鈦合金之攻絲難度
鈦合金之攻絲難度
鈦合金攻絲是鈦合金切削加工中*困難的工序，特別是攻制小螺紋。這種困難主要表現(xiàn)在攻絲時(shí)的總扭矩大，約為45號(hào)鋼的2倍；
絲錐刀齒過(guò)快地磨損、崩刃，甚至被“咬死”在螺紋孔內(nèi)而折斷。這是由于鈦合金的彈性模量太小，螺紋表面產(chǎn)生很大的回彈，使絲錐與工件接觸的面積增大，造成很大的摩擦扭矩，磨損加??；另外，切屑細(xì)小不易拳曲，有粘刀現(xiàn)象，造成排屑困難。
因此，解決鈦合金攻絲問(wèn)題的關(guān)鍵是減小攻絲時(shí)絲錐與工件的接觸面積
*經(jīng)過(guò)技術(shù)處理后方能攻制鈦合金螺紋。對(duì)普通絲錐進(jìn)行處理的措施為：增大容屑空間，減少齒數(shù)；在校準(zhǔn)齒上留出0.2～0.3 mm的刀帶后，將后角加大到20°～30°，并沿絲錐全長(zhǎng)磨去齒背中段；保留2～3扣校準(zhǔn)齒后將后部的倒錐由0.05～0.2 mm/100 mm增大至0.16～0.32 mm/100 mm。當(dāng)其他條件完全相同時(shí)，若將齒背寬度減?。トィ?/2～2/3，攻絲扭矩下降1/4～1/3。
修正齒絲錐是把標(biāo)準(zhǔn)絲錐的成形法加工螺紋改為漸成法，工作原理如圖7-6所示。由圖可知，修正齒絲錐的齒形角α0小于螺紋齒形角α1，使絲錐齒側(cè)與被切螺紋側(cè)表面形成一側(cè)隙角φ=（α1-α0）/2，并將絲錐螺紋做出較大的倒錐，使得摩擦扭矩大大減小，同時(shí)也利于切削液的冷卻潤(rùn)滑。標(biāo)準(zhǔn)絲錐的倒錐是從校準(zhǔn)齒開(kāi)始的，倒錐量為（0.05～0.2）mm/100 mm；修正齒絲錐的倒錐則是從*個(gè)切削齒開(kāi)始，并且倒錐數(shù)值遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)絲錐，如κr =7°30′的修正齒絲錐可達(dá)1.437 mm/100 mm。由于倒錐量加大，修正齒絲錐的校準(zhǔn)部分便起不了導(dǎo)向作用，在切削錐前端時(shí)*做出圓柱導(dǎo)向部，以避免絲錐剛攻入時(shí)產(chǎn)生歪斜，圓柱導(dǎo)向部的公稱(chēng)尺寸及公差取決于攻絲前的底孔尺寸。
跳牙絲錐是在切削齒和校準(zhǔn)齒上相間地去掉螺扣，其*的特點(diǎn)是有效地減小了絲錐與工件的接觸面積，使攻絲扭矩顯著下降。由于間齒攻絲，相鄰螺扣側(cè)刃之間有較寬綽的空間，改善了容屑和切削液進(jìn)入切削區(qū)的條件，提高了絲錐的耐用度；同時(shí)在制造絲錐時(shí)，砂輪外緣頂部也不需過(guò)分尖銳，改善了磨削條件。在相同的切削條件下經(jīng)試驗(yàn)比較，跳牙絲錐的攻絲扭矩約為標(biāo)準(zhǔn)絲錐的30％～50％，修正齒絲錐的35％～60％，耐用度比修正齒絲錐高1～3倍，用跳牙絲錐對(duì)鈦合金攻絲效果*。
對(duì)鈦合金攻絲一般按牙高率（螺孔實(shí)際牙型高度與理論高度的比率）不超過(guò)70％為依據(jù)來(lái)選取底孔直徑大小，即螺紋底孔直徑d1=d0-0.757 8p（d0為螺紋公稱(chēng)尺寸，p為螺矩）。小直徑或粗牙螺紋牙高率可取大一些，被加工材料強(qiáng)度低或螺紋深度小于螺紋基本直徑時(shí)，可適當(dāng)增大牙高率，但過(guò)大會(huì)增大攻絲扭矩，甚至折斷絲錐。為保證攻絲精度和表面質(zhì)量，螺紋底孔應(yīng)為鉸后的孔
鈦合金的攻絲速度要根據(jù)材料的類(lèi)型和硬度來(lái)確定。α鈦合金的攻絲速度一般取Vc=7.5～12 m/min，α+β鈦合金取Vc=4.5～6 m/min，β鈦合金取Vc=2～3.5 m/min；鈦合金的硬度≤HB350時(shí)選用較高的切削速度，反之選用較低的切削速度。對(duì)鈦合金攻絲時(shí)，一般用含Cl、P的極壓切削液效果較好，但含Cl的極壓切削液攻絲后*清洗干凈，防止零件晶間腐蝕；也可用蓖麻油60％、煤油40％的混合油作切削液。鉆孔為半封閉式切削，對(duì)鈦合金鉆孔過(guò)程中切削溫度很高，鉆孔后回彈大，鉆屑長(zhǎng)而薄，易粘結(jié)而不易排出，經(jīng)常造成鉆頭被咬住、扭斷等惡性事故。因此要求鉆頭具有高的強(qiáng)度和好的剛性，鉆頭與鈦合金的化學(xué)親和性要小，*采用硬質(zhì)合金鉆頭，但目前*常用的仍是麻花鉆，經(jīng)過(guò)采取一些措施改進(jìn)后，也能取得較好的效果。
