丝锥是切削内螺纹并能直接得到螺纹尺寸的一种螺纹加工刀具,根据几何形状又可分为直槽丝锥、刃倾角丝锥和螺旋槽丝锥,直槽丝锥机构如图2所示。丝锥攻丝过程属于半封闭式多刃薄切削。与车削、铣削工艺相比,工作条件恶劣。在螺纹底孔内切削出的螺纹,是由丝锥各切削刃瓣上各切削牙逐层切削而成,丝锥或工件旋转一周后,每个切削刃均前进一个螺距距离,并分别从工件上去除一层金属。攻丝时,作用在丝锥各切削刃上的切削力可分解为径向力、切向力和轴向力,其中径向力主要由切削抗力产生,切向力决定攻丝扭矩的大小,其余两个力则影响攻丝的切削过程。攻丝扭矩由切削扭矩、摩擦扭矩组成。切削扭矩由切削力形成,与工件材料、刀具材料、刀具几何参数及切削工艺参数有关;摩擦扭矩则受工件材质、刀具与工件接触面积及切削抗力的影响。 挤压丝锥 可用于通孔及盲孔的加工,通过材料塑性变形形成牙型,只能用于加工塑性材料。广州直槽机用丝锥丝攻
当加工出现问题时,国内大部分用户是降低切削速度和减小进给量,这样丝锥的推进力度降低,其生产的螺纹精度因此被大幅度降低,这样加大了螺纹表面的粗糙度,螺纹孔径和螺纹精度都无从控制,毛刺等问题当然更不可避免。但是,给进速度太快,导致的扭力过大也容易导致丝锥折断。机攻时的切削速度,一般钢料为6-15m/min;调质钢或较硬的钢料为5-10m/min;不锈钢为2-7m/min;铸铁为8-10m/min。在同样材料时,丝锥直径小取较高值,丝锥直径大取较低值。上海高速钢丝锥机用挤压丝锥底孔要求较高:过大,基础金属量少,造成内螺纹小径过大,强度不够。
主要材料,数控刀具设计,热处理情况,加工精度,涂层质量等等。例如,丝锥截面过渡处尺寸差别太大或没有设计过渡圆角导致应力集中,使用时易在应力集中处发生断裂。 柄、刃交界处的截面过渡处离焊口距离太近,导致复杂的焊接应力与截面过渡处的应力集中相迭加,产生较大的应力集中,导致丝锥在使用中断裂。例如,热处理工艺不当。丝锥热处理时,若淬火加热前不经预热、淬火过热或过烧、不及时回火及清洗过早都有可能导致丝锥产生裂纹。很大程度上这也是国内丝锥整体性能不如进口丝锥的重要原因。
标准丝锥的切削锥部分的前角小于齿型前角,原因分析如下:标准丝锥在磨制切削锥时,会把切削锥部分齿型高点磨去一部分,由于标准丝锥容屑槽是圆弧形的,为切线前角,所以在磨除切削锥高点时,切削锥前角急剧变小,大约是齿型前角的 1/3。因此,在切削钛合金时,切削锥前角相对不够锋利,攻丝时刀具对材料挤压过大,使切削区温度升高;又由于钛合金导热性差,导致切削热不能及时散出,造成外冷内热,底孔收缩,从而丝锥被“咬死”折断,若利用标准丝锥攻丝就必须对其进行必要的技术处理。根据其形状分为直槽丝锥,螺旋槽丝锥和螺尖丝锥。
挤压丝锥主要加工特点有:①由于螺纹被挤压,攻丝过程扭矩大,使被加工螺纹产生加工硬化,从而提高了螺纹强度;②攻丝过程不会产生切屑,避免了由于堵屑造成丝锥断裂;③加工的内螺纹孔精度高;④适合加工有色金属、合金及有良好塑性、韧性的材料,使用寿命长等。相对于切削丝锥而言,挤压丝锥由于加工原理不同,在攻丝过程中易产生较大扭矩,导致切削负载较重。容易造成被加工螺纹孔粗糙度差、丝锥粘屑、磨损严重和断裂等一系列问题,严重影响使用寿命。为改善并有效解决上述问题,提高挤压丝锥的使用寿命尤为必要。手绞丝锥直沟形,工作能率上升也可使用单支攻牙。山东先端丝锥攻丝
先端丝锥因前端锋刃槽部有特殊的刃槽设计,所以排削容易,扭力小精度稳定使丝锥耐久性更一层的改进。广州直槽机用丝锥丝攻
螺尖丝锥:也称先端丝锥,适合通孔及深螺纹,使用强度高,寿命长,切削速度快,尺寸稳定,牙纹清析(特别是细牙),他是直槽丝锥的一种变形,在直槽的一侧切削刃开斜槽,形成一个角度,切屑顺着进刀的方向即向前排出。适用于通孔加工、高精密的螺纹。常用于加工有色金属、不锈钢及黑色金属。对于小尺寸的内螺纹来说,丝维攻螺纹几乎是可用的加工工艺。但这种工艺加工起来难度较大。由于丝锥几乎是被埋在工件中进行切削,其每齿的加工负荷比其他刀具都要大,并且丝锥沿着螺纹与工件接触面非常大。现代的螺纹铣削加工方式螺纹铣削是通过数控机床的三轴联动,以铣刀的旋转作为主运动,产生螺纹直径;而工件做进给运动,产生螺距的加工方式。广州直槽机用丝锥丝攻