挤压丝锥切削
在对不同材质的螺纹加工过程中可以发现,对于材质致密、有较高强度的材料,如钢材的螺纹孔由于其粗糙度,刚性和强度较高,所使用的螺栓可多次旋进旋出,其螺孔也不会损坏;而对于铝合金件上的螺纹孔,其粗糙度和强度则较低,经螺栓反复旋进旋出后,螺孔很容易被损坏,影响了工件的使用。用挤压丝锥加工铝合金上的螺孔可防止铝合金螺孔的损坏。
由于铝合金压铸件表面1mm以下容易出现气孔,所以采用钻孔、攻螺纹等常规工艺容易产生断扣,而采用挤压成形工艺加工出的螺纹孔,其强度高。挤压成形是非切削加工,故理论上内孔表面材质预留量与所形成的螺纹在单位长度内体积相等,据此可以算出挤压螺纹的底孔尺寸。
挤压丝锥由高质量的高速钢制造而成,并预制有润滑槽和用于特殊用途的镀tin涂层。丝锥尾部的方轴是用来传递攻丝所需扭矩的最优化设计,与传统的切削丝锥加工出的螺纹相比,使用无屑挤压丝锥加工成的螺纹具有超高强度。
这种无切屑挤压成型加工过程不仅不会损坏金属固有的纤维方向,相反会使金属材质更加密固。所以用挤压丝锥加工出的螺纹具有能抵抗较大拉力和扭矩的力学特征。
热熔钻孔所形成的衬套,即使在衬套下端的薄壁部位,挤压丝锥也可以将材料挤压并重新分布形成螺纹,有效保证了螺纹的强度。
挤压攻丝工作原理:
切削丝锥将材料切除从而形成螺纹。
切削丝锥工作的螺纹底孔内径,绿线代表fdrill挤压丝锥挤压攻丝的螺纹内径,比切削螺纹内径要略大。
挤压丝锥挤压攻丝则完全不同:材料将随着挤压丝锥的挤压运动在内壁重新分布形成螺纹。挤压丝锥保留所有材料并形成的挤压螺纹,保证螺纹的强度。随着金属材料的向上和向下的移动,最后形成挤压螺纹。
丝锥常见断裂的问题:
1、丝锥选择不当:
对硬度太大的攻件应该选用高品质丝锥,如含钴高速钢丝锥、硬质合金丝锥、涂层丝锥等。此外,不同的丝锥设计应用在不同的工作场合。
2、丝锥品质不好:
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。金属加工微信,内容不错,值得关注。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。
3、底孔孔径偏小:
例如,加工黑色金属材料m5×0.5螺纹时,用切削丝锥应该用选择直径4.5mm钻头打底孔,如果误用了4.2mm钻头来打底孔,攻丝时丝锥所需切削的部分必然增大,进而使丝锥折断。建议根据丝锥的种类及攻件材质的不同选择正确的底孔直径,如果没有完全符合的钻头可以选择大一级的。
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