梳形螺纹铣刀铣螺纹:梳形螺纹铣刀实质上是把若干盘形螺纹铣刀的组合,这种加工方法的生产效率比较高,但是加工精度较低。这种加工方法经常用于加工紧靠轴肩的段螺纹。加工螺纹时需要专用的螺纹铣床,所以一般都用于大批量的生产,可用于加工螺柱螺纹和锥形螺纹。铣螺纹时,工件只需要转一转多一点,就可以切削出全部螺纹【2】。
旋风铣螺纹:用旋风铣头切出工件螺纹称为旋风铣螺纹。旋风铣螺纹由于铣刀大部分时间都在空气中冷却,切削热散热较快,所以可以将主轴专转速提高,通过提高切削速度来大幅度提高生产率。但是在改造机床上这种加工方法的精度不高,保证螺旋升角也比较困难,所以不用来加工精细螺纹,而是大量用于精密丝杆的预加工,和螺杆生产,不适用于小批量的生产。
拉削加工螺纹:用拉削丝锥加工工件的内螺纹称为拉螺纹。拉削加工在普通车床上就可以进行,操作也比较简便。不仅如此,拉削出的螺纹不仅精度较高而且生产率也高,相对于其他的螺纹加工方法十分的有优势,适合于大批量生产加工方牙和梯形内螺纹。
磨削螺纹:磨削螺纹需要专门的螺纹磨床进行加工,主要用于制造经淬火后具有较高硬度和高精度的螺纹,如精密丝杠,螺纹量规、丝锥和螺纹滚轮等。
单线砂轮磨削螺纹:加工精度高,砂轮的休整也比较方便,且可加工各种螺距和长度的螺纹,但生产率较低。
多线砂轮磨削螺纹:生产率高但质量较低,只用于加工短螺纹,一般不采用多线砂轮磨削的方式生产螺纹。
无心磨削:主要用于加工无头螺纹。
攻螺纹:即用丝锥攻丝攻出内螺纹。手工攻螺纹应效率较低,只适用于单件小批生产。当批量较大时,则应在车床、钻床、组合机床或攻螺纹机上使用机丝锥加工。
套螺纹:套螺纹的直径不超过16mm,可手工操作,也可在机床上进行。套螺纹的加工精度不高,所以套螺纹方法只适用于加工普通螺纹。在攻螺纹或套螺纹时,每当丝锥转过1~1.5转之后。均应适当将丝锥反转倒退,以免切削堵塞,造成工件螺纹的破坏,这样丝锥的进入也更加容易,有利于螺纹的加工。
而内螺纹的加工方法比外螺纹的加工方法较为短缺。较为成熟的方法有旋风铣削加工好数控机床编程加工。
1.3 传统螺纹加工方法加工深孔内螺纹所面临的关键问题
加用车床和铣床的等机床加工深孔内螺纹时,刀具与工件内壁一直在接触,这就导致了螺纹加工过程中的切削热难以散掉而导致切削温度过高。过高的切削温度会使刀具的扩散磨损加剧。同时,由于是深孔加工,润滑剂和冷却剂的排出和输入都比较困难。用攻丝的方法加工深孔内螺纹时,一是随着螺纹的深入,工作区域的温度升高而散热性较差,在高温下丝锥的耐用度会大幅度降低。同时在攻丝过程中,需要时不时的将丝锥转回进行润滑和冷却,同时将攻丝时的废料排出,时的效率大大降低。在攻丝过程中,使用不当会使切削拥挤堵塞,导致丝锥被卡住,会让螺牙裂断或丝锥折断【4】。刀具需要深入工件内部很长一段距离,由于刀具加工位置比较深,所以用传统的螺纹加工方法加工螺纹,螺纹的加工精度的保证就比较困难。
现在使用滚丝轮加工的螺纹大部分为外螺纹,而使用滚压方式加工内螺纹的装置在市面上较为少见,如何利用螺纹滚压的原理设计出可以滚压内螺纹的加工装置也是一个难点。
1.4 深孔大直径内螺纹的应用和市场需求
深孔大直径内螺纹的应用已十分广泛。例如:锅炉上的内螺纹管,气缸上的内螺纹孔。最新的电钻中将丝杠螺母传动系统中的丝杠改成内螺纹,这样就弥补了细长丝杠强度低,易变形等缺点,也大大的节省了原材料。 螺纹深孔滚压加工装置设计+文献综述(3):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_20453.html