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螺纹铣削刀具的技术与攻丝的对比

发布时间:2010.05.19 新闻来源:优利特专业制刀 浏览次数:

在一般生产加工中,螺纹的加工方式多采用攻丝这种传统工艺,随着数控技术的发展、软件的创新、控制精度的提高、三轴联动或多轴联动数控系统的产生及其在生产领域的广泛应用,相应的先进加工工艺——螺纹铣削逐渐得以实现,其加工精度、光洁度以及柔性是攻丝无法比拟的,另外其经济性在某种情况下也更优于传统工艺。
螺纹铣削是通过主轴高速旋转并做圆弧插补的方式加工螺纹。只要通过改变程序就可以实现不同直径的螺纹、左右螺纹及内外螺纹的加工,其柔性非常理想,见图1。另外,螺纹铣削还有线速度高、受力小、排屑好、加工精度高、光洁度好等优点。
螺纹铣削相对攻丝的优势
通过各个方面的对比,可以发现螺纹铣削存在很多优势:
一把螺纹铣刀可以加工直径不同、牙型相同的螺纹。如图2所示:M15x1.0、M18x1.0、M20x1.0的螺纹用一把螺纹铣刀通过改变插补半径来加工,可减少刀具数量,节省换刀时间,提高效率,方便刀具管理。
螺纹精度及光洁度提高。因螺纹铣削是通过刀具高速旋转、主轴插补的方式加工完成。其切削方式是铣削,切削速度高,加工出来的螺纹漂亮;而丝锥切削速度低,并且切屑长,容易损坏内孔表面。
内螺纹排屑方便。铣螺纹属于断屑切削,切屑短小,另外加工刀具直径比加工螺纹孔小,所以排屑通畅;而丝锥属于成型连续切削,切屑很长,并且丝锥直径和加工孔一样大,因此排屑困难。
可以避免丝锥反转形成的回转线(在密封要求高的情况下是不允许的)。因为加工原理不同,螺纹铣刀根本不存在回转线,而丝锥无法避免。
不易形成粘屑的现象。对于比较软的材料在加工过程中容易产生粘屑现象,但螺纹铣削高速旋转,并且断屑切削;而丝锥切削速度低,全螺纹与加工表面作用,容易造成粘屑。
要求机床功率低。因为螺纹铣削是断屑切削,刀具局部接触,受切削力小,而丝锥是全螺纹接触,作用力大,要求机床很大的功率。
刀具折损容易处理。首先螺纹铣刀作用力小,很少发生折损现象,如果发生了,因为加工孔径比刀具大,折断部分很容易取出;而丝锥受力大、排屑不畅,容易折断,折断后大孔处理起来稍微容易些,如果是小孔就非常麻烦,如图3所示。
底孔预留深度小。因为刀具本身的设计决定,螺纹铣刀可加工平底螺纹,见图4;而丝锥的底孔预留深度比较大。
可加工硬度较高的材质。切削原理决定螺纹铣刀是断屑切削,局部受力,刀具磨损较低,寿命长;而一般硬度大于50HRC的材料,丝锥加工相当难,寿命很短。
减少工序,减少换刀次数。螺纹铣刀可以设计钻孔、倒角、锪面、扩孔、螺纹多工序集合于一体。
一把刀可加工左、右旋螺纹。螺纹铣刀加工螺纹左旋还是右旋完全取决于加工程序。
一把刀可加工内、外螺纹。目前VARGUS螺纹铣刀系列刀片和刀杆可以用于内外螺纹的加工,见图5。
高效率。对于大孔径加工更为明显,首先线速度高,其次可以采用多刀片刀盘,效率可以成倍增加