什么是内螺纹的冷挤压成形加工

2012-02-19 10:16 优胜模具

 内螺纹冷挤压成形加工技术在加工车间早已得到应用。但是,近年来,随着丝锥几何外形的优化设计和涂层技术的不断进步,这种无屑加工技术已能适用于越来越广泛的工件材料。例如,埃莫克公司(EmugeCorp.)开发的Innoform冷挤压成形丝锥系列产品有30种几何外形与涂层的组合,可应用于7大类工件材料的加工,据称,这是首次针对多种不同工件材料种别而开发的冷挤压成形丝锥。

与使用带槽丝锥进行螺纹切削加工不同,冷挤压成形丝锥不会产生切屑,而是通过转移材料形成螺纹外形。这种丝锥的截面外形为多边形,其上有与螺纹轮廓完全相同的成形楔。丝锥的引导锥产生螺纹轮廓,使工件材料从螺纹顶部沿着螺纹侧面逐渐活动到小径部位。这种材料活动在螺纹顶部形成了具有爪形特征的薄层。由于工件材料被压缩,且其纹理只是改变了走向而并未被切削或中断,因此螺纹侧面和根部的强度有所进步。

冷挤压成形攻丝非常适合加工拉伸强度小于1200N/mm2、断裂应变为5%的工件材料。经验表明,假如工件材料在钻削加工时能够产生连续切屑,那么就很可能适合采用冷挤压成形丝锥加工螺纹。但是,即使是适合加工的材料,它们对冷挤压成形攻丝的要求也各不相同,这就是为什么对于不同的工件材料(如标准钢、软钢、硬钢、不锈钢、铸铝、可锻铝合金、其他有色金属和塑性有限的材料),Innoform丝锥系列要采用特定的几何外形与涂层组合。用于丝锥的涂层包括TiN、TiCN和类金刚石无定形碳(DLC)涂层。对于有些材料(如可锻铝)也可以采用减摩润滑涂层,以防止工件材料粘附到丝锥上。

由于冷挤压成形时会产生剧烈摩擦,因此推荐在加工时采用切削油或乳状冷却液。在某些加工中也可以采用最小量润滑(MQL)。有些类型的Innoform丝锥设计了刀具内冷却通道,有利于盲孔攻丝。另一些Innoform丝锥在内冷却通道出口处开有纵向油槽,以进步攻丝速度和改善螺纹质量。