攻牙机的难点及解决方法.docx

攻丝的难点及解决方法摘要：说到加工中的困难工序，攻丝应该归入最困难的一类。在一般的金属加工中，通常是迅速切除金属并形成光洁表面，工序就算终结，但攻丝却不完全是这样。首先，攻丝后形成的螺纹必须符合标准规定并能和相配的紧固件旋合；其次，一般工序切削终了退出刀具十分简单，而攻丝完成后退出丝锥所花费的时间，有可能同切削螺纹花费的时间一样多。不锈钢作为一种耐腐蚀、强度高和韧性高的材料，其应用越来越广，因此对不锈钢材料的加工，尤其是攻丝技术也提出了更高的要求。所有这些，使得攻丝成为一道既不可缺少，又是缓慢而令人厌烦的工序。 关键词：攻丝；螺纹；丝锥；不锈钢；因我是在一家外企工作者，该公司主要生产开发医疗手术工具、骨科假体、医用假体、骨生物产品。用于产品的主要原材料有不锈钢、钛合金、POM棒等。本人所从事的岗位是钳工，在该工种中所难以加工的工序应属攻丝。除了上述共性问题之外，其它一些因素也会增加攻丝的困难：这些因素主要可分为同材料有关和同操作有关二大类。而不论在何种情况下，丝锥的正确选择都会对攻丝效果产生截然不同的影响：攻很多孔、攻一个孔或完全攻不动。丝锥在攻丝过程中常见问题包括：1、丝锥折断；2、丝锥崩齿；3、丝锥磨损过快；4、螺纹中径过大；5、螺纹中径过小；6、螺纹表面粗糙度值过大。产生的原因丝锥折断：螺纹底孔加工时直径偏小，排屑不好造成切屑堵塞；攻不通螺纹时，钻孔的深度不够；攻螺纹时切削速度太高过快；攻螺纹用的丝锥与螺纹底孔直径不同轴；丝锥刃磨参数的选择不合适，被加工件硬度不稳定；丝锥使用时间过长，过度磨损。丝锥崩齿：丝锥前角选择过大；丝锥每齿切削厚度太大；丝锥的淬火硬度过高；丝锥使用时间过长而磨损严重。丝锥磨损过快：攻螺纹时切削速度过高；丝锥刃磨参数选择不合适；切削液选择不当，切削液不充分；工件的材料硬度过高；丝锥刃磨时，产生烧伤现象。螺纹中径过大：丝锥的中径精度等级选择不当；切削选择不合理；攻螺纹切削速度过高；丝锥与工件的螺纹底孔同轴度差；丝锥刃磨的参数选择不合适；刃磨丝锥中产生毛刺，丝锥切削锥长度过短。螺纹中径过小：丝锥的中径精度等级选择不当；丝锥刃磨参数选择不合理，丝锥磨损；切削液选择不合适。螺纹表面粗糙度值过大：丝锥的刃磨参数选择不合适；工件材料硬度过低；丝锥刃磨质量不好；切削液选择不合理；攻螺纹时切削速度过高；丝锥使用时间过长磨损大。解决的方法丝锥折断：正确地选择螺纹底孔的直径；刃磨刃倾角或选用螺旋槽丝锥；钻底孔的深度要达到规定的标准；适当降低切削速度，按标准选取；攻螺纹时校正丝锥与底孔，保证其同轴度符合要求，并且选用浮动攻螺纹夹头；增大丝锥前角，缩短切削锥长度；保证工件硬度符合要求，选用保险夹头；发现丝锥磨损应及时更换。丝锥崩齿：适当减少丝锥前角；适当增加切削锥的长度；降低硬度并及时更换丝锥。丝锥磨损过快：适当降低切削速度；减少丝锥前角，加长切削锥的长度；选用润滑性好的切削液；对被加工件进行适当的热处理；正确地刃磨丝锥。螺纹中径过大：选择合理精度等级的丝锥中径；选择适宜的切削液并适当降低切削速度；攻螺纹时校正丝锥和螺纹底孔的同轴度，采用浮动夹头；适当减少前角与切削锥后角；清除刃磨丝锥产生的毛刺，并适当增加切削锥长度。螺纹中径过小：选择适宜精度等级的丝锥中径；适当加大丝锥前角和切削锥角；更换磨损过大的丝锥；选用润滑性好的切削液。螺纹表面粗糙度值过大：适当加大丝锥前角，减少切削锥角；进行热处理，适当提高工件硬度，保证丝锥前刀面有较低的表面粗糙度值选择润滑性好的切削液；适当降低切削速度；更换已磨损的丝锥。 因为丝锥几乎是被埋在工件中进行切削，其每齿的加工负荷比其它刀具都要大，并且丝锥沿着螺纹与工件接触面非常大，切削螺纹时它必须容纳并排除切屑，因此，可以说丝锥是在很恶劣的条件下工作的。为了使攻丝顺利进行，应事先考虑可能出现的各种问题。如工件材料的性能、选择什么样的刀具及机床、选用多高的切削速度、进给量等。首先，攻丝前应搞清楚五个问题：(1)被加工工件是什么材料？(2)工件材料强度如何？(3)所加工螺孔是通孔还是盲孔？(4)螺孔有多深（或工件厚度）是多少？(5)要加工的螺孔类别与尺寸怎样？在难加工材料上攻丝的主要困难，是由于切削时产生的热量和工件材料的收缩包住了刀具。钛合金在这方面表现得最为明显。在这种材料上攻丝时，采用的丝锥要有较大的齿形铲背量和倒锥度，以防丝锥工作卡死。 此外，丝锥基体的强度也很重要。由于工件的硬度和强度高，常使丝锥牙顶很快磨钝。这种情况下，则推荐采用高性能高速钢丝锥，它们具有较高的韧性、红硬性以及抗变形和抗磨损性能。当设计加工硬材料的丝锥时，采用小前角是至关重要的，这可使丝锥切削时有较大的支承。 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。在盲孔攻丝中，为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，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。假设需要攻一个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)。那么需要一支刚性强、排屑好的丝锥一次加工完成。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。例如：直径为18mm,深度达60mm的螺纹攻丝。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。 尽管上面所述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。参考文献1 徐旭东、周菊琪. 现代组合机床技术及其发展.中国机械工程.1995年第6卷第3期：31342 佟璞玮. 组合机床行业概况及今后发展对策. 组合机床与自动化加工技术. 1996年第8期： 2 83手动丝锥折断原因及预防措施 大庆石油管理局 麻兆林 (2007-3-20)4快