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。 螺旋槽丝锥:用于孔深小于等于3D的盲孔加工,铁屑顺着螺旋槽排出,螺纹表面质量高。先端丝锥丝攻
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。 佛山加硬丝锥螺旋尖头按驱动不同分:手用丝锥和机用丝锥。
单位面积上切削力大,刀具易磨损切削钛合金时,由于其塑性低、硬度高,使剪切角增大,切屑与前刀面接触的时间极短,单位面积上的切削力增大,很容易造成崩刃;同时由于钛合金的弹性模量小,弹性变形大,接近后刀面处的工件表面回弹量大,所以已加工表面与后刀面的接触面积进一步加大,导致刀具磨损严重,影响零件精度。③冷硬现象严重由于钛合金化学活性大,在高的切削温度下很容易吸收空气中的氧和氮形成硬而脆的外皮;同时切削过程中塑性变形也很容易造成表面硬化,冷硬现象进一步加剧了刀具的磨损。
切削丝锥1)直槽丝锥:用于通孔及盲孔的加工,铁屑存在于丝锥槽中,加工的螺纹质量不高,更常用于短屑材料的加工,如灰铸铁等。2)螺旋槽丝锥:用于孔深小于等于3D的盲孔加工,铁屑顺着螺旋槽排出,螺纹表面质量高。10~20°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于2D;28~40°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3D;50°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于(特殊工况4D)。某些时候(硬材料,大牙距等),为了取得更好的齿尖强度,会选用螺旋槽丝锥加工通孔。3)螺尖丝锥:通常只能用于通孔,长径比可达3D~,铁屑向下排出,切削扭矩小,被加工的螺纹表面质量高,也被称为刃倾角丝锥或先端丝锥。切削时,需要保证全部切削部分攻穿,否则会出现崩齿。 根据其形状分为直槽丝锥,螺旋槽丝锥和螺尖丝锥。
RC螺纹的加工,一般都在数控车床上进行,对于尺寸大的可以使用螺纹车刀,但对于尺寸小于或等于3/8的圆锥内螺纹,由于螺纹底孔直径小,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。如何进行攻丝编程呢?数控车床用丝锥加工圆锥内螺纹,可采用单行程螺纹切削G32指令编程加工完成。攻丝时,丝锥就像一把多刃成形刀,通过旋转运动和进给运动的同时作用加工出圆锥内螺纹。由于所加工螺纹有锥度,丝锥进入被加工零件后,丝锥的切削部分与校准部分都要参与切削,因此丝锥受力状况很差,攻丝时数控车床应选用较低转速,通常为11~14m/min。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。带油槽挤压丝锥适用于所有工况,但通常小直径丝锥因制造难度不设计油槽。珠海氮化丝锥机用
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。先端丝锥丝攻
螺尖丝锥:通常只能用于通孔,长径比可达3D~3.5D,铁屑向下排出,切削扭矩小,被加工的螺纹表面质量高,也被称为刃倾角丝锥或先端丝锥。切削时,需要保证全部切削部分攻穿,否则会出现崩齿。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。其主要特点:1)利用工件的塑性变形加工螺纹;2)丝锥的截面积大,强度高,不易折断;3)切削速度可比切削丝锥高,生产率亦相应提高;4)由于是冷挤压加工,加工后的螺纹表面机械性能提高,表面粗糙度高,螺纹强度、耐磨性、耐腐蚀性提高;5)无屑加工。其不足是:1)只能用于加工塑性材料;2)制造成本高。先端丝锥丝攻