螺紋加工方法

螺紋加工方法

１、螺紋切削

一般指用成形刀具或磨具在工件上加工螺紋的辦法，首要有車削、銑削、攻絲套絲磨削、研磨和旋風(fēng)切削等。車削、銑削和磨削螺紋時(shí)，工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，機(jī)床的傳動(dòng)鏈確保車刀、銑刀或砂輪沿工件軸向準(zhǔn)確而均勻地移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程。在攻絲或套絲時(shí),刀具(絲錐或板牙）與工件作相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并由先構(gòu)成的螺紋溝槽引導(dǎo)著刀具（或工件）作軸向移動(dòng)。

２、螺紋車削

在車床上車削螺紋可采用成形車刀或螺紋梳刀（見(jiàn)螺紋加工東西）。用成形車刀車削螺紋，由于刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，是單件和小批出產(chǎn)螺紋工件的常用辦法；用螺紋梳刀車削螺紋，出產(chǎn)，但刀具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，只適于中、大批量出產(chǎn)中車削細(xì)牙的短螺紋工件。一般車床車削梯形螺紋的螺距精度一般只能達(dá)到8～9級(jí)（JB2886-81，下同）;在專門化的螺紋車床上加工螺紋，出產(chǎn)率或精度可明顯進(jìn)步。

３、螺紋銑削

在螺紋銑床上用盤形銑刀或梳形銑刀進(jìn)行銑削。盤形銑刀首要用于銑削絲桿、蝸桿等工件上的梯形外螺紋。梳形銑刀用于銑削內(nèi)、外一般螺紋和錐螺紋，由所以用多刃銑刀銑削、其作業(yè)部分的長(zhǎng)度又大于被加工螺紋的長(zhǎng)度，故工件只需要旋轉(zhuǎn)1.25～1.5轉(zhuǎn)就可加工完成,出產(chǎn)率很高。螺紋銑削的螺距精度一般能達(dá) 8～9級(jí)，外表粗糙度為R5～0.63微米。這種辦法適用于成批出產(chǎn)一般精度的螺紋工件或磨削前的粗加工。

４、螺紋磨削

首要用于在螺紋磨床上加工淬硬工件的精細(xì)螺紋，按砂輪截面形狀不同分單線砂輪和多線砂輪磨削兩種。單線砂輪磨削能達(dá)到的螺距精度為5～6級(jí)，外表粗糙度為R1.25～0.08微米，砂輪修整較方便。這種辦法適于磨削精細(xì)絲杠、螺紋量規(guī)、蝸桿、小批量的螺紋工件和鏟磨精細(xì)滾刀。多線砂輪磨削又分縱磨法和切入磨法兩種。縱磨法的砂輪寬度小于被磨螺紋長(zhǎng)度，砂輪縱向移動(dòng)一次或數(shù)次行程即可把螺紋磨到后尺寸。切入磨法的砂輪寬度大于被磨螺紋長(zhǎng)度，砂輪徑向切入工件外表，工件約轉(zhuǎn)1.25轉(zhuǎn)就可磨好，出產(chǎn)率較高，但精度稍低，砂輪修整比較復(fù)雜。切入磨法適于鏟磨批量較大的絲錐和磨削某些緊固用的螺紋。

５、螺紋研磨　　

用鑄鐵等較軟資料制成螺母型或螺桿型的螺紋研具，對(duì)工件上已加工的螺紋存在螺距誤差的部位進(jìn)行正反向旋轉(zhuǎn)研磨，以進(jìn)步螺距精度。淬硬的內(nèi)螺紋通常也用研磨的辦法消除變形，進(jìn)步精度。

６、攻絲和套絲

攻絲是用必定的扭距將絲錐旋入工件上預(yù)鉆的底孔中加工出內(nèi)螺紋。

套絲是用板牙在棒料（或管料）工件上切出外螺紋。攻絲或套絲的加工精度取決于絲錐或板牙的精度。加工內(nèi)、外螺紋的辦法盡管許多，但小直徑的內(nèi)螺紋只能依托絲錐加工。攻絲和套絲可用手工操作，也可用車床、鉆床、攻絲機(jī)和套絲機(jī)。

７、螺紋滾壓　　

用成形滾壓模具使工件發(fā)生塑性變形以取得螺紋的加工辦法螺紋滾壓一般在滾絲機(jī)搓絲機(jī)或在附裝主動(dòng)開合螺紋滾壓頭的主動(dòng)車床上進(jìn)行，適用于大批量出產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)緊固件和其他螺紋聯(lián)接件的外螺紋。滾壓螺紋的外徑一般不超越 25毫米，長(zhǎng)度不大于100毫米，螺紋精度可達(dá)2級(jí)(GB197-63)，所用坯件的直徑大致與被加工螺紋的中徑相等。滾壓一般不能加工內(nèi)螺紋，但對(duì)原料較軟的工件可用無(wú)槽揉捏絲錐冷擠內(nèi)螺紋（蕞大直徑可達(dá)30毫米左右），作業(yè)原理與攻絲相似。冷擠內(nèi)螺紋時(shí)所需扭距約比攻絲大1倍,加工精度和外表質(zhì)量比攻絲略高。

螺紋滾壓的優(yōu)點(diǎn)是：①外表粗糙度小于車削、銑削和磨削；②滾壓后的螺紋外表因冷作硬化而能進(jìn)步強(qiáng)度和硬度；③資料利用率高；④出產(chǎn)率比切削加工成倍增長(zhǎng)，且易于完成主動(dòng)化；⑤滾壓模具壽數(shù)很長(zhǎng)。但滾壓螺紋要求工件資料的硬度不超越HRC40;對(duì)毛坯尺寸精度要求較高；對(duì)滾壓模具的精度和硬度要求也高，制造模具比較困難；不適于滾壓牙形不對(duì)稱的螺紋。

按滾壓模具的不同，螺紋滾壓可分搓絲和滾絲兩類。

搓絲：兩塊帶螺紋牙形的搓絲板錯(cuò)開 1/2螺距相對(duì)布置，靜板固定不動(dòng)，動(dòng)板作平行于靜板的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工件送入兩板之間時(shí)，動(dòng)板行進(jìn)搓壓工件，使其外表塑性變形而成螺紋。

滾絲有徑向滾絲、切向滾絲和滾壓頭滾絲 3種。

①?gòu)较驖L絲：2個(gè)（或3個(gè)）帶螺紋牙形的滾絲輪安裝在互相平行的軸上,工件放在兩輪之間的支承上,兩輪同向等速旋轉(zhuǎn)，其中一輪還作徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工件在滾絲輪帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，外表受徑向揉捏構(gòu)成螺紋。對(duì)某些精度要求不高的絲杠，也可采用相似的辦法滾壓成形。

②切向滾絲：又稱行星式滾絲，滾壓東西由1個(gè)旋轉(zhuǎn)的中心滾絲輪和3塊固定的弧形絲板組成。滾絲時(shí)，工件能夠連續(xù)送進(jìn)，故出產(chǎn)率比搓絲和徑向滾絲高。

③滾絲頭滾絲：在主動(dòng)車床上進(jìn)行，一般用于加工工件上的短螺紋。滾壓頭中有3～4個(gè)均布于工件外周的滾絲輪。滾絲時(shí),工件旋轉(zhuǎn)，滾壓頭軸向進(jìn)給，將工件滾壓出螺紋。

粉末冶金

粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過(guò)成形和燒結(jié)，制作金屬資料、復(fù)合資料以及各種類型制品的工藝技能。廣義的粉末冶金制品業(yè)涵括了鐵石刀具、硬質(zhì)合金、磁性資料以及粉末冶金制品等。狹義的粉末冶金制品業(yè)僅指粉末冶金制品，包括粉末冶金零件(占絕大部分)、含油軸承和金屬射出成型制品等。

工藝特點(diǎn)

1、 制品的致密度可控，如多孔資料、好密度資料等；

2、 晶粒細(xì)小、顯微安排均勻、無(wú)成分偏析；

3、 近型成形，原資料利用率＞95%；

4、 少無(wú)切削，切削加工僅40~50%;

5、 資料組元可控，利于制備復(fù)合資料；

6 、制備難溶金屬、陶瓷資料與核資料。

工藝基本流程

1、制粉

制粉是將原料制成粉末的進(jìn)程，常用的制粉辦法有氧化物還原法和機(jī)械法。

2、混料

混料是將各種所需的粉末按必定的比例混合，并使其均勻化制成坯粉的進(jìn)程。分干式、半干式和濕式三種，分別用于不同要求。

3、成形

成形是將混合均勻的混料，裝入壓模重約束成具有必定形狀、尺寸和密度的型坯的進(jìn)程。成型的辦法基本上分為加壓成型和無(wú)壓成型。加壓成型中運(yùn)用多的是模壓成型。

4、燒結(jié)

燒結(jié)是粉末冶金工藝中的關(guān)鍵性工序。成型后的壓坯經(jīng)過(guò)燒結(jié)使其得到所要求的終物理機(jī)械性能。燒結(jié)又分為單元系燒結(jié)和多元系燒結(jié)。除普通燒結(jié)外，還有松裝燒結(jié)、熔浸法、熱壓法等特別的燒結(jié)工藝。

5、后處理

燒結(jié)后的處理，可以根據(jù)產(chǎn)品要求的不同，采納多種方法。如精整、浸油、機(jī)加工、熱處理及電鍍。此外，近年來(lái)一些新工藝如軋制、鍛造也運(yùn)用于粉末冶金資料燒結(jié)后的加工，獲得較理想的效果。

首要運(yùn)用

粉末冶金產(chǎn)品的運(yùn)用規(guī)模非常廣泛，從普通機(jī)械制作到精密儀器；從五金工具到大型機(jī)械；從電子工業(yè)到電機(jī)制作；從民用工業(yè)到軍事工業(yè)；從一般技能到高技能，均能見(jiàn)到粉末冶金工藝的身影.

>>>>典型運(yùn)用-轎車行業(yè)

轎車上很多運(yùn)用了粉末冶金零部件

1.發(fā)動(dòng)機(jī)部件

為了提高燃油經(jīng)濟(jì)性與控制排放，轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件變得愈加嚴(yán)格。運(yùn)用粉末冶金的閥座、閥導(dǎo)向、VCT和鏈輪等，可以具備高強(qiáng)度、高耐磨損性和尤秀的耐熱性。

進(jìn)、排氣門座

齒輪

2.變速器部件

將近終成形的同步器齒環(huán)與兩層沖突資料和高強(qiáng)度資料相結(jié)合，制作了世界上地一個(gè)離合器轂。此外，經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)的辦法，制作了高強(qiáng)度的零部件，如手柄式換擋齒輪和換擋撥叉。

轎車中粉末冶金變速器部件首要有：同步器輪轂、同步器環(huán)、泊車部件、列移位部件和控制桿等

同步器錐環(huán)

3、減振器部件

轎車、摩托車的減振器中，活塞桿及活塞導(dǎo)向閥等都是重要的零部件。考慮到減振器的安穩(wěn)阻尼力，運(yùn)用粉末冶金零件，具有高精密薄板表面，可以削減沖突，確保操作的安穩(wěn)性，提高乘坐舒適性。

減震器零件

一個(gè)視頻簡(jiǎn)略的介紹了傳統(tǒng)粉末冶金全進(jìn)程 從車材變粉末然后約束燒結(jié)加工終成為轎車零件，由GKN制作。

>>>>典型運(yùn)用-航空航天工業(yè)

航空工業(yè)中所運(yùn)用的粉末冶金資料，一類為特別功用資料，如沖突資料、減磨資料、密封資料、過(guò)濾資料等等，首要用于飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的輔機(jī)、儀表和機(jī)載設(shè)備。另一類為高溫高強(qiáng)結(jié)構(gòu)資料，首要用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)主機(jī)上的重要結(jié)構(gòu)件。

航空剎車副-BY2-1587

航空過(guò)濾器

航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高壓渦輪粉末盤（航空?qǐng)?bào)圖片）

>>>>典型運(yùn)用-家用電器

有些家用電器資料和零件只能用粉末冶金辦法來(lái)制作，如冰箱壓縮機(jī)洗衣機(jī)、電風(fēng)扇等中的多孔自潤(rùn)滑軸承；有些家用電器資料和零件用粉末冶金辦法來(lái)制作質(zhì)量更好、價(jià)格更低，如家用空調(diào)排風(fēng)扇和吸塵器中的雜亂形狀齒輪和磁體等。

家用電器粉末冶金零件

典型運(yùn)用-消費(fèi)電子

>>>>典型運(yùn)用-電動(dòng)工具

電動(dòng)、電氣工具零件

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金屬材料在切削進(jìn)程中會(huì)遭到刀具的揉捏而發(fā)生變形。這一物理現(xiàn)象直接影響切削力、切削溫度、刀具磨損、已加工表面質(zhì)量及出產(chǎn)功率。因而有必要對(duì)其進(jìn)行研究，了解其基本規(guī)律。（一）切削時(shí)的三個(gè)變形區(qū)以切削塑性金屬為例，切削層金屬轉(zhuǎn)變?yōu)榍行级湍阁w分離的實(shí)質(zhì)，是工件表層材料在加工進(jìn)程中，遭到刀具切削刃和前刀面的強(qiáng)烈揉捏，連續(xù)發(fā)生彈性變形——塑性變形—開裂損壞，使切削金屬不斷被變成切屑從前刀面流出，如圖1-9所示。圖1-10為低速切削時(shí)的切削層內(nèi)三個(gè)變形區(qū)的示意圖。

1. 榜首變形區(qū) 當(dāng)?shù)毒咔暗睹嬉郧邢魉俣葀c揉捏切削層時(shí)，切削層中的某點(diǎn)沿OA面開端發(fā)生剪切滑移，直至其活動(dòng)方向開端與刀具前刀面平行，不再沿OM面發(fā)生滑移，切削層構(gòu)成切屑沿刀具前刀面流出。從OA面開端發(fā)生塑性變形到OM面的剪切滑移基本完成，這一區(qū)域稱為榜首變形區(qū)。榜首變形區(qū)的主要特征是沿滑移面的剪切滑移變形以及隨之發(fā)生的加工硬化。

2. 第二變形區(qū) 當(dāng)剪切滑移構(gòu)成的切屑在刀具前刀面流出時(shí)，切屑底層進(jìn)一步遭到刀具的揉捏和抵觸，使靠近刀具前刀面處的金屬再次發(fā)生剪切變形，稱為第二變形區(qū)。

3. 第三變形區(qū) 是工件與刀具后刀面接觸的區(qū)域，遭到刀具刃口和刀具后刀面的揉捏和抵觸，構(gòu)成已加工表面變形，稱為第三變形區(qū)。這是由于在實(shí)踐切削中刀具的刃口不可避免地存在鈍圓半徑rn，使被揉捏層再次遭到刀具后刀面的拉伸、抵觸作用，進(jìn)一步發(fā)生塑性變形，使已加工表層變形加劇。（二）切屑形狀加工材料性質(zhì)不同，切削條件不同，切削進(jìn)程中的變形程度不同。根據(jù)切削進(jìn)程中變形程度的不同，構(gòu)成4種不同微觀形狀的切屑，如圖1-11所示。

1. 帶狀切屑 切屑連續(xù)成帶狀，內(nèi)表面光滑，表面面無(wú)明顯裂紋，呈微小鋸齒形。一般加工塑性金屬材料（如低碳鋼、銅、鋁），選用較大的刀具前角γo，較小的切削層公稱厚度hD，較高的切削速度vc時(shí)，易構(gòu)成這種切屑。構(gòu)成帶狀切屑時(shí)，切削力不堅(jiān)定小，切削進(jìn)程比較平穩(wěn)，已加工表面粗糙度值較小，但需采取斷屑辦法，確保正常出產(chǎn)，尤其是主動(dòng)出產(chǎn)線和主動(dòng)機(jī)床出產(chǎn)。

2. 節(jié)狀切屑 這種切屑表面面有較深的裂紋，呈較大的鋸齒形，內(nèi)表面有時(shí)有裂紋。一般加工塑性較低的金屬材料（如黃銅），在刀具前角γo較小，切削層公稱厚度hD較大，切削速度vc較低時(shí)，或加工碳素鋼材料在工藝體系剛性缺少時(shí)，易構(gòu)成這種切屑。構(gòu)成節(jié)狀切屑時(shí)，切削力不堅(jiān)定較大，切削進(jìn)程不態(tài)安穩(wěn)，已加工表面粗糙度值較大。

3. 粒狀切屑 又稱單元切屑。切削塑性材料時(shí)，若整個(gè)剪切面上的切應(yīng)力超過(guò)了材料開裂強(qiáng)度，所發(fā)生的裂紋貫穿切屑斷面時(shí)，擠裂呈粒狀切屑。選用小前角或負(fù)前角，以極低的切削速度和大的切削層公稱厚度切削時(shí)，易構(gòu)成這種切屑。構(gòu)成粒狀切屑時(shí)，切削力不堅(jiān)定大，切削進(jìn)程不平穩(wěn)，已加工表面粗糙度值大。

4. 崩碎切屑 加工脆硬材料時(shí)，切削層通常在彈性變形后未經(jīng)塑性變形就被擠裂，構(gòu)成不規(guī)則的碎塊狀的崩碎切屑。工件材料越脆硬，刀具前角越小，切削層公稱厚度越大，越易發(fā)生崩碎切屑。構(gòu)成崩碎切屑時(shí)，切削力不堅(jiān)定大，切削進(jìn)程不平穩(wěn)，且切削層金屬會(huì)集在切削刃口碎斷，易損壞刀具，已加工表面粗糙度值大。（三）切屑形狀在實(shí)踐出產(chǎn)中，切屑的處理和運(yùn)送是需求處理的重要問(wèn)題。影響切屑的處理和運(yùn)送的主要因素是切屑的形狀，因而，還需依照切屑微觀的形狀進(jìn)行分類。工件材料、刀具幾何參數(shù)和切削用量不同，所生成的切屑的形狀也會(huì)不同。從切屑處理的視點(diǎn)，切屑的形狀大體有帶狀屑、C形屑、崩碎屑、螺卷屑、長(zhǎng)緊卷屑、發(fā)條狀卷屑、浮屠屑及亂屑等，如表1-1所示。由表1-1可見(jiàn)，切削加工的具體條件不同，要求切屑的形狀也有所改動(dòng)。脫離具體條件，孤立地點(diǎn)評(píng)某一種切屑形狀的好壞是沒(méi)有實(shí)踐含義的。表1-2標(biāo)明切削條件對(duì)切屑形狀的影響情況。