模内攻牙机的工作原理——为什么用挤压丝锥

螺纹挤压丝锥

在多数机加工领域，技术设计人员和生产工程师经常要对各种不同零件进行连接，并要求这种连接可以拆卸。采用螺钉-螺纹连接是最常用的解决方案。

大多数螺纹直到现在都还采用传统攻丝和模制方式加工，特别是对于长切屑和高刚性材料，在加工深螺纹时，往往存在因被切屑楔住而致使刀具断裂的危险。此外，杂散的切屑还可能引起大量停机时间，为了避免刀具断裂，必须手动清除切屑。在加工时间方面，这种现象不能低估。除了技术方面的考虑，国际竞争的加剧也迫使工厂改善制造过程，包括在各个可能的方面降低成本。

对于行业上所采用的（至少具有7%伸展度的）几乎70%的材料的攻丝加工而言，冷挤压可能是一种成本效益较好且比较安全的替代方法。冷挤压在加工强度为1000 N/mm2以内的钢、不锈钢、铝合金（硅含量低于12%）和软铜合金等材料方面具有突出的性能。 

在冷挤压加工中，刀具以螺旋运动进入核心孔中。材料流入到丝锥的槽中，从而形成特征性螺纹轮廓。因此，冷挤压是一种转移过程，不会产生切屑。这样螺纹清理起来就要容易得多，并且不会引发切屑处理成本。此外，用这种方式不会产生在深螺纹中因被切屑楔住而致使刀具断裂的情况。在传统攻丝过程中，核心孔径等于预先钻好的直径，而在冷挤压过程中核心孔直径在挤压过程中形成。因此，冷挤压螺纹的特征齿形与攻丝加工出来的不同。由于刀槽具有很高的冷韧性，因此这一点不会对螺纹产生负面效果。为了获得最终挤压的螺纹，并为了防止刀具被楔住，与模制方式相比，挤压钻削直径必须比制造厂家所推荐的要大。 

和各种转移过程一样，对于冷挤压而言，有效润滑具有非常重要的意义。以前所存在的对变速油用作润滑油在大多数应用场合所存在的常见制约因素如今不再存在，对于现代刀具涂层而言，也已经变得不再需要。如今，在采用冷却润滑液或者甚至最少润滑的常规加工中心上，人们采用各种各样的冷挤压丝锥。 

与传统攻丝过程相反，对于冷挤压而言，高速伴随高生产安全性也可以实现，因为（特别是在加工盲孔时）不存在逆着进给方向的切屑流动。对于具有较高变形性的材料诸如铝合金或结构钢而言，冷挤压加工工件的使用寿命可以大大超出攻丝加工的寿命。这两个事实都意味着缩短生产循环时间，并为用户节约成本。 

在冷挤压加工过程中，丝锥将自己导入螺纹中。由于螺纹不是切出来的，而是形成的，因此不会发生故障。对冷挤压而言，产生质量低劣的螺纹从而导致废品的情况很少。尺寸方面的恒定性仅受当时刀具磨损方面的影响。在正常条件下，磨损是逐渐发生的，生产过程可以通过转矩调节或功率控制而加以控制。在挤压过程中，螺纹的齿侧面很平滑，材料纤维被连接在一起，而不是被切断。材料纤维连续，挤压螺纹加工过程中的硬化，这两方面可以保证冷挤压加工出来的螺纹强度大大高于用常规方式加工出来的螺纹。冷挤压丝锥的结构与常规丝锥的结构完全不同。为了使工件材料以非常平滑而简单的方式发生变形，刀具的横截面采用特殊的多边形轮廓。冷挤压丝锥没有槽，因为螺纹的形成是在没有任何切屑去除的情况下实现的。这种特殊结构的优点是，与常规丝锥相比，冷挤压丝锥的整个刀具结构更强韧，从而可以在不利的条件下加工。某些冷挤压丝锥具有窄窄的润滑沟槽。它们的推出是针对特定材料和深孔加工的，在这种情况下它们可以很好地协助分配润滑液，却不会对挤压刀具的稳定性产生任何负面影响。 

冷挤压丝锥及冷挤压加工的一个很大的优点是，可仅用一把刀具在各种不同材料中加工盲孔和通孔。这样，由于不必采用不同的刀具，因此降低了刀具成本。与传统的切削过程相比，冷挤压螺纹加工具有许多重要的优点。在新的生产过程的规划阶段，必须审慎地采用传统螺纹加工过程，因为通常冷挤压可以很好地替代传统螺纹加工。