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复合振动挤压攻牙工艺在各类金属上的应用

添加时间:2016-05-26 14:56:03    查看:

    以少无切削加工代替切削加工是机械制造领域的发展方向。攻牙机、气动攻牙机的应用也将越来越广泛。外螺纹的加工多采用搓丝、滚丝的塑性成形方法。采用塑性成形的方法制造螺纹,螺牙是被挤出的,在金属流动过程中晶粒得到细化。在螺牙表面细化效果明显,强度提高;而螺牙深处细化不明显,继续保持较好的韧性。因此采用塑性成形的加工方法不但生产效率高,而且能明显地提高螺纹的机械性能。试验表明,挤压成形螺纹的表面硬度和疲劳寿命均有明显的提高。

气动攻牙机

内螺纹也可以采用挤压成形的方法加工。由于挤压攻牙扭矩较大,丝锥刚度不足,因此一般挤压攻牙在铝、铜等有色金属内螺纹加工中应用较多。对300M高强度钢、35 CrMo钢进行过冷挤压内螺纹试验研究,证明挤压成形的内螺纹有很好的机械性能。300 M钢冷挤压成形内螺纹时,丝锥材料为高速钢W6Mo5Cr4V2,300M钢的抗拉强度1700~1900 MPa,挤压螺纹为M5 x0.8,试验表明丝锥的强度是满足的,加工的螺纹零件强度和疲劳寿命大幅度提高。有资料介绍挤压攻牙加工的螺纹疲劳寿命是切削螺纹的4~30倍。挤压成形没?#26143;行跡?#36991;免了排屑困难;由于没有排屑槽,丝锥的扭转刚度也大为增强。内螺纹挤压一般是一次成形,避免多次成形?#26800;?#21152;工?#19981;?#25552;高了生产率。

    用挤压的方法加工钛合金小孔内螺纹,由于是塑性成形,丝锥是成形的凸模,不存在切削?#24515;?#38045;的问题;同时振动成形可以减小成形抗力,在金属塑性加工中己成为不争的?#29575;擔?#22312;压力加工领域已有许多成功的应用;由于挤压丝锥无排屑槽,扭转强度也相应增大。但经多次试验,发现只采用周向振动是很难解决攻牙力矩大、丝锥强度不足的问题。经分析,由于丝锥在一个半封闭空间工作,材?#31995;?#24615;变形恢复更甚于切削攻牙,在挤压攻牙中由于弹性恢复使丝锥被夹紧的力增大,攻牙扭矩变得很大。如果给攻牙机主轴施加一个轴向振动,将会使螺牙两侧面的变形量增大,若增大的塑性变形量能抵消弹性变形恢复量,则丝锥螺牙两侧的夹紧力会大为减小。故在此基础上,娄星机械在“新型振动攻牙机”产业化项?#23380;椋?#26681;据振动挤压攻牙的要求,将研发一款复合振动攻牙机设备。

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