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用高速工藝加工高質量螺紋

點擊數:9512016-04-11 15:30:53 來源: 惠州市AG亚游现金网自動化設備 | 科諾斯精密五金製品廠 | 惠州最大電腦鑼


    在一個大的發動機缸體上,一般都有20到40個螺紋。在曲臂軸、汽缸蓋、連杆和整個車輛的衝壓和模鍛模鑄零件上很容易找到這種零件與組件的連接方式。在機械工程中,殼體、軸承和輪轂也有許多螺紋連接。特別是在批量生產中,例如在汽車工業中,快速而可靠地製造這些螺紋是至關重要的,特別是在螺紋與製造工藝的結束時的零件連接,當在每個零件上投入了很多的加工時間,如果零件不合格則會成為代價昂貴的事情。
    極大地提高了效率的高速螺紋擠壓絲錐
    考慮了這些應用領域的實際工況,瓦爾特公司在今年的EMO貿易展覽會上展出了一種新的整體硬質合金擠壓絲錐Protodyn? HSC。這種擠壓絲錐已經包括在高速切削刀具範圍內,因此,它能達到兩倍於常規的HSS(高速鋼)的擠壓成形速度。在多個公司的現場實驗已經表明了新的螺紋擠壓絲錐在性能方麵已經達到了一個新的高度。對於一種擠壓成形零件,使用一個螺紋擠壓絲錐形成的螺紋數,原來使用的刀具為20,000,使用Protodyn? HSC則達到了90,000,這表明了刀具壽命提高了百分之三百五十。切削速度,或者更確切地說,擠壓成形速度提高了一倍。此外,用節約了兩個小時的時間加工了90,000個螺紋。對於一個連杆來說,與原來使用的螺紋擠壓絲錐相比,Protodyn? HSC 的刀具壽命延長了百分之三百。在曲軸上,加工的螺紋數幾乎是4倍,刀具壽命提高了百分之二百八十,加工時間也縮短了百分之二十五。 
    瓦爾特公司負責螺紋製造的生產經理Timo Mager 說:“刀具壽命高達常規的HSS(高速鋼)的三倍,獲得的益處遠高出為新的Protodyn? HSC付出的相對高的采購價格。” 他還揭秘了成功的原因: “一種新開發的基體,一個創新的切削槽形和優化的擠壓成形擠壓刃的多角形狀 - 這三種創新在一起產生了Protodyn? HSC的顯著優點。” 整體硬質合金螺紋擠壓絲錐的基體由具有高硬度和高韌性的微晶粒品種組成,這就使得螺紋擠壓絲錐獲得了高穩定性。新的切削槽形意味刀具所有的擠壓成形擠壓刃,在擠壓成形過程中都能均勻地參與,這就導致磨損比原來的切削擠壓成形更均勻地分布。僅這一過程就使刀具壽命延長了百分之七十五。最後,擠壓成形擠壓刃的新的多角形減小了刀具和材料之間的摩擦和熱的生成,進一步提高了刀具壽命。

    圖3 刀具壽命方麵相當可觀的提高:新的
    Protodyn? HSC 能加工3倍數目的螺紋。
    螺紋擠壓成形的優點
    因此,新的HSC刀具代表了螺紋擠壓成形領域中的真正的亮點,它本身就提供了它自己的超過螺紋切削的優勢。首先,擠壓成形工藝不生成任何切屑,因此完全消除了切屑堆積的問題,以及使螺紋擠壓成形的工藝不容易受到故障的影響。由於這個原因,在需獲得較深的螺紋時,也更願意采用螺紋擠壓成形。另外一個優勢是它可以加工出高質量的螺紋。在擠壓成形時,零件的材料纖維被壓縮,而不是在切削中的被去除。其結果是,螺紋具有更好的結構和更好的表麵質量。這在螺紋連接中有非常有利的效應,這主要是在動載負荷情況下,例如電機的振動產生的情況。擠壓成形的螺紋的拉伸強度比切削獲得的螺紋高出百分之二十到三十。自然這對工作中的車輛和機械產生有利的效果。螺紋擠壓絲錐比絲錐損壞得慢,這是因為絲錐要求有排除切屑的螺旋排屑槽。因此,擠壓絲錐的橫截麵麵積比絲錐的大,總的工藝變得更為穩定。瓦爾特公司的產品經理Timo Mager 稱讚地說:“因此,在一些工業部門中,並不總是將螺紋擠壓成形認為是螺紋切削的替代工藝,” 他也認識到“整體硬質合金螺紋擠壓絲錐有某種程度的敏感性,因此人們更願意采用HSS(高速合金鋼)刀具。”
    寬廣的應用範圍
    但是,采用了Protodyn? HSC,螺紋擠壓成形的優點就會充分地顯露出來,特別是在批量生產中,在這種情況下,時間和速度是最重要的。在汽車工業和類似的大批量生產的部門中,新的螺紋擠壓絲錐可以真正發揮它的潛力。這種方法可以認為用於所有可以使用模具加工的金屬材料,因此可以廣泛用於矽成分低於百分之十二的鋼、不鏽鋼和鋁合金材料。螺距為1.5毫米時,刀具達到它的最佳效果。 
    Protodyn? HSC以多種品種提供。根據螺紋的用處,可以采用有或無冷卻的擠壓絲錐。有了潤滑溝槽,擠壓絲錐就可以通用,特別是對於超過3xd的較深的螺紋。對於不要求潤滑溝槽的應用,可以使用價格較低的品種。因為沒有切屑需要排出,同一擠壓絲錐可以用於基本螺紋和通孔螺紋。在需要連續地加工大量螺紋的應用中 - 例如加工連杆的應用,需要選擇非標刀具。瓦爾特公司可以為需要加工的螺紋專門配置,也就是對冷卻、潤滑和切削槽形方麵專門配置。 
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