挤压螺母丝锥及其应用
发布时间:2021-06-17 17:54:47 点击次数:277
1.前言
螺母的加工方式很多,可用金属切削的方式展开加工,也可用金属塑性成形的方式,即挤压的方式展开加工。目前国内加工螺母的方式主要使用切削加工,即用丝锥攻制内螺纹。
在紧固件行业中,螺母丝锥是加工螺母内螺纹的惟一工具,同时它还能加工其他通孔的内螺纹。它基本上是以单支开展切削加工,可在螺母自动攻螺纹机上展开连续切削,生产效率高。
丝锥在攻螺纹过程中是半封闭式多刃薄切削过程,与车削螺纹相比之下,切削条件恶劣,切屑排出不畅,降温润滑难于,丝锥与铸件及切屑的摩擦大,产生大量切削热不能立刻散出,因而丝锥更容易损坏和断裂,并易于致使螺纹大小超差、表面粗糙度值高、“烂牙”、“折叠”等缺点,影响产品质量。
挤压法制螺纹是运用金属材质的塑性变形来攻螺母内螺纹。挤压丝锥是通过材质的塑性变形挤压出螺纹的一种刀具。与平常螺母丝锥相比之下,其切削部分是具备完整齿形的锥形螺纹,工作部分的端截面呈多棱形。挤压丝锥边转动,边作相对轴向移动,挤入螺母坯件孔内,在一定压力下挤出内螺纹。挤压螺母丝锥见附图。
2.挤压丝锥的特点
(1)可获得高的螺纹精度与表面质量由于冷挤压成形,螺纹的金属纤维未被切断和组织的加工硬化,所以螺纹表面组织致密,强度、硬度和耐磨性均有所提高,又因其导向性好,螺纹表面又能被挤光,所以加工出的螺纹质量好。精度一般而言可达到6H,表面粗糙度值可达Ra=6.3~1.6μm,甚至Ra=0.8μm。
(2)丝锥寿命长由于是运用金属塑性成形加工螺纹,挤压丝锥不必开排屑槽,截面做成多棱形主要是为了减小挤压接触面,减低攻螺纹扭矩,丝锥截面大,强度高,能背负较大的扭矩,不易断裂。同时其牙顶是个弧形不易损坏,所以丝锥寿命长。其丝锥寿命加工钢时大于一般丝锥5~10倍。
(3)生产率高挤压丝锥挤压内螺纹是一种无屑加工,所以不存在排屑、切屑堵塞及丝锥崩刃等疑问,且挤压加工适合高速成形,利于形成高速生产,生产率高。
(4)丝锥制造较不方便挤压丝锥制造较难于,润滑要求高。因此,挤压丝锥适合加工高精度内螺纹及强度较低、塑性较好的金属材质。如铜、铝、不锈钢、低碳钢等硬度低、塑性大的材质,还可用于一些坚韧、塑性均较高的难切削加工材质如钛合金等的螺纹加工。特别是对加工不通孔螺纹,对强度、精度要求较高和表面粗糙度值较低的M6以下的螺纹加工,以及薄板铸件的不通孔或通孔螺纹加工,挤压丝锥效用更加显著。
(5)挤压丝锥对螺孔要求较高螺孔过大,基石金属量少,致使内螺纹小径过大,强度缺少。螺孔过小,封闭挤压的金属无处可去,导致丝锥断裂。
3.螺母攻螺纹机工作原理
紧固件行业中大都使用卧式攻螺纹机,分成凸轮进给式和弹簧进给式两种。工作时,操作者把一定数目的坯件倒入料斗内,通过进给构件中滑块的往复运动,便能开展自动排列。在运转中,丝锥既转动又轴向移动,并使坯件在V形槽板中移动以切削加工出螺纹。
4.挤压丝锥及其他相关参数的确定
挤压丝锥挤压部分截面呈多棱形,M6以下丝锥使用三棱形,M6以上制成四棱或六棱形。使用偶数,使受力对称,便于制造。挤压丝锥直径、螺距等参数,要求制造精度较高,其公差为一般而言丝锥的2/3~4/5。
(1)丝锥大径考虑挤压后孔的回缩,以及丝锥的磨损和制造公差等,挤压丝锥的大径应比平常丝锥大径稍有增大,一般约大0.01P(P为螺距)。