机加工数控不锈钢锥管螺纹滚丝工艺诀窍分享
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发表时间：2020-03-28 16:17:44
对于不锈钢锥管螺纹，我们采用下述2个主要技术诀窍进行滚丝：
1. 采用伺服轴向定位毛坯：
其采用伺服预压入工艺定位毛坯。防止轴向移动的目的，是因为在没有锥度的毛坯管上滚压螺纹时，它的传动比是不正确的，所以螺纹齿成型过程中，不像滚轧已经有锥度的毛坯管啮合那么过渡平稳，而是毛坯材料更容易往即将成型的工件大头端堆积与轴向移动，这样容易把那个位置的滚丝轮齿掰了。所以，我们滚丝轮接触毛坯之前，采用不旋转或低速旋转方式压入毛坯材料，将其轴向固定，然后，迅速启动或提高滚丝轮转速，进行无锥度毛坯的锥管螺纹滚丝。
2. 采用快速切入式多倍导程滚丝轮：
采用快速成型滚丝轮，该滚丝轮采用双导程或多倍导程的螺旋线结构。
我们以不锈钢6分管双螺距滚丝轮为例来阐述滚丝轮结构与制造原理：
实际上这种特殊滚丝轮仍然遵循<滚丝轮头数÷工件头数=滚丝轮螺纹中径÷工件螺纹中径>这个公式。你可以这么理解：本来它就是个标准的4头滚丝轮，只是均匀的缺失了2个头而已，换种想法去理解，就是先加工出标准的4头滚丝轮，然后均布磨平其中的2个头。（当然这种双螺距滚丝轮螺旋线的加工方法是靠双螺距成型砂轮一次就磨出来了，这个其实比标准滚丝轮还省砂轮和节省磨削时间，并且更容易制作，滚丝轮制造成本更低，所以滚丝轮价格更便宜）
为了方便理解，我们用每个齿逐渐增高的内孔拉刀来理解，就是你即便把拉刀上每隔一个齿磨没了，但它还剩下一半的齿，最终孔还能给拉出来，只是每个剩余的拉刀齿受力更大，在同一个轴向单位移动量条件下，每个拉刀齿切入金属的深度量更高而已。
回到主题，之所以用本来4个头的标准滚丝轮，却给做成滚丝轮圆周均匀缺失2条螺旋线（2个头），它的目的，就是让滚丝轮每个齿切入不锈钢毛坯管的切入速度加快（如果还不懂，请再用上述均布缺齿拉刀原理理解）。
众所周知，不锈钢和航空钛合金一样，冷作硬化速度极快，滚丝过程中，材料冷成型的越慢，不锈钢材料的延伸率就越低，而滚丝工艺最敏感的就是被滚毛坯材料的延伸率，材料都硬化了，金属晶粒的塑性滑移变形谈何容易。
所以，我们的目的，是把不锈钢锥管螺纹齿的成型速度提高再提高，在其材料产生少量冷作硬化之前，螺纹已经成型了。
所以，鉴于此，我们的滚丝机还配合了滑座+模具的快速切入蓄能器使用。
当然，如果能够采用我们在航空螺纹上的温滚丝工艺，效果会更出色，但考虑到零件低附加值，暂时不采用我们的世界领先温加工技术。
最后，再次给还不明白双螺距滚丝轮结构原理的锥管螺纹工艺员们说一次，双螺距（也就是双导程）的滚丝轮制造成本更低，价格更低廉，利用的就是其切入成型速度更快的原理。
1. 采用伺服轴向定位毛坯：
其采用伺服预压入工艺定位毛坯。防止轴向移动的目的，是因为在没有锥度的毛坯管上滚压螺纹时，它的传动比是不正确的，所以螺纹齿成型过程中，不像滚轧已经有锥度的毛坯管啮合那么过渡平稳，而是毛坯材料更容易往即将成型的工件大头端堆积与轴向移动，这样容易把那个位置的滚丝轮齿掰了。所以，我们滚丝轮接触毛坯之前，采用不旋转或低速旋转方式压入毛坯材料，将其轴向固定，然后，迅速启动或提高滚丝轮转速，进行无锥度毛坯的锥管螺纹滚丝。
2. 采用快速切入式多倍导程滚丝轮：
采用快速成型滚丝轮，该滚丝轮采用双导程或多倍导程的螺旋线结构。
我们以不锈钢6分管双螺距滚丝轮为例来阐述滚丝轮结构与制造原理：
实际上这种特殊滚丝轮仍然遵循<滚丝轮头数÷工件头数=滚丝轮螺纹中径÷工件螺纹中径>这个公式。你可以这么理解：本来它就是个标准的4头滚丝轮，只是均匀的缺失了2个头而已，换种想法去理解，就是先加工出标准的4头滚丝轮，然后均布磨平其中的2个头。（当然这种双螺距滚丝轮螺旋线的加工方法是靠双螺距成型砂轮一次就磨出来了，这个其实比标准滚丝轮还省砂轮和节省磨削时间，并且更容易制作，滚丝轮制造成本更低，所以滚丝轮价格更便宜）
为了方便理解，我们用每个齿逐渐增高的内孔拉刀来理解，就是你即便把拉刀上每隔一个齿磨没了，但它还剩下一半的齿，最终孔还能给拉出来，只是每个剩余的拉刀齿受力更大，在同一个轴向单位移动量条件下，每个拉刀齿切入金属的深度量更高而已。
回到主题，之所以用本来4个头的标准滚丝轮，却给做成滚丝轮圆周均匀缺失2条螺旋线（2个头），它的目的，就是让滚丝轮每个齿切入不锈钢毛坯管的切入速度加快（如果还不懂，请再用上述均布缺齿拉刀原理理解）。
众所周知，不锈钢和航空钛合金一样，冷作硬化速度极快，滚丝过程中，材料冷成型的越慢，不锈钢材料的延伸率就越低，而滚丝工艺最敏感的就是被滚毛坯材料的延伸率，材料都硬化了，金属晶粒的塑性滑移变形谈何容易。
所以，我们的目的，是把不锈钢锥管螺纹齿的成型速度提高再提高，在其材料产生少量冷作硬化之前，螺纹已经成型了。
所以，鉴于此，我们的滚丝机还配合了滑座+模具的快速切入蓄能器使用。
当然，如果能够采用我们在航空螺纹上的温滚丝工艺，效果会更出色，但考虑到零件低附加值，暂时不采用我们的世界领先温加工技术。
最后，再次给还不明白双螺距滚丝轮结构原理的锥管螺纹工艺员们说一次，双螺距（也就是双导程）的滚丝轮制造成本更低，价格更低廉，利用的就是其切入成型速度更快的原理。
此文关键字：机加工,数控,不锈钢,锥管,螺纹,滚丝,工艺,诀窍,分享
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