攻絲是用絲錐在工件的孔內(nèi)部切削出內(nèi)螺紋,加工制造用使用十分廣泛: 而決定絲錐性能的因素包括:工件材料、切削速度、切削刃材料、刀柄選擇、孔深確定等,比如剛性刀柄就僅適用于同步攻絲,浮動刀柄不建議在臥式機(jī)床上使用: 其實從攻絲加工的設(shè)計階段開始,很多細(xì)節(jié)就決定了最終的性能,具體我們來看看詳述: 1、設(shè)計高性能的攻絲加工(1)攻絲過程需要考慮的因素有:工件設(shè)計、絲錐設(shè)計、應(yīng)用。其目標(biāo)是降低切削力,同時絲錐強(qiáng)度達(dá)到最大。 (2)平衡各種選項: 必須兼顧應(yīng)用的方方面面 (3)絲錐設(shè)計要點 對于形成長屑的較軟的粘性材料,絲錐結(jié)構(gòu)比較簡單,前角和鉤形角度較大,后角和避空較大,容屑空間大。 對于硬性材料,絲錐應(yīng)具有重載結(jié)構(gòu),前角和鉤形角度小,鏟背和后角小,切削壓力較高,橫截面大。 (4)絲錐設(shè)計需考慮的因素:絲錐槽型、刀具材料、表面強(qiáng)化處理。這些設(shè)計特點必須保持平衡,才能提供適當(dāng)?shù)那邢?,切屑控制,潤滑和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。 必須在切削中途停止并反轉(zhuǎn)出孔,而切削依然留在溝槽中。這就給金屬加工中的攻絲和絲錐的設(shè)計帶來一個最大的挑戰(zhàn)。 2、絲錐的形狀(1)絲錐切削面的類型 ①正確選用絲錐正向鉤形絲錐 ②正確選用絲錐小的或負(fù)向鉤形角絲錐 (2)絲錐切削錐 每增加一個切削錐齒,絲錐使用壽命都會按指數(shù)延長。測試表明每加半個切削齒螺紋, 刀具使用壽命就會加倍。與其他刀具不同, 絲錐切屑荷載只能隨著排屑槽數(shù)量和切削錐長度改變而改變。 (3)倒錐:與其他所有的刀具類似,絲錐也略有倒錐。 (4)螺紋鏟背 螺紋鏟背的優(yōu)點有: 切削輕快,熱量積聚少; 絲錐上纏繞,粘結(jié)的材料少(粘屑,積屑瘤少); 可采用較高的攻絲速度; 補(bǔ)償工件材料的塑性變形。 螺紋鏟背的缺點有: 切削刃變脆,易于崩刃;主軸和裝夾(包括浮動刀柄)剛性不足是會使螺紋變差,在反轉(zhuǎn)時非常細(xì)小的切屑可能會嵌入使切削刃崩刃。 3、攻絲加工的5大要點(1)確定螺紋百分比 鉆頭鉆孔尺寸確定了螺紋底徑與螺紋高度的百分比,使用的鉆頭直徑越大,達(dá)到的螺紋高度比越小。 (2)底孔尺寸的選擇 一般首選螺紋高度的65%到70%; 83%高度的螺紋僅比65%高度的螺紋強(qiáng)度大2%,但是攻絲扭矩超過其兩倍。 (3)常見問題 ①產(chǎn)生削頂?shù)脑?/p>
②解決削頂問題:對于最精密的螺紋,進(jìn)給應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速同步。進(jìn)給量和主軸旋轉(zhuǎn)必須與螺紋螺距相匹配。 (4)CNC機(jī)床同步攻絲的優(yōu)點 螺紋深度控制、孔到孔尺寸一致、消除削頂、必要時可以復(fù)攻。 (5)刀柄的選擇 用于非同步攻絲:具有固定攻絲循環(huán)的采用鉆進(jìn)給的CNC機(jī)床– 凸輪,齒輪,氣動,或液壓進(jìn)給機(jī)構(gòu);用于同步攻絲:遇到尺寸過大/尺寸過小螺紋時。 (6)刀柄維護(hù):適當(dāng)?shù)牡侗S護(hù)可以確保加工高質(zhì)量螺紋,和絲錐的使用壽命。內(nèi)部機(jī)構(gòu)不應(yīng)該有切屑和碎片,經(jīng)常測試刀柄,尤其是使用水溶性冷卻液時。 4、絲錐的切屑處理(1)孔的類型和切屑處理 (2)擠出切削,螺旋排屑槽絲錐 螺旋排屑槽絲錐的錐芯很薄,是絲錐設(shè)計中最脆弱的部分。因此,速度要比直排屑槽絲錐低30%~40%,以免斷裂。 (3)拉出切削 (4)直排屑槽絲錐 強(qiáng)度最大的絲錐,推薦用于易斷屑的材料,如黃銅和鑄鐵或硬化鋼,通常需要冷卻液或氣體 沖洗排屑槽中的切屑。 (5)擠壓絲錐:其加工特點是,無論在通孔還是盲孔中都不產(chǎn)生切屑。 (6)切削絲錐與擠壓絲錐對比 (7)底孔尺寸對擠壓螺紋的影響 5、絲錐選擇基礎(chǔ)前面說了那么多有關(guān)絲錐加工思路設(shè)計、刀柄選擇、切屑解決的問題,最后要說的是,在最基礎(chǔ)的絲錐選擇上,我們需要了解: 孔的類型,通孔,盲孔還是深孔; 最小鉆孔深度; 要求的最短螺紋深度; 是否考慮采用擠壓絲錐; 攻絲的工件材料。 以此來決定絲錐的使用: |
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