內螺紋冷擠壓成形加工技術在加工車間早已得到應用。但是,近年來,隨著絲錐幾何形狀的優化設計和涂層技術的不斷進步,這種無屑加工技術已能適用于越來越廣泛的工件材料。可根據用戶使用的材料提供多種不同工件材料類別而開發的冷擠壓成形絲錐。
與使用帶槽絲錐進行螺紋切削加工不同,冷擠壓成形絲錐不會產生切屑,而是通過轉移材料形成螺紋形狀。這種絲錐的截面形狀為多邊形,其上有與螺紋輪廓完全相同的成形楔。絲錐的引導錐產生螺紋輪廓,使工件材料從螺紋頂部沿著螺紋側面逐漸流動到小徑部位。這種材料流動在螺紋頂部形成了具有爪形特征的薄層。由于工件材料被壓縮,且其紋理只是改變了走向而并未被切削或中斷,因此螺紋側面和根部的強度有所提高。
冷擠壓成形攻絲非常適合加工拉伸強度小于1200N/mm2、斷裂應變為5%的工件材料。經驗表明,如果工件材料在鉆削加工時能夠產生連續切屑,那么就很可能適合采用冷擠壓成形絲錐加工螺紋。但是,即使是適合加工的材料,它們對冷擠壓成形攻絲的要求也各不相同,這就是為什么對于不同的工件材料(如標準鋼、軟鋼、硬鋼、不銹鋼、鑄鋁、可鍛鋁合金、其他
有色金屬和塑性有限的材料)。用于絲錐的涂層包括TiN、TiCN和類金剛石無定形碳(DLC)涂層。對于有些材料(如可鍛鋁)也可以采用減摩潤滑涂層,以防止工件材料粘附到絲錐上。
由于冷擠壓成形時會產生劇烈摩擦,因此推薦在加工時采用切削油或乳狀冷卻液。在某些加工中也可以采用最小量潤滑(MQL),以提高攻絲速度和改善螺紋質量。
擠壓絲錐的供貨尺寸規格包括公制螺紋(M1-M16);也可提供UNC、UNF美制螺紋絲錐。無論螺紋尺寸大小,預孔的孔徑精度對于螺紋的正確成形都至關重要。如果孔徑過小,螺紋根部的工件材料就會過度成形,造成加工作用力過大;如果孔徑過大,螺紋根部就無法完全成形,螺紋的小徑尺寸將偏小。為了確定最佳鉆頭尺寸,必須對定制的鉆頭直徑進行切削試驗。
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