螺紋滾壓是一種成形工藝,材料被重新組合以形成所需要的形狀。結(jié)果,在滾壓操作完成后工件毛坯會(huì)增長(zhǎng)。
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外螺紋加工主要是用車削(采用單點(diǎn)和成形刀具)及磨削(采用單點(diǎn)接觸或成形砂輪)方式加工的。這兩種金屬切削工藝的原理都是通過去除一定的材料而形成所需要的螺紋幾何形狀。
各大車間所用的另一種工藝是螺紋滾壓。它不是一種金屬切削過程。它不通過去除金屬而形成所需要的輪廓,而是按滾輪拉絲模的鏡像形成螺紋
滾壓模具使工件產(chǎn)生塑性變形以獲得螺紋的加工方法螺紋滾壓一般在滾絲機(jī)搓絲機(jī)或在附裝自動(dòng)開合螺紋滾壓頭的自動(dòng)車床上進(jìn)行,適用于大批量生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)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過 25毫米,長(zhǎng)度不大于100毫米,螺紋精度可達(dá)2級(jí)(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(duì)材質(zhì)較軟的工件可用無槽擠壓絲錐冷擠內(nèi)螺紋(最大直徑可達(dá)30毫米左右),工作原理與攻絲類似。冷擠內(nèi)螺紋時(shí)所需扭距約比攻絲大1倍,加工精度和表面質(zhì)量比攻絲略高。
螺紋滾壓的優(yōu)點(diǎn)是:①表面粗糙度小于車削、銑削和磨削;②滾壓后的螺紋表面因冷作硬化而能提高強(qiáng)度和硬度;③材料利用率高;④生產(chǎn)率比切削加工成倍增長(zhǎng),且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;⑤滾壓模具壽命很長(zhǎng)。但滾壓螺紋要求工件材料的硬度不超過HRC40;對(duì)毛坯尺寸精度要求較高;對(duì)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(duì)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(cuò)開 1/2螺距相對(duì)布置,靜板固定不動(dòng),動(dòng)板作平行于靜板的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工件送入兩板之間時(shí),動(dòng)板前進(jìn)搓壓工件,使其表面塑性變形而成螺紋(圖6[搓絲])。滾絲 有徑向滾絲、切向滾絲和滾壓頭滾絲 3種。①?gòu)较驖L絲:2個(gè)(或3個(gè))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)(圖7 [徑向滾絲]),其中一輪還作徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工件在滾絲輪帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),表面受徑向擠壓形成螺紋。對(duì)某些精度要求不高的絲杠,也可采用類似的方法滾壓成形。②切向滾絲:又稱行星式滾絲,滾壓工具由1個(gè)旋轉(zhuǎn)的中央滾絲輪和3塊固定的弧形絲板組成(圖8 [切向滾絲])。
滾絲時(shí),工件可以連續(xù)送進(jìn),故生產(chǎn)率比搓絲和徑向滾絲高。③滾絲頭滾絲:在自動(dòng)車床上進(jìn)行,一般用于加工工件上的短螺紋。滾壓頭中有3~4個(gè)均布于工件外周的滾絲輪(圖 9[滾絲頭滾絲])。滾絲時(shí),工件旋轉(zhuǎn),滾壓頭軸向進(jìn)給,將工件滾壓出螺紋。
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