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常用丝锥攻丝损伤和断裂的九个因素

作者:admin 发布时间:2018-07-02 10:35

1.丝锥品质不好:
主要有丝锥原材料,刀具设计,热处理情况,加工精度,涂层质量等等。例如,丝锥截面过渡处尺寸差别太大或没有设计过渡圆角导致应力集中,使用时易在应力集中处发生断裂。柄、刃交界处的截面过渡处离焊口距离太近,导致复杂的焊接应力与截面过渡处的应力集中相迭加,产生较大的应力集中,导致丝锥在使用中断裂。例如,热处理工艺不当。丝锥热处理时,若淬火加热前不经预热、淬火过热或过烧、不及时回火及清洗过早都有可能导致丝锥产生裂纹。这也是国内丝锥整体性能不如进口丝锥的重要原因。
2.丝锥选择不当:
对硬度太大的攻件应该选用高品质丝锥,如含钴高速钢丝锥、硬质合金丝锥、涂层丝锥等。此外,不同的丝锥设计应用在不同的工作场合。例如,丝锥的排屑槽头数、大小、角度等等对排屑性能都有影响。
3.丝锥与加工的材料不匹配:
这个问题近几年越来越受到重视,以前国内厂家总觉得进口的好,贵的好,其实是适合的好。随着新材料的不断增加和难加工,为了适应这种需要,刀具材料的品种也在不断地增加。这就需要在攻丝前,选择好合适的丝锥产品。
4.底孔孔径偏小:
例如,加工黑色金属材料M12×1.75螺纹时,用切削丝锥应该用选择直径10.4mm钻头打底孔,如果误用了10.2mm钻头来打底孔,攻丝时丝锥所需切削的部分必然增大,进而使丝锥折断。建议根据丝锥的种类及攻件材质的不同选择正确的底孔直径,如果没有完全符合的钻头可以选择大一级的。
5.攻件材质问题:
攻件材质不纯,局部有过硬点或气孔,导致丝锥瞬间失去平衡而折断。
6.机床没有达到丝锥的精度要求:
机床和夹持体也是非常重要的,尤其对于高品质的丝锥,只要一定精度的机床和夹持体才能发挥出丝锥的性能。常见的就是同心度不够。攻丝开始时,丝锥起步定位不正确,即主轴轴线与底孔的中心线不同心,在攻丝过程中扭矩过大,这是丝锥折断的主要原因。 
7.切削液,润滑油不足或者品质不好:
这点国内的许多企业都开始关注起来,许多采购了国外刀具和机床的公司有非常深刻的体会,机床攻丝加工时切削液,润滑油不足或者品质出现问题,加工出的产品质量很容易出现毛刺等不良情况,同时寿命也会有很大的降低。 
8.切削速度与进给量不合理:
当攻丝加工出现问题时,国内大部分用户是降低切削速度和减小进给量,这样丝锥的推进力度降低,其生产的螺纹精度因此被大幅度降低,这样加大了螺纹表面的粗糙度,螺纹孔径和螺纹精度都无从控制,毛刺等问题当然更不可避免。但是,给进速度太快,导致的扭力过大也容易导致丝锥折断。机攻时的切削速度,一般钢料为6-15m/min;调质钢或较硬的钢料为5-10m/min;不锈钢为2-7m/min;铸铁为8-10m/min。在同样材料时,丝锥直径小取较高值,丝锥直径大取较低值。只有在合适的切削速度范围内加工出来的螺纹质量才比较高,而且丝锥的使用寿命也不是切削速度越低越好!
9.操作人员技术与技能没有达到要求:
以上的这些问题,都需要操作人员做出判断或向技术人员反馈,但目前国内绝大部分操作人员重视不够。例如,加工盲孔螺纹时,当丝锥即将接触孔底的瞬间,操作者并未意识到,仍按未到孔底时的攻丝速度给进,或排屑不畅时强行给进导致丝锥折断。建议操作人员加强责任心。
由上九方面可见,造成丝锥断裂的原因可谓多种多样,机床、夹具、工件、工艺、夹头及刀具等等都有可能,仅凭纸上谈兵也许永远都找不到真正原因。做为一个合格的负责的刀具应用工程师,最重要的是深入现场,而不是仅凭想象。举个最简单的例子,假如丝锥切削锥长度太长,攻丝时撞至底孔底部而断裂,如果你不深入现场,仅凭猜测丝锥性能、工件材料、加工工艺等等等等如何获知?但确实有用户出现过此等你可能会认为极为低级的问题,但你不得不面对。
实际上,在青岛新科诚机床有限公司帅先在国内外攻丝行业中推出自动变量攻丝机以前,不论传统的攻丝设备还是昂贵的CNC设备在原理上都不能很好的解决上述问题。因为机器无法识别丝锥工作状况和所需的最适当扭力,只会根据预先设定的参数不断重复加工。只有在最后用螺纹规检测被加工的部件时才会发现不合格,而此刻发现已经为时太晚。即便发现了也没用,该报废的再昂贵的零部件也只好报废,不合格的产品也不得不打入次品扔掉。而且,在大型企业对于大型、昂贵、精密的工件加工,即便是花高价钱用进口的丝锥也不用国产的,因为一旦丝锥断裂,工件报废,付出的代价是相当大的。即使这样,也没有从根本上解决攻丝难题,导致洋人挟技居奇,丝锥价格高居不下,每每看到企业的相当一部分利润都被老外拿去,怎不令人痛心。但是,青岛新科诚机床有限公司推出的国家发明专利技术“自动变量液压攻丝机”从根本上解决了这一攻丝行业难题!——实际上,这也是国内外攻丝机行业中唯一实现了攻丝机床自动动态识别丝锥实际加工扭矩值并相应作出自适应变量的攻丝机!——值得国内大批量攻丝加工厂家的大力推广和应用!

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