在普通車床上加工石墨電極錐度內螺紋的方法

        石墨電極是電爐煉鋼過程中的重要消耗品之一，在生產成本中占有較大的比例。在生產中，是幾根石墨電極用錐度螺紋聯接在一起，前一節消耗掉以后，在后端再聯接一節上去，如此連續使用。石墨電極又是一種易碎產品，在運輸、吊裝、使用過程中不可避免會產生損壞、脫扣、折斷現象，造成電極不能使用。而電極價格昂貴，對損壞的電極進行加工再利用具有重要意義。電極加工中重要的是錐度內螺紋的加工。
1.石墨電極加工的有關問題 石墨電極錐度螺紋 
        石墨電極錐度螺紋如圖1所示，301電爐使用的石墨電極直徑D有Ø450mm和Ø350m兩種，錐度K都是1:3兩種直徑的電極都有兩種螺距、錐孔直徑和深度有變化
        在普通車床上加工存在的問題
        普通車床沒有加工錐度螺紋的功能。
        工件直徑偏大且長度達1800mm，用常規方法裝夾不便；斷電極端面參差不齊，卡盤爪太短，無法夾持工件。中心架內孔直徑大小及中心架支撐爪與工件外圓的摩擦方式和電極材料太軟等問題解決起來較麻煩。
         對車床回轉半徑及床身長度有較高要求。
         螺孔底徑較大，無適用的麻花鉆頭。
解決措施
        設計一套能夠單獨軸向移動又能同時隨大拖板軸向移動并產生徑向移動的專用機構，解決錐度的加工，利用車床原有的走刀和加工螺紋功能加工。
        采用工件固定不動(既不旋轉也不軸向移動)的辦法，解決工件裝夾和中心架孔太小及支撐爪摩擦的難點;假如床身長度不夠就在床尾方向增設一支架，用以裝夾固定工件。
設計專用刀具及鉆頭。
2.專用機構設計
        在普通車床上加工石墨電極錐度內螺紋的專用機構如圖2所示，心軸3上有一條與工件斜度一致的斜槽和一條用來傳遞旋轉動力的滑動鍵槽，心軸帶動主軸旋轉并能在主軸孔內滑動。主軸7帶動三塊拖板及加長筒12、夾刀塊13一起旋轉，當前鎖緊螺釘2鎖緊心軸3時，心軸3就只旋轉，不作軸向移動，主軸7一面旋轉，一面隨車床大拖板向床尾方向走刀，此時心軸3在主軸孔內產生滑動，心軸3上的滑動斜槽迫使雙向拖板9產生徑向移動，雙向拖板9帶動微調拖板11、加長筒12、夾刀塊13及刀具作同步移動，從而實現錐度螺紋加工。當前鎖緊螺釘2放松、后鎖緊螺釘4鎖緊時，心軸3傳遞旋轉動力并隨主軸7作同步軸向移動，就可以進行端面和圓柱孔的加工。微調拖板11用來調整控制徑向進給量。 

3 機構安裝及操作要領 
        拆下車床中拖塊絲杠及螺母、小拖板、刀架和尾座，將主軸箱安裝于中拖板上，校準機構主軸旋轉軸線與車床主軸旋轉軸線重合，固定中拖扳位置，使中拖板不因切削力、振動等原因而產生位置移動，避免旋轉軸線不重合。
         加工端面及圓柱孔一定要放松前鎖緊螺釘，鎖緊后鎖緊螺釘，加工錐孔及螺紋則相反—前緊后松。
         車床開順車，向床尾方向走刀，刀具反裝，先加工Ø450mm的端面，再鉆孔至需要深度后，用200mm長的刀具加工孔內端面，用普通反偏刀加工錐孔至要求尺寸，最后進行螺紋加工。
4電極加工情況及存在的問題 電極加工情況
        利用一臺精度比較低的舊C620×1000mm車床，將專用機構安裝在車床的大拖板上，按照前面所述的方法進行加工。在加工中，專用機構各部分動作準確、可靠，操作簡單。自1998年11月以來，已批量加工出石墨電極。產品經檢驗，幾何尺寸符合圖紙要求。經電爐冶煉試用，未發現脫扣現象，聯接牢固，完全可以滿足生產要求。
專用機構尚搖完善的地方
        雙向拖板與微調拖板增設尺寸刻度，這樣能比微調絲桿刻度更方便、更直觀地控制進刀量。
        雙向拖扳的燕尾面增加潤滑油槽。
       微調絲桿及手輪進一步改進，現有的還不太靈活