由于钛合金的弹性模量小,螺纹表面产生很大的应力回弹,使丝锥与工件接触面积增大,从而摩擦力大幅增加,同时产生大量的切削热,进一步导致刀具磨损加剧。另外,钛合金切屑细小且不易折断,有粘刀现象,造成排屑困难。因此解决钛合金攻丝问题的关键是减小攻丝时丝锥与工件的接触面积,同时减少切削热的产生,从而避免“夹刀”现象及刀具的异常磨损,提高刀具耐用度及切削效率。针对丝锥而言,攻制钛合金螺纹减少切削热的方法是:增大切削锥前角;通过削背处理,减小丝锥与工件的接触面积。无油槽挤压丝锥只用于盲孔立加的工况。山东高钴机用丝锥夹头
锥的材料1)工具钢:多用于手用切牙丝锥,目前已经不常见。2)不含钴高速钢:目前大范围用作丝锥材料,如M2(W6Mo5Cr4V2,6542),M3等,标记代号为HSS。3)含钴高速钢:目前大范围用作丝锥材料,如M35,M42等,标记代号为HSS-E。4)粉末冶金高速钢:用作高性能丝锥材料,性能较上两者大幅提升,各家厂家的命名方式也各有不同,标记代号为HSS-E-PM。5)硬质合金材料:通常选用超细颗粒,韧性好的牌号,主要用于制造直槽丝锥加工短屑材料,如灰铸铁,高硅铝等。丝锥对材料的依赖性很大,选用好的材料可以进一步优化丝锥的结构参数,使之适用于高效,更苛刻的工况,同时兼备更高的寿命。目前大的丝锥制造商都有自己的材料厂或者材料配方,同时由于钴资源及价格的问题,新的不含钴高性能高速钢也已经问世。 上海加硬丝锥螺旋尖头攻丝是属于比较困难的一种加工工序。
工件材料的可加工性是攻丝难易的关键,针对材料的性能,改变丝锥切削部分的几何形状,特别是它的前角和下凹量前面的下凹程度是非常重要的。对于度的工件材料,丝锥的前角和下凹量通常较小,增加切削刃强度。长屑材料需要较大的前角和下凹量,以便卷屑和断屑。加工较硬的工件材料需要较大的后角,以减小摩擦和充分冷切削刃。加工软硬程度不同的材料比如加工不锈钢材料会选用旋角较小的螺旋槽,应对不锈钢又硬又粘的加工特性,以便于进行持久的切削和盲孔类攻丝的排屑。
数控加工中心丝锥加工法适用于直径较小或孔位置精度要求不高的螺纹孔,一般情况,螺纹底孔钻头的直径选择接近螺纹底孔直径公差的上限,可以减少丝锥的加工余量,降低丝锥的负荷,同时也提高了丝锥的使用寿命。大家要按照所加工的材料进行选择合适的丝锥,丝锥相对于铣刀、镗刀来说;对被加工材料非常敏感;丝锥分为通孔丝锥和盲孔丝锥,通孔丝锥的前端引导长,为前排屑,在加工盲孔时候不能保证螺纹的加工深度,而盲孔前端引导较短,为后排屑,所以要注意两者的区别;使用柔性攻丝夹头要注意丝锥柄部直径及四方的宽度都要与攻丝夹头相同;刚性攻丝用丝锥柄部直径应与弹簧夹套直径相同。丝锥加工法的编程比较简单,都是固定模式,添加参数值就可以了,要注意一点,数控系统不同,子程序的格式也不同,那参数值的意义就不同。 攻丝前的螺纹底孔直径尺寸可适当加大,尺寸公差控制在上限,以利于丝锥攻丝。
修磨丝锥是指对直槽丝锥和刃倾角丝锥的切削齿和校正齿的后刀面进行修磨, 在切削齿和校正齿上形成双后角结构, 可以降低切削齿和校正齿与工件的接触面积, 达到逐级切削, 摩擦扭矩降低。此外,由于丝锥几排刃切削量不均匀, 切削刃加工面积比较大, 吃刀抗力和扭矩也比较大, 磨损较快。为使攻丝过程稳定, 提高丝锥耐用度, 可增加丝锥导程, 将丝锥切削部分增长。材料硬度越高, 丝锥前角要求越小, 以增加刀具的抗力。加工D406A超高强度钢M3-6H螺纹孔的丝锥, 改制为前角γ 0 ≈0°或更小, 后角α 0 ≈3°使参数更加合理, 加工效率提高, 有效降低加工成本, 通过加工实际零件的验证, 解决了小螺纹孔的加工难题。给进速度太快,导致的扭力过大也容易导致丝锥折断。山东高速钢丝锥丝攻
螺纹底孔直径小,机夹螺纹车刀的刀杆细、刚性差,通常采用丝锥攻丝的方法加工。山东高钴机用丝锥夹头
根据材质,丝锥可分为高速钢丝锥、硬质合金丝锥和氮化钛涂层丝锥。攻丝属于低速切削,对D406A材料而言,低速切削容易产生很大的切削抗力。在加工过程中,使用标准高速钢丝锥攻丝时,由于主切削力和切削抗力都很大,与材料的摩擦力也大,扭矩约为一般材料的3倍,造成排屑困难,而使丝锥扭断。另外,由于摩擦力产生较大的切削热,极易塑孔,因而加工精度难以保证。生产中为了避免“断锥”,需要丝锥频繁旋进和排屑,磨损很快。实际加工首件零件8-M3-6H的螺纹孔时,单支高速钢丝锥只能攻2~3个孔,丝锥失效快,造成生产效率低的不利情况。而硬质合金丝锥由于制造成本高、容易折断,在实际生产中不常用。一支M3mm的进口细晶粒硬质合金丝锥价格高达500元,对企业来说,显然是非常不合算。因而,在实际生产中仍采用标准高速钢丝锥。 山东高钴机用丝锥夹头