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深孔攻絲加工工藝

對特殊材料零件進行深孔螺紋加工是比較困難的。例如,在一個鈦合金零件上進行深孔攻絲是非常具有挑戰性的。如果在一個接近完工的零件上,由于絲錐破損產生的刮削作用而導致零件報廢,這是非常不經濟的。因此,為避免刮削,要求使用正確的刀具和攻絲技術。

簡介


   首先需要定義什么是深孔,為什么它需要特殊的考慮。在鉆削中,那些孔深大于3倍孔徑的孔稱為深孔。而深孔攻絲意味著攻絲深度大于絲錐直徑的1.5倍以上。如當用一只直徑為1/4″的絲錐加工深度為3/8″的螺紋時,這種情況通常稱為深孔攻絲。

   加工一個深孔螺紋,意味著刀具與工件之間需長時間的接觸。同時,在加工過程中會產生更多的切削熱和更大的切削力。因此在特殊材料(如鈦金屬類零件)的小深孔中進行攻絲容易產生刀具破損和螺紋的不一致性。為解決這個問題,可以采用兩種方案:(1)增大攻絲前孔的直徑;(2)使用專為深孔攻絲設計的絲錐;(3)使用專用攻牙油。

切削參數

   由于鈦金屬零件難于加工,因此需要對切削參數和刀具幾何尺寸做充分考慮。

切削速度

   由于鈦合金具有大的彈性和變形率,因此需要采有相對較小的切削速度。在加工鈦合金零件的小孔時,推薦采用的圓周切削速度為10~14英寸/分。我們不推薦采用更小的速度,因為那樣會導致工件的冷作硬化。另外,也需注意刀具破損而導致切削熱。

容屑槽

在深孔攻絲時,需減少絲錐槽數,使每個槽的容屑空間增大。這樣,當絲錐退刀時,可以帶走更多的鐵屑,減小由于鐵屑堵塞而造成刀具破損的機會。但另一方面,絲錐容屑槽的加大使得芯部直徑減小,因此,絲錐強度受到影響。所以這也會影響切削速度。另外,螺旋槽絲錐比直槽絲錐更易排屑。

前角和后角

   小前角可提高切削刃強度,從而增加刀具壽命;而大前角有利于切削長切屑的金屬。因此在對鈦合金加工時,需綜合考慮這兩個方面的因素,選用合適的前角。

   大后角可以減小刀具和切屑之間的摩擦。因此有時要求絲錐后角為40°。在加工鈦金屬時,在絲錐上磨出大的后角,有利于排屑。另外,全磨制絲錐和刃背鏟磨的絲錐也有利于攻絲。

  冷卻

    當加工特殊材料時,必須保證切削液到達切削刃。為改進冷卻液的流量,推薦在絲錐的刃背上開冷卻槽。如果直徑足夠大的話,可考慮采用內冷卻絲錐。

專用冷卻液


   冷卻液我們一般使用攻牙油,所謂攻牙油是潤滑油的一種,主要使用在金屬加工方面,能起到降溫、潤滑、排泄的作用。

   我公司生產有SC-1和SC-2攻牙油,中、低粘度,專為低速重負荷切削以及攻絲、攻牙、擴孔、攻螺紋等工序,并具有良好的防銹功能。面對極難散熱的鈦合金時,可迅速滲透到刀具和工件的接觸點,使廢液順層脫下,工件及廢液表面不會出現發藍發黑現象。


作用

  一是降溫作用:當絲錐在切削的時候,絲錐的溫度急劇上升,如果不冷卻的話絲錐很容易燒掉,導致絲錐的強度急劇下降,影響絲錐的耐用性,

  二是潤滑作用:絲錐在切削的時候,如果不加油的話,切削出來的螺紋表面容易出現粗糙,不光滑。嚴重影響螺紋的質量,

  三是排屑作用:攻牙的過程中會產品大量的鐵屑(這里以切削絲錐為主),鐵屑容易黏在螺紋孔內跟絲錐上面,這個時候要求滲透性良好的攻牙油將加工碎屑排出來,也就是很多人提到的排屑性要好,特別是一些退屑性差的加工材料。綜合這么幾點來看,攻牙油是攻牙過程中不可缺少的加工輔料。

潛在效益

  表面用價格便宜,質量沒有保證的攻牙油,你損失的是很多眼睛難以看得到的巨大隱形成本,比如換絲錐的成本,人工成本,客戶退換貨的成本等等,好油會讓你工廠提高效益,會讓你的整體成本降下來,會讓你比你的同行更有競爭力。不要因為別人安于現狀,你就拒絕進步!另外有些工廠不使用攻油,而用其它的工業油代替,非常節省成本,但是一旦出現問題,那就是最大的問題后果影響難以想象。




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