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加工中的困难工序攻丝的难点及解决方法二无刷马达


2022年07月05日

加工中的困难工序 攻丝的难点及解决方法(二)

但是,这并不是说硬质合金丝锥完全不能用于该工件的加工。实际上,在Exotap丝锥攻丝之后,工件从夹具卸下,第二道工序就是用一支60美元的硬质合金丝锥,对螺孔进行手工校正。

Brown认为,选定适当的丝锥以后并不是万事大吉。进而选择适当的润滑剂同样至关重要。在一位工艺师朋友的建议下,他改变了丝锥的润滑剂。目前采用Castrol公司的丝锥润滑膏,每次攻丝前,将润滑膏刷到丝锥上使用。

金刚石工模具公司的工长Dan Welter提供了另一个难加工材料的攻丝实例。该材料是一种超级奥氏体不锈钢Al 6XN,具有抗氧化腐蚀性能,广泛用于输送液体的零件,如原类零件等。该材料的铬、镍、钼含量很高(分别为20%、24%和6%),并且有较高的硬度(HRB88)和冷作硬化的倾向。

这是一个打印机的墨水输送泵,Welter要在零件上攻六个4~40螺纹的通孔,每边打三个孔,孔深为6.35mm。要求在工件上一次钻出底孔,然后攻丝。开始,他采用标准高速钢TiN涂层丝锥,但材料硬度过高,致使丝锥崩裂。Welter试验了六种不同的高速钢丝锥以后,终于放弃了采用标准丝锥解决问题的打算,并开始寻求新的解决方案。发展现挤压丝锥能解决这个问题,尽管迄今都认为挤压丝锥仅适用于软性材料。他采用了一种OSG公司生产的丝锥。据OSG公司有关人员介绍,该丝锥带有一种Electra LUBE涂层,厚度为2.54μm,是一种软性的固体润滑剂,沉积在丝锥上形成光洁的表面,使丝锥在工作时扭矩减小,并防止粘结、堵塞、擦伤等情况发生。

深盲孔攻丝

攻丝遇到的不仅是工件材料的难加工问题。有时,攻丝的操作技巧也是复杂而微妙。例如盲孔攻丝。Roberts Automatic Products公司的工艺工程师Dave Sibinski指出,盲孔攻丝最大的困难是要把孔底的切屑排出,以防止丝锥挤压切屑。

Sibinski指出,尽管图纸上不一定要求螺丝清根,但实际的工况是要清根的。因为他知道,在盲孔攻丝中,为中满足图纸规定的要求,必须准备好空间让丝锥攻到足够的深度。这就要把孔钻得深一些。但若钻得太深超过切口钻到下一个零件上去,则又会造成偏心问题。此外,他又指出,在钻较深的盲孔时,其收尾段也会出现中心逐渐偏移的现象。

在金刚石工模具公司,Welter需要攻一个5/16"-18螺纹盲孔,深1″,材料为304不锈钢,攻丝深度达3倍直径(螺纹直径5/16″,即7.9375mm——译注)。Welter提出,需要一支刚性强、排屑好的丝锥一次加工完成。他很快排除了采用挤压丝锥的方案。由Prototyp公司提供了一种Paradur triple S型丝锥,这种丝锥是该公司生产的用于难加工材料ECO系列丝锥的一种。Prototyp是Sandvik CTT公司的成员之一。该公司的技术销售经理Mathias Armbruster指出,该丝锥采用大螺旋角,使攻丝深度可达到数倍直径。同时,大螺旋角又使切屑卷得很紧,可以防止切屑在柄部缠成一团。

除了供应刀具以外,工具制造商常和用户的工艺人员紧密合作,解决攻丝难题。如:Firth Brown工具公司的高级工程师Sai Kin Eng就帮助用户解决直径18mm,深度达60mm的螺纹攻丝。他说,深孔攻丝有很多因素导致的困难。首先是冷却液输送困难。因为切屑堵塞在孔中,使冷却液很难到达刀具/工件的接触区。当然,若工件材料的延伸率大,可以采用挤压丝锥,这种丝锥工作时没有切屑。但螺纹底孔直径要接近中径尺寸,而且公差要比普通丝锥攻丝时严一些。

为了帮助冷却液输送,可选用内冷却丝锥。也可在丝锥上开多个油槽,或采用特殊的润滑涂层。这些措施都可以降低工作温度和防止切削刃软化。Firth Brown在帮助用户采用一系列措施后,最终使刀具寿命提高35%(原文为降低了50%,疑为印刷错误——译注)。

尽管上面所述很难包括工艺人员会碰到的各种潜在问题,但是,讨论到的攻丝问题,提供了现实生产中如何解决问题的思路和做法。从中我们可以清楚地看到,解决攻丝中的难题,需要有极大的耐心。

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