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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、研磨和旋風切削等。車削、銑削和磨削螺紋時，工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，機床的傳動鏈確保車刀、銑刀或砂輪沿工件軸向準確而均勻地移動一個導(dǎo)程。在攻絲或套絲時,刀具(絲錐或板牙）與工件作相對旋轉(zhuǎn)運動，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。

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（見螺紋加工東西）。用成形車刀車削螺紋，由于刀具結(jié)構(gòu)簡單，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到8～9級（JB2886-81，下同）;在專門化的螺紋車床上加工螺紋，出產(chǎn)率或精度可明顯進步。

３、螺紋銑削

在螺紋銑床上用盤形銑刀或梳形銑刀進行銑削。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)部分的長度又大于被加工螺紋的長度，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 8～9級，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。單線砂輪磨削能達到的螺距精度為5～6級，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絲杠、螺紋量規(guī)、蝸桿、小批量的螺紋工件和鏟磨精細滾刀。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度，砂輪縱向移動一次或數(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，對工件上已加工的螺紋存在螺距誤差的部位進行正反向旋轉(zhuǎn)研磨，以進步螺距精度。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、攻絲機和套絲機。

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搓絲機或在附裝主動開合螺紋滾壓頭的主動車床上進行，適用于大批量出產(chǎn)標準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，長度不大于100毫米，螺紋精度可達2級(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，但對原料較軟的工件可用無槽揉捏絲錐冷擠內(nèi)螺紋（蕞大直徑可達30毫米左右），作業(yè)原理與攻絲相似。冷擠內(nèi)螺紋時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步強度和硬度；③資料利用率高；④出產(chǎn)率比切削加工成倍增長，且易于完成主動化；⑤滾壓模具壽數(shù)很長。但滾壓螺紋要求工件資料的硬度不超越HRC40;對毛坯尺寸精度要求較高；對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開 1/2螺距相對布置，靜板固定不動，動板作平行于靜板的往復(fù)直線運動。當工件送入兩板之間時，動板行進搓壓工件，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徑向滾絲：2個（或3個）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給運動。工件在滾絲輪帶動下旋轉(zhuǎn)，外表受徑向揉捏構(gòu)成螺紋。對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個旋轉(zhuǎn)的中心滾絲輪和3塊固定的弧形絲板組成。滾絲時，工件能夠連續(xù)送進，故出產(chǎn)率比搓絲和徑向滾絲高。

③滾絲頭滾絲：在主動車床上進行，一般用于加工工件上的短螺紋。滾壓頭中有3～4個均布于工件外周的滾絲輪。滾絲時,工件旋轉(zhuǎn)，滾壓頭軸向進給，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

1、 制品的致密度可控，如多孔資料、好密度資料等；

2、 晶粒細小、顯微安排均勻、無成分偏析；

3、 近型成形，原資料利用率＞95%；

4、 少無切削，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程，常用的制粉辦法有氧化物還原法和機械法。

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程。成型的辦法基本上分為加壓成型和無壓成型。加壓成型中運用多的是模壓成型。

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)過燒結(jié)使其得到所要求的終物理機械性能。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、機加工、熱處理及電鍍。此外，近年來一些新工藝如軋制、鍛造也運用于粉末冶金資料燒結(jié)后的加工，獲得較理想的效果。

首要運用

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

>>>>典型運用-轎車行業(yè)

轎車上很多運用了粉末冶金零部件

1.發(fā)動機部件

為了提高燃油經(jīng)濟性與控制排放，轎車發(fā)動機的工作條件變得愈加嚴格。運用粉末冶金的閥座、閥導(dǎo)向、VCT和鏈輪等，可以具備高強度、高耐磨損性和尤秀的耐熱性。

進、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度資料相結(jié)合，制作了世界上地一個離合器轂。此外，經(jīng)過高溫燒結(jié)的辦法，制作了高強度的零部件，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

一個視頻簡略的介紹了傳統(tǒng)粉末冶金全進程 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。

>>>>典型運用-航空航天工業(yè)

航空工業(yè)中所運用的粉末冶金資料，一類為特別功用資料，如沖突資料、減磨資料、密封資料、過濾資料等等，首要用于飛機和發(fā)動機的輔機、儀表和機載設(shè)備。另一類為高溫高強結(jié)構(gòu)資料，首要用于飛機發(fā)動機主機上的重要結(jié)構(gòu)件。

航空剎車副-BY2-1587

航空過濾器

航空發(fā)動機用高壓渦輪粉末盤（航空報圖片）

>>>>典型運用-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制作，如冰箱壓縮機洗衣機、電風扇等中的多孔自潤滑軸承；有些家用電器資料和零件用粉末冶金辦法來制作質(zhì)量更好、價格更低，如家用空調(diào)排風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

典型運用-消費電子

>>>>典型運用-電動工具

電動、電氣工具零件

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金屬材料在切削進程中會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。因而有必要對其進行研究，了解其基本規(guī)律。（一）切削時的三個變形區(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分離的實質(zhì)，是工件表層材料在加工進程中，遭到刀具切削刃和前刀面的強烈揉捏，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為低速切削時的切削層內(nèi)三個變形區(qū)的示意圖。

1. 榜首變形區(qū) 當?shù)毒咔暗睹嬉郧邢魉俣葀c揉捏切削層時，切削層中的某點沿OA面開端發(fā)生剪切滑移，直至其活動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) 當剪切滑移構(gòu)成的切屑在刀具前刀面流出時，切屑底層進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，切削進程中的變形程度不同。根據(jù)切削進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，易構(gòu)成這種切屑。構(gòu)成帶狀切屑時，切削力不堅定小，切削進程比較平穩(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)，尤其是主動出產(chǎn)線和主動機床出產(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，或加工碳素鋼材料在工藝體系剛性缺少時，易構(gòu)成這種切屑。構(gòu)成節(jié)狀切屑時，切削力不堅定較大，切削進程不態(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，若整個剪切面上的切應(yīng)力超過了材料開裂強度，所發(fā)生的裂紋貫穿切屑斷面時，擠裂呈粒狀切屑。選用小前角或負前角，以極低的切削速度和大的切削層公稱厚度切削時，易構(gòu)成這種切屑。構(gòu)成粒狀切屑時，切削力不堅定大，切削進程不平穩(wěn)，已加工表面粗糙度值大。

4. 崩碎切屑 加工脆硬材料時，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，切削力不堅定大，切削進程不平穩(wěn)，且切削層金屬會集在切削刃口碎斷，易損壞刀具，已加工表面粗糙度值大。（三）切屑形狀在實踐出產(chǎn)中，切屑的處理和運送是需求處理的重要問題。影響切屑的處理和運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不同。從切屑處理的視點，切屑的形狀大體有帶狀屑、C形屑、崩碎屑、螺卷屑、長緊卷屑、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，切削加工的具體條件不同，要求切屑的形狀也有所改動。脫離具體條件，孤立地點評某一種切屑形狀的好壞是沒有實踐含義的。表1-2標明切削條件對切屑形狀的影響情況。