在CNC设备上用丝锥进行刚性模式加工螺纹,理论上是可行的,但实际上的控制系统的误差是引起故障的重要原因。包括:1、设备系统的因素:设定的设备速度,轴向精度(垂直度、旋转轴、C轴),设备的机械系统条件状况;2、螺纹刀具的因素:刀具相关的螺距公差,螺纹刀具加工深度的变化,也会加剧该误差带来的轴向力变化。并且即使经过专业人员的精心调试,随着设备的使用磨耗和系统一样会产生误差,为更好的消除同步误差,每半年进行调整一次可以更好的稳定加工,了解设备同步误差变化,根据变化周期规律制定设备维护计划,从而消除丝锥断裂问题的基础变化点。根据几何形状丝锥可分为直槽丝锥、刃倾角丝锥和螺旋槽丝锥。河北高速钢丝锥攻丝
浮动刀柄,一般有分为两种结构:1、轴向浮动刀柄:根据加工范围,轴向浮动范围从压缩5~,拉伸从7~。对一些浮动刀柄的检测,能够产生°以上的角向浮动。2、径向浮动刀柄:这是一种通常用于多轴机床和自动传输线的刀柄;根据加工直径范围的不同,有分为径向浮动值从。但这种刀柄没有轴向浮动功能。浮动刀柄高速时会有震动问题,不能使用高的加工参数;浮动刀柄压缩量,会制约螺纹加工的深度精度的稳定性,对高精度孔深的螺纹要慎重考虑使用。适用的条件有5种:1、主轴回转精度良好,但Z轴移动有微量的偏差;2、Z轴移动精度良好,但主轴回转精度有误差;3、主轴回转和Z轴移动同步功能都有误差;4、工件-夹具系统在加工中有微量的变化偏差(包括①、旋转又分为工件的旋转和四轴的旋转精度;②、工件的X、Y轴少量松动;③、工件弹性变形);5、以上问题的综合。 直槽丝锥丝攻对硬度太大的工件应该选用高规格机床丝锥。
材料性能钛合金是一种新型金属,可分为:α钛合金、β钛合金、α+β钛合金,它的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质的含量有关。钛合金的密度一般在,为钢的60%;抗腐蚀性好,对碱、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力;导热系数小、弹性模量小,抗拉强度大、热强度高。切削特性钛合金变形系数小、导热系数小、抗拉强度大、化学活性大是影响钛合金加工的特点,因此也造成了钛合金切削加工有以下特点:①导热性差,切削温度高由于钛合金变形系数小、导热系数小(只相当于45#钢的约1/6),切削时所产生的切削热不易传出,集中在切削区和切削刃附近的较小范围,所以切削温度很高(在相同条件下切削温度可比45#钢高出1倍以上),降低了刀具耐用度。
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。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。
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。 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。杭州丝锥夹头
攻丝是属于比较困难的一种加工工序。河北高速钢丝锥攻丝
挤压丝锥的外形相当于一段圆柱螺栓前端有一个锥角。攻丝时丝锥齿形对工件材料挤压产生塑性变形挤压出螺纹加工时不产生切屑。其特点是丝锥强度高适用于加工塑性较好的材料如普通碳钢、合金钢、不锈钢和铜、铝合金等加工效率高、螺纹的表面质量好对于加工硬化倾向严重的材料用于攻丝前钻孔的钻头应保持锋利。此外挤压丝锥对攻丝前底孔的直径另有规定底孔尺寸与塑性变形后所形成的工件牙形的高度有关这个牙形高度与外螺纹牙形的标准高度H之比称为充填率底孔的尺寸则根据充填率的要求进行计算。对于公制螺纹和美制统一螺纹的计算公式为:底孔的理论直径D1(mm)=丝锥公称外径D(mm)―(×充填率百分数×螺距P(mm))如M5×―(×65×)=。攻丝前还应把孔口锪成锥形或倒角,以免挤出毛刺影响装配。为了减少挤压时的摩擦降低扭矩提高表面质量可沿丝锥轴向开出油槽增强润滑效果。 河北高速钢丝锥攻丝