工件不太适用[3]。
（三）电化学去除毛刺
电化学去除毛刺的作用机理是在电极和零件之间会存在一定的空隙，通常情况下电池的阳极和阴极分别是零件和电极，当两者之间发生氧化还原反应的时候就能够不断的溶解工件毛刺部位。该去除毛刺的方法具有质量高、稳定性高等优势，因此在采用机械方法难以去除、形状复杂或者是采用铂、钛等和高硬度合金淬火后的工件毛刺去除具有良好的效果，但在非金属材料工件中不适用。
（四）磁力研磨去除毛刺
将适量的磁性磨料填充到工件和磁極之间，在磁场的作用下磁性磨料就能够产生相应的磁力线，构成磁力刷，当工件在回转过程中，磁力刷就会向工件的表面施以一定的压力，进而磨研掉工件表面的毛刺。
（五）放电加工去除毛刺
通过利用电极间放电现象中产生的作用力，去除工件表面的毛刺，放电加工去除毛刺方法在体积较大的工件中较为适用，并且该方法还具有生产效率大、制作成本低、方法设备简单等优势。如果工件体积较小的话，电极与工件之间的距离把握难度较大，因此不太适用[4]。
（六）超声波去除毛刺
超声波去除毛刺的方法主要是应用在工件较为复杂以及深孔等部位，由于这些部位毛刺的去除难度相对较大，可以采用更换超硬膜料工具系统的方法来完成毛刺去除工作。
（七）挤压研磨去除毛刺
挤压研磨去除毛刺的方法主要是采用含有磨料，且据哟一定黏弹性、切削性、柔软性的磨流介质，利用挤压力作用形成具有可流动性的半固态挤压快，然后在工件表面来回滑动，产生磨削作用，在去除毛刺的同时还能够抛光工件表面。
结语
通过上述分析可以看出，在数控车加工螺纹倒角处去除毛刺的方法比较多，在具体应用的过程中，可以根据螺纹的材料性质、性能以及结构，适当的选择合适的去除方法，保证螺纹倒角处的毛刺能够有效去除，确保零件的外观效果满足标准要求，提高产品合格率。
参考文献
[1] 朱兴华，莫小栋，王晓峰，王成飞.工业机器人在铝铸件毛刺去除中应用研究[J].组合机床与自动化加工技术，2014，（10）：124-126+130.
[2] 郭艳玲，朱勋鹏，李健，王海滨.基于电化学法的内交叉阵列孔毛刺去除工艺[J].制造技术与机床，2014，（07）：101-105.
[3] 张翔宇.数控车加工中螺纹倒角处毛刺的去除方法分析[J].机械工程师，2014，（05）：145-146.
[4] 孙晨，金根顺，何永辉，彭铁根，吴建春.一种有效的骨架图毛刺去除算法及其在带钢裂纹检测中的应用[J].冶金自动化，2012，（03）：58-62.