薄壁螺纹零件的滚压加工
滚压螺纹

滚压螺纹螺纹是机械工程中常用的连接方式,也是压力容器产品及核岛产品上的常见结构。
作为机械设计中的一种基本而又必要的元素,广大设计人员必须对螺纹进行深入的学习和掌握,不仅要能正确、合理的选用螺纹,还要了解螺纹的加工方法和工艺,以便解决生产中可能遇到的问题。
螺纹的加工方法主要有:✧螺纹切削:一般指用成形刀具或磨具在工件上加工螺纹的方法,主要有车削、铣削、攻丝、套丝、磨削、研磨和旋风切削等。
车削、铣削和磨削螺纹时,工件每转一转,机床的传动链保证车刀、铣刀或砂轮沿工件轴向准确而均匀地移动一个导程。
在攻丝或套丝时,刀具(丝锥或板牙)与工件作相对旋转运动,并由先形成的螺纹沟槽引导着刀具(或工件)作轴向移动。
✧螺纹滚压:用成形滚压模具使工件产生塑性变形以获得螺纹的加工方法。
二代半核岛产品中所用的较大外螺纹(如人孔螺栓螺纹、地脚螺栓螺纹)主要采用车削的方法获得,而三代EPR项目核岛设备支承产品中的螺纹(M48、M80及M85规格)则要求用滚压的方法获得。
由于AREV A的特别要求,以及螺纹滚压工艺也是第一次在我公司使用,因此很多人认为这是一种新工艺,其实不然,滚压是一种常用的螺纹加工工艺,在世界各国都有广泛的使用。
下面做一下简单介绍:1.滚压简介与切削方法相比,滚压不是一种金属切削过程。
它不通过去除金属而形成所需要的轮廓,而是按滚轮拉丝模的镜像形成螺纹,是一种无切削螺纹成型工艺。
在进行滚压螺纹时,滚轮模具通过移动母材来将螺纹形状压到工件毛坯中。
随着滚轮把将形成根部的材料错位,材料将从径向和轴向由根部流出,而滚轮的形状会在工件毛坯中形成螺纹形状。
下图表明了滚压螺纹与切削螺纹的材料微组织变化状况。
滚压螺纹切削螺纹滚压主要用于外螺纹的加工。
加工前,坯件的直径应大致与螺纹的中径相等,对于较高精度螺纹,毛坯直径的选择要根据材料性能计算及工艺试验来确定。
超出或低于合适的直径都将加工出不合格的螺纹。
毛坯外径太小将无法完全流进滚轮模具;毛坯尺寸过大将对滚轮和滚轮架施加不必要的压力,从而可能导致螺纹滚压设备损坏。
螺纹滚压加工技术研究张美玲

螺纹滚压加工技术研究张美玲发布时间:2021-09-10T09:23:18.433Z 来源:《中国科技人才》2021年第17期作者:张美玲谢保光[导读] 目前,随着个性化的不断发展和市场需求的多样化,塑料成型与磨削加工的结合将取代大部分中小型零件的切削加工,将成为本世纪的发展趋势。
推动了制造业和加工业向着精密、低能耗、无污染的方向发展,已成为绿色制造的重要组成部分。
螺纹加工有多种加工方法,包括螺纹加工、螺纹铣削、滚压、攻丝、螺纹加工等。
螺纹铣削、攻丝等工艺方法是一种切削加工,效率不高,但对工人的技术要求很高,不利于大批量生产。
滚压工艺操作简单,生产率高,加工范围广。
本文对螺纹滚压加工技术进行了深入的研究。
沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳 110034摘要目前,随着个性化的不断发展和市场需求的多样化,塑料成型与磨削加工的结合将取代大部分中小型零件的切削加工,将成为本世纪的发展趋势。
推动了制造业和加工业向着精密、低能耗、无污染的方向发展,已成为绿色制造的重要组成部分。
螺纹加工有多种加工方法,包括螺纹加工、螺纹铣削、滚压、攻丝、螺纹加工等。
螺纹铣削、攻丝等工艺方法是一种切削加工,效率不高,但对工人的技术要求很高,不利于大批量生产。
滚压工艺操作简单,生产率高,加工范围广。
本文对螺纹滚压加工技术进行了深入的研究。
关键词螺纹滚压;加工技术;研究引言作为塑料成型的一种加工方法,越来越多的紧固件厂家采用螺纹滚压加工技术,本文介绍了螺纹滚压加工技术的原理、优点、影响因素、参数确定以及加工过程中的缺陷表现,为相应的工作人员提供参考。
一、螺纹滚压加工技术的原理工件毛坯的金属基体首先被滚轮的力压缩,发生塑性屈服,最后在工件毛坯上形成螺纹形状。
滚压通常在带有自动开合滚丝头的螺纹铣床、螺纹铣床或自动车床上进行,适用于大批量生产标准紧固件和其他螺纹接头的外螺纹。
滚压螺纹的外径通常在25mm以下,长度在100mm以下,螺纹精度可以达到最大。
大型薄壁曲面车床旋压加工技巧
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大型薄壁曲面的成形加工, 特别是单件小批量生产模式,如 在生产过程中,单纯采用传统凸 凹模或胎具方法制作,模具胎具 精度尺寸要求高,结构大,需专 用的大型拉伸液压机床设备,导 致成本高,生产周期长。我所生 产众多型号的密封容器,顶部 均为大型薄壁曲面,尺寸为4~ 5m,壁厚3mm,曲面伸度260~ 460mm,采用传统的方法存在 以上问题,针对此难题,进行技 术攻关,解决瓶颈,创新加工方 法,利用大型立式车床,制作三 圆弧复合旋轮及工装,采用旋压 快速成形进行加工,极大的降低 了生产成体,生产周期仅2~3h 完成加工,现以我所生产的型号 圆柱形密封容器顶部薄壁曲面生 产为例,介绍生产加工方法及经 验。
(2)设计制作立式车床专用 旋压刀杆 使用的旋压装置为采 用滚轮向铝板施压的装置,根据
图2 初次拉伸
图3 二次拉伸
向铝板加压的情况,设计轮子的 直径为140mm,铝板材料LF21-O 易延伸,但表面硬度低,为了避 免在拉伸过程中内表面出现压 痕,影响表面粗糙度,同时,有 效避免多次旋压后内表面表面 积增加,导致产品中心出现褶皱 现象,轮子材料采用非金属聚氨 酯制作。并制作滚轮安装在刀架 上的辅助装置滚轮架,滚轮架为 保证良好的性能,采用45调质 钢整体加工成形,滚轮架装夹柄 截面设计为平行四边形,并倾斜 37°,装夹后自然形成8°~10° 的螺旋切入角,使加工过程更容 易切入,更加平稳。滚轮旋压装 置结构、装配如图5、图6所示。
图4 支撑工装
56 2019年 第12期
冷加工
图6 旋压刀杆装配
螺纹的滚压加工方法
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螺纹的滚压加工方法上一篇文章谈了一下螺纹的套丝/攻丝加工方式,本文来谈谈另外一种方式:滚压加工。
攻丝/套丝方式,需要把一部分金属切削掉才能形成螺纹,而滚压成型却不需要切削金属。
滚压主要用来加工外螺纹,内螺纹需要挤压丝锥冷挤来加工。
滚压方式是把金属挤走而形成螺纹的一种加工工艺。
滚压加工适合大批量标准件的生成。
与切削螺纹相比,滚压成型有一些特定的优势。
首先,来看一下,滚压加工是怎么工作的。
它是用滚压成形模具使工件产生塑性变形以获得螺纹的加工方法。
按滚压模具的不同,螺纹滚压可分搓丝和滚丝两类。
搓丝搓丝是用两块带螺纹牙形的搓丝板加工,上面有牙纹,一块静止,一块滚动,两块板错开1/2螺距相对布置,静板固定不动,动板作平行于静板的往复直线运动。
当工件送入两板之间时,动板前进搓压工件,使其表面塑性变形而成螺纹。
搓丝板要具有极高的硬度、耐磨性、足够的强度、一定的冲击力、抗疲劳性要强。
这是搓丝的图片。
滚丝滚丝有径向滚丝﹑切向滚丝和滚压头滚丝3种。
径向滚丝由2个(或3个)带螺纹牙形的滚丝轮安装在互相平行的轴上,工件放在两轮之间的支承上,两轮同向等速旋转,其中一轮还作径向进给运动。
工件在滚丝轮带动下旋转,表面受径向挤压形成螺纹。
就是下图这个样子。
切向滚丝又称行星式滚丝,滚压工具由1个旋转的中央滚丝轮和3块固定的弧形丝板组成。
滚丝时,工件可以连续送进,故生产率比搓丝和径向滚丝高。
工作时,如下面这张图。
滚压头滚丝是在自动车床上进行,一般用于加工工件上的短螺纹。
滚压头中有3~4个均布于工件外周的滚丝轮。
滚丝时,工件旋转,滚压头轴向进给,将工件滚压出螺纹。
如下图所示。
挤压丝锥加工内螺纹上面说了滚压方式加工外螺纹,而内螺纹的加工方式是使用挤压丝锥。
用挤压丝锥挤出的螺纹表面光洁度高,螺纹的金属纤维不断裂,并在表面形成一层冷硬层,可提高螺纹的强度和耐磨性。
它从根本上解决了攻丝的排屑困难问题,因无屑,更有利于螺纹的装配。
在电子,塑料行业应用广泛。
螺纹滚压与滚压成型工艺
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一、螺纹滚压及平面搓丝板的应用螺纹滚压是一种冷锻压工艺,靠材料的塑性移动成形螺纹和其他形状。
平面搓丝板是用在往復式螺纹滚压机上,这类螺纹滚压机有很多型号,每种型号有一定的直径范围和长度范围。
机上有两块搓丝板,一个是固定的,另一个是活动的,两模具滚压表面是互相对面定位的。
在机器的行程中,螺纹和其他形状一次被滚压在坯件上。
滚压螺纹有很多优点:螺纹质量精确可靠、无碎屑、节约原材料、降低生产成本、生产效率高。
可进行滚压的材料有:钢(包括不锈钢和工具钢)、铝、铜、铍、钛、金、银以及尼龙和塑料等。
平面搓丝板除用于滚压螺纹外,也可用于非螺纹的滚压加工,如抛光、滚花、压渍、成槽等;还可以滚压多台阶螺纹、滚压螺纹和倒角端、滚压螺纹和排屑槽、可同时滚压左旋螺纹和右旋螺纹、同时滚压机螺纹、钻尖螺纹和滚花、可同时滚压两种形式的环形槽和端部倒角以及同时滚压锥形环状槽,倒角及菱形滚花等。
(见图1)二、滚压成型工艺滚压螺纹已有一百多年的历史,而滚压成型大约从二十世纪六十年代在欧洲开始的。
由于滚压成型工型有生产效率高、节约材料、增加产品强度等优点,不仅螺纹紧固件行业应用,汽车、自行车等工业部门也采用滚压成型工艺加工形状复杂的零件。
随着技术的进步和生产的发展,滚压成型工艺越来越受到人们的关注。
1、滚压成型的特点滚压成型工艺主要是靠材料的塑性移动滚压加工成各种形状复杂的轴杆、阀门芯和特殊紧固件等产品。
滚压变形是线接触,连续逐步地进行,所需变形力较小,一个行程可生产一个或几个工件。
滚压成型工艺和切削、磨削工艺相比,它不仅生产效率高、节约材料,而且产品强度高、质量稳定(见图2)。
这种工艺特别适于加工的特长短难于切削的工件,尤其对年产上百万件大批量的产品,采用滚压成型工艺最为有利,经济效益也最为可观。
2、滚压成型的材料及设备滚压工艺是一种冷锻工艺,可进行滚压成型的材料很多,其中低碳钢是滚压成型普通采用的材料,有色金属更适合于滚压成型。
滚压成型件一般是通过冷镦机镦锻出毛坯件,再经过螺纹滚压机滚压加工而成的。
薄管螺旋槽成形加工旋压力计算方法

薄管螺旋槽成形加工旋压力计算方法1 薄管螺旋槽成形加工概述薄管螺旋槽成形加工是利用金属材料在一定的加工工艺下,通过旋压成形的加工方法。
这种加工方式可以在不改变原有材料的状态下,使其形成复杂的薄壁型材,既能够实现材料的节省,又能够提高产品的使用性能。
而薄管螺旋槽成形加工是其中较为常见的一种,其基本原理是管子被放置在一套特殊的辊轮上,然后通过旋转的方式,在辊轮的挤压下形成旋转成形的螺旋槽型材。
2 旋压力计算方法薄管螺旋槽成形加工需要施加一定的压力才能够实现管子的旋转成形。
因此,在实际的加工过程中,需要进行旋压力的计算,以保证加工效果的质量。
旋压力大小取决于很多因素,包括管子的尺寸、材料的硬度、旋转速度、辊轮的直径和压力等。
其中,旋转速度和辊轮的直径是影响旋压力大小的最主要因素。
旋转速度的影响主要表现在旋压力大小上。
当旋转速度越快时,辊轮与管材之间的接触点越少,因此所施加的力度也相对较小;反之,当旋转速度越慢时,接触点数量较多,施加的力度也就相对较大。
此外,辊轮的直径也会影响旋压力的大小。
一般来说,辊轮的直径越大,所施加的力度也就越大,这也是为什么在薄管螺旋槽成形加工中,辊轮的直径一定要越大越好的原因。
3 结语通过以上的分析,我们可以看出,旋压力计算方法是薄管螺旋槽成形加工过程中最关键的一个方面。
只有通过科学的计算方法,才能够保证加工出的产品质量和效益。
在实际的加工中,需要根据不同的管材尺寸和硬度,以及辊轮的大小和压力等因素进行合理的计算和选择。
同时,还需要根据实际情况不断调整和优化加工参数,才能够取得最佳的加工效果。
心轴支撑滚压加工螺纹的生产工艺分析

工和冷挤压两大类 。长期以来 ,空心薄壁零 件螺纹多 在 车床上按工序集 中进行生产加工 ,这种车削螺纹 的 生产方法 ,不仅 劳动强度大 、生产效率低 、操作技术 要 求高 ,而且螺纹 的精度低 、强度差 、刀具 和机床 寿 命短 、产品质量不稳定。冷挤 压加 工螺纹则 具有 生产 效率高 、精度高 、质量稳定 、经济效 益好 等优点 ,因 而生产 中应用较为广泛 。作者重点介绍在普通滚丝机 床上 ,采取革新措施 ,利用心轴支撑实现空心 薄壁零 件螺纹冷挤 压的工艺方法 。 心轴支撑滚丝 ,是把 滚丝机 床上原 用于滚 丝的支 撑导板拆除 ,而在滚丝机床 的固定滚丝轮和活动滚丝 轮之 间装置一个与滚丝机两 主轴平行 的支撑心轴 ,滚 压空 心薄壁零件 的螺纹 时 ,将零件孔套在心轴 上 ,使 心轴与被滚压的螺纹零件孔保持合适的间隙 ,当薄壁 零件受到滚丝轮的挤压作用力时 ,由于心轴支撑工件 的孔径 防止薄壁零件变形 ,于是在零件 的表面上挤压 形成完 整的牙 型。心轴支撑滚压加工螺纹有 以下 生产 工艺需 要注意 :
S HI Ya b e i . LI U Ho n g p u
( He n a n P o l y t e c h n i c I n s t i t u t e ,N a n y a n g H e n a n 4 7 3 0 0 9 ,C h i n a )
Ab s t r a c t :T r a d i t i o n a l p r o d u c t i o n p r o c e s s f o r h o l l o w t h i n . w ll a e d t h  ̄a d ol r l i n g i S d e f e c t i v e .C o l d e x t r u s i o n p r o c e s s me t h o d f o r h o 1 . 1 o w t h i n - w a l l e d t h r e a d ol r l i n g w a s i n t r o d u c e d .I t wa s p r a c t i c e d b y me a n s o f s p i n d l e s u p p o r t i n g e n e r l a ol r l i n g ma c h i n e .S o me p ob r l e ms we r e e x p l a i n e d i n d e t il a ,s u c h s a s e l e c t i o n s o f s u p p o r t s p i n d l e s i z e,r ol l i n g s t r e n g t h,f e e d s p e e d, s h a p i n g t i me nd a S O o n . Ke y wo r d s :S p i n le d s u p p o r t ; Co l d e x t us r i o n ;T h r e a d oi r l i n g ; Ho l l o w hi t n — wa ll e d p a r t
螺纹滚压工艺及螺杆坯料直径的计算

螺纹滚压工艺及螺杆坯料直径的计
算
螺纹滚压工艺是一种金属制品成形的常用方法,它可以将金属板材或块状材料通过两个滚子之间的压力变形成不同形状的产品。
它是一种高效、低成本的成形方法,广泛应用于汽车、航空、军工、电气、机械等行业。
螺纹滚压工艺主要包括滚压机、辊子、支撑架、滚压模具和滚压液。
滚压机是一种机械设备,用于将金属板材或块状材料通过两个滚子之间的压力变形成所需的形状。
滚压机一般分为单辊滚压机、双辊滚压机和多辊滚压机三种。
滚压辊是滚压机的核心部件,它可以使金属板材或块状材料在滚压机中受到压力而变形。
支撑架是滚压机的重要组成部分,它用于支撑滚压机的辊子,保证滚压机的正常工作。
滚压模具是滚压机的重要零部件,它是对要滚压的金属板材或块状材料的压力分配的重要控制因素,也是影响滚压产品质量的关键部件。
滚压液是一种润滑剂,用于滚压机工作时,减少滚压过程中产品表面的摩擦,从而提高滚压效率。
螺杆坯料直径的计算需要根据螺纹的特性、螺纹宽度和螺杆主轴的直径进行计算。
通常情况下,螺纹的特性可以根据螺纹的级数、外径、中径和螺纹宽度等因素进行确定。
螺杆坯料直径的计算可以使用下式:
D=d2+2n×tanθ
其中,D为螺杆坯料直径,d为螺杆主轴的直径,n为螺纹级数,θ为螺纹宽度。
螺纹滚压工艺可以大大提高制造效率,生产成本低,能够在一定范围内满足不同形状的产品成形需求,广泛应用于汽车、航空、军工、电气、机械等行业。
但是,由于螺纹滚压工艺受模具的影响,在生产过程中容易产生残留应力,影响产品的质量。
所以,在进行螺纹滚压工艺时,应尽量采用低温滚压技术,减少残留应力,从而提高产品的质量。
螺纹加工方法
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螺纹加工方法
螺纹加工是机械加工中一种常用的方式,主要用于制造各种螺纹零件。
下面介绍几种常见的螺纹加工方法:
1.车削法:使用车床等设备进行螺纹加工。
这种方法适用于直径较大、长度较短的螺纹加工。
可以通过粗加工和修整两个步骤来达到高精度的效果。
2.铣削法:使用铣床等设备进行螺纹加工。
这种方法适用于螺纹加工的直径较小、长度较长的情况。
可以采用球头铣刀、锥度铣刀等多种铣刀进行加工。
3.滚压法:将加工前的螺母或螺栓放入滚压轮中,在加压的同时使其转动,从而实现螺纹加工。
这种方法适用于大批量生产的情况,速度快、效率高。
4.挤压法:将金属棒料经过加热软化后,放入挤压机中,通过分模具对其进行挤出成型,并在此过程中完成螺纹加工。
这种方法适用于大批量生产,效率高。
总之,螺纹加工方法多种多样,需要根据实际情况选择合适的方法进行加工。
同时,在加工过程中需要注意材料的硬度、刀具的选用、加工参数的控制等因素,以确保螺纹加工的质量和精度。
螺纹滚压规范标准最新

螺纹滚压规范标准最新1. 引言随着工业技术的不断进步,螺纹滚压技术也在不断发展和完善。
为了确保螺纹滚压产品的质量和性能,制定一套标准化的规范显得尤为重要。
2. 材料要求- 螺纹滚压材料应具有良好的塑性,以便于在滚压过程中形成所需的螺纹形状。
- 材料的化学成分和机械性能应符合相关标准。
3. 设备与工具- 螺纹滚压设备应具备足够的刚性和稳定性,以保证加工精度。
- 滚压工具的设计应考虑到材料特性、螺纹规格和滚压力等因素。
4. 螺纹规格- 螺纹的规格应符合国际标准或国家标准,包括外螺纹和内螺纹的直径、螺距、公差等参数。
- 螺纹的公差等级应根据应用需求进行选择。
5. 滚压工艺- 滚压工艺应根据材料特性、螺纹规格和生产效率进行优化。
- 滚压过程中应控制好滚压力和滚压速度,以防止材料损伤或螺纹变形。
6. 质量控制- 螺纹滚压完成后,应对螺纹的尺寸精度、表面粗糙度等进行检测。
- 应定期对滚压设备和工具进行维护和校准,确保加工质量。
7. 安全与环保- 螺纹滚压过程中应遵守相关的安全操作规程,确保操作人员的安全。
- 应采取措施减少滚压过程中产生的噪音和废弃物,符合环保要求。
8. 应用领域- 螺纹滚压技术在机械连接、紧固件制造、汽车零部件等领域有广泛应用。
9. 规范的更新与修订- 随着新材料、新技术的出现,螺纹滚压规范标准也应不断更新和修订,以适应工业发展的需求。
10. 结语螺纹滚压作为一种高效、节能的金属加工技术,其规范标准的制定和执行对于保证产品质量和推动技术进步具有重要意义。
企业和技术人员应密切关注规范的最新动态,不断提升螺纹滚压技术的应用水平。
请注意,以上内容是基于对螺纹滚压技术的一般性描述,具体的规范标准可能会根据不同国家和地区的工业标准有所不同。
在实际应用中,应参考最新的官方标准文档。
数控车管螺纹滚压加工方法

数控车管螺纹滚压加工方法我折腾了好久数控车管螺纹滚压加工方法,总算找到点门道。
一开始的时候,我真的就是瞎摸索。
就知道个大概方向,然后就开始一通乱试。
我先把数控车床的基本参数按照以前加工普通螺纹的那种感觉去设置,什么螺距呀,转速之类的。
结果可想而知,那加工出来的螺纹简直不能看,尺寸偏差大得很。
后来呀,我就仔细研究了那个滚压刀具。
我发现这刀具就像是个很精密的小齿轮一样。
如果刀具没安装好,就像齿轮卡不准齿似的。
刚开始我老是把滚压刀具装得有点偏,在滚压的时候就感觉它不是在均匀地给压力,加工出来的螺纹表面特别粗糙。
我这才意识到,安装滚压刀具得对上机床的中心轴,就像给一扇门装合页,得装正了门才能正常开关是一个道理。
说到转速,这个也很关键。
我试了好多次不同的转速。
转速快的时候呀,机器就像个急性子的人干活,整得螺纹有些地方都变形了。
转速慢的时候呢,效率又很低。
最后我慢慢摸索出来一个合适的转速范围。
这就跟开车似的,速度太快不安全,速度太慢又耽误事儿。
再讲讲加工顺序。
我之前没规划好加工顺序的时候,也出现过不少问题。
比如说,该预加工的没做好就直接滚压。
就如同盖房子,地基没打好就往上砌墙,肯定容易出问题。
正确的顺序应该是先对管件进行必要的粗加工,确保管件的外径尺寸均匀,然后再进行滚压加工。
还有那个进给量,这个也是经过了我反复的试验。
如果进给量太大,就像人吃饭的时候一口咽下去太多东西似的,很容易卡住,滚压刀具就会出现卡顿,加工出来的螺纹纹路就乱了。
如果进给量太小,虽然加工出来比较精细,但是太费时间了。
这个合适的进给量得根据管件的材料,滚压刀具的大小等因素综合考虑,没有个特别固定的标准,我现在也还在继续摸索更准确的数值。
滚压加工前,管件表面的清洁也很重要。
有次我没清理干净就加工,就像在有沙子的纸上写字一样,滚压过程中那些脏东西就会把滚压刀具或者管件表面划伤。
现在我每次加工前,都会很认真地检查滚压刀具的状况,看看有没有磨损或者损坏的地方。
薄壁盖类冲压零件的精密螺纹高效加工法

化作业,然后经不断调整完善, 确认相关要素正确可靠后才能进 行下一步整条生产线的自动化设 计。
端盖是汽车、火车减振阻尼 器上的一个重要安全性零件,属 大批量生产产品,适合高效的自 动化生产线加工。本文通过对所 有工艺要素进行全面分析和难点 解决,全面实现了加工作业流线 化,为后期自动加工线的设计打
下基础。 1. 问题的提出 端盖(见图1)是用2.5mm厚
薄壁盖类冲压零件的精密螺纹高效加工法
■■ 无锡市格林司通自动化设备有限公司 (江苏 214028) 陈旻皓
摘要:针对薄壁盖类零件的加工难点,确定零件的工艺路线,通过对冲压坯料的二次加工,制造一个能够达到要求的定位基 准,再以随机精车的软爪夹具,配合定位基准加工出合格的螺纹,基本消除了零件的安装定位误差和装夹变形误差。
冷加工
31 2019年 第8期
图 1
后螺纹的破坏拉力为20kN以上, 所以螺纹加工精度的可靠保障还 涉及到安全性,如何来达成是 本课题的研究内容。螺纹切削加 工的难点为:①由于零件的加工 基础件是冲压拉伸而成,不可避 免地会产生脱模锥度、壁厚拉薄 不匀及端口皱褶等缺陷,给寻找 加工定位基准、克服装夹变形带 来很大的困难。②零件切削刚性 较差,很容易产生切削振纹等缺 陷,不利于高速切削。③零件材 料的低硬度、高韧性对于金属切 削是不利的,尤其是螺纹加工更 为明显。④图样要求表面进行镀 锌处理,镀层厚度为5~15μm, 即零件在切削加工完成后须覆盖 镀锌层,考虑到镀锌层厚度误差 对螺纹精度的影响,在严格控制 镀锌层厚度的同时,还必须将螺 纹加工时的精度等级由6级提高到 5级,以确保表面镀锌处,难度不小。
螺纹加工最简单方法

螺纹加工最简单方法螺纹加工是一种将螺纹形状制作在工件上的加工方法。
螺纹是一种具有螺旋线形状的凹面凸面组合。
螺纹加工在机械制造领域中非常常见,广泛应用于螺母、螺栓、螺钉等零件的制造中。
在实际加工中,我们可以采用多种方法来进行螺纹加工,下面将介绍一些常用的螺纹加工方法及其优缺点。
1.螺纹切割螺纹切割是最常见的螺纹加工方法之一、该方法是通过切割工具(如螺纹刀)将螺纹形状逐渐切割出来。
螺纹切割适用于各种材料,特别适用于大批量的螺纹加工。
然而,螺纹切割需要专业的螺纹刀具,并需要较高的工艺水平和经验。
此外,螺纹切割的切削速度相对较慢,加工效率有限。
2.螺纹铣削螺纹铣削是一种通过铣削刀具切削工件表面来制造螺纹的方法。
与螺纹切割相比,螺纹铣削不需要专门的螺纹刀具,可以使用常规铣刀进行加工。
螺纹铣削可以加工各种规格和形状的螺纹,适用于小批量生产和多品种加工。
然而,螺纹铣削的工艺复杂,操作相对困难,对设备和工具要求也较高。
3.螺纹滚压螺纹滚压是一种通过在工件上施加压力,将螺纹形状滚压出来的方法。
螺纹滚压可以实现高效、高精度的加工,适用于大批量生产和高精度要求的工件。
螺纹滚压的工艺简单,加工速度快,而且可以提高工件表面的硬度和强度。
然而,螺纹滚压对设备的刚性和精度要求较高,且只能加工一些特定规格和形状的螺纹。
4.螺纹打磨螺纹打磨是一种通过磨削工具对工件表面进行打磨来制造螺纹的方法。
螺纹打磨适用于特殊材料和特殊形状的螺纹加工,可以实现较高的加工精度和表面质量。
螺纹打磨的工艺相对简单,操作相对容易,适用于中小型批量的生产。
但是,螺纹打磨的加工速度较慢,加工效率相对低。
总之,螺纹加工的方法多种多样,每种方法都有其适用的情况和优缺点。
在实际应用中,需要根据工件的材料、形状、规格以及加工要求等因素来选择合适的加工方法。
加工人员应熟悉不同的加工方法及其操作要点,掌握相应的操作技巧和经验,以确保螺纹加工的质量和效率。
薄壁螺纹零件的滚压加工

薄壁螺纹零件的滚压加工作者:张静来源:《科技资讯》 2011年第14期张静(广东省韶关市技师学院(广东省韶关市高级技工学校) 广东韶关 512026)摘要:薄壁螺纹零件由于工件壁较薄,在夹紧力的作用下容易产生变形,在切削力的作用下,也容易产生振动和变形,影响工件的尺寸精度、表面粗糙度、形状精度和位置精度,利用常规的车削加工非常困难。
本文主要讲述了薄壁螺纹零件的滚压加工的原理,通过案例具体阐述加工工艺和方法,提出相关建议,对薄壁螺纹零件的滚压加工具有指导意义。
关键词:薄壁螺纹滚压加工工艺中图分类号:TG62 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)05(b)-0127-011 滚压加工简介1.1 加工原理滚压加工是一种无排屑的加工方法,通过滚动轧入到工件表面的金属,改变表面形状和提高表面强度的一个冷加工方式。
用于加工螺纹滚压工具是通过滚动挤压,由辊轧工具的工作部分轧入工件材料,发生塑性变形便于形成螺纹。
滚压加工是应用一个带螺纹刀的螺纹头,可在工件表面以一定的压力在加工工件上做相对运动,使该零件的金属表面发生塑性变形,加工出圆柱,圆锥状的沟槽和其它表面形状。
通过相关实验分析,辊螺纹刀对管壁材进行辊压时,工件受力点的金属发生晶格变细和纤维形状延伸,表面纤维虽受挤压,但是没有被切断,使金属表面层的结构和性能发生变化。
通过轧辊表面,粗糙度降低,其精度,抗疲劳强度,耐蚀性都具有明显提高。
滚丝轮螺纹升角与工件的上升角度一致,但螺纹方向相反。
在螺距相同的情况下,不同规格的螺纹具有相同的基本牙型,不同是螺纹升角,直径,中径、外径和内径,所以只要使得滚丝轮上螺纹升角和工件螺纹升角完全一样,即可得到我们所需的螺纹。
1.2 工艺难点(1)如何将滚压头正确安装在车床上。
(2)准确找正滚压前滚压头的中心。
(3)需调整好滚压头的顶开距离,因为很短的退刀槽容易造成撞车现象。
2 滚压加工工艺分析2.1 案例1分析图1所示零件是常见的柴油机上的定位螺套,是一种常见的滚压超薄壁零件,工艺采用先加工螺纹后加工内孔,在滚压螺纹时,必须注意内孔变形而引起的螺纹中径变形,同时满足条件零件体内的滚压应力小于或者等于材料的屈服极限。
冷滚压螺纹和车削螺纹大径重合加工工艺

3 冷滚压车削螺纹 大径重合加工工艺的特点
转运动以外,还随着机床 的活动托板 ,在凸轮或液压 油缸的推动下 ,做垂直于 轴线方 向的进给、退回和间
歇 运 动 。 活 动滚 丝 轮 向左 进 给 时 、对 工 件 进 行 滚 压 加
工 ;向右退 回和停歇时 ,进行装卸 工件。滚 丝部分的 有关详细构造和动作情况 不再多述 ,必要时参见机床 说 明 和 有关 图纸 资 料 。
设备和能源消耗; ( )扩大 了普通 滚丝机床 的使用 调整范围 ,实现 4 了一 机 多 能 ,挖 掘 了现 有 设 备的 潜 力 , 为设 备 革 新 挖 . 潜、提高经济效益提供新选径。 以下 就 滚 丝 车螺 纹 l 径 重 合 加 工 工 艺 的基 本 装 置 大 构造 .工艺操作等做详细介绍 :
分仍 保 持 原 机 床 的 滚 压 螺 纹 部分 基 本 结 构 ,即 由 固 定 滚 丝 轮 和 活 动 滚 丝 轮 两 部 分 组 成 。所 谓 固 定 滚 丝 轮 ,
加工才能保证 滚丝工序 的要求 ,而 现在 的重 合工 艺, 只要求粗加工就能满足要求 。重台加工 工艺 ,只需要 把滚丝前坯料的直径尺寸稍增大 0 0 3m .精度约从 ~ .1 , ,
( )上 支 撑 部 分 2
( )滚丝前螺纹坯料 的直径尺寸精 度要求低 便 3
《 机床与液压》∞。 . . 2№ 3
滚 丝 车 螺 纹大 径 重 台 加 工 工 艺 装 置 的 上 支 撑 部 分
F去 。
主要包括支撑心轴 ,支撑架 、偏心轮和轴 承等零 件组 成 ( 图2 上支撑部分全部是在 原滚丝 机床上改制 见 )
生产的条件。 冷 滚 压 加 工 螺 纹 和 车 削 螺 纹 犬径 重 合 加 工 工 艺 , 其 实质 是 :在 普通 滚 丝 机 床 滚 压加 工 螺 纹 时 。 不 使 用 支 撑 导板 支 撑 零 者 应用其它类型 的上部支撑 形 式支 撑被 滚压 的螺 纹零 件 ,
薄壁回转体零件的旋压加工

*
引 言 在普通车床上采用旋压加工能制造出多种多
影响成形极限的因素,就能够成形出产品。旋轮的 形状和进给速度或毛坯的转速等成形条件的选择, 也能有效地控制旋压件的强度和精度,由于旋压加 工对多种金属材料具有很强的适应性,因而适合多 品种的生产。对于薄壁且形状复杂的工件,本文设 计的简易旋压工具利用普通机床即可进行旋压加 工, 这种旋压加工适于特种材料、 多品种、 小批量制 品和机械零件的加工, 经济效果良好。 ! 旋压加工的应用 外旋压加工
样的制品和机械零件, 当前, 用它代替铸造、 锻造或 切削加工的机会则正在日益增多,它在一定情况下 还能代替冲压加工,同时它还能与以上这些工艺相 结合成为复合工艺。旋压加工尤其是对一些塑性较 差的薄壁零件和特种材料的加工就更具有优越 性。对那些变形抗力大、 延展性差、 不适合冲压加工 的材料,只要旋压条件选择合适,有效地控制那些
结构差异较大,目前国内尚没有统一的产品标准。 另外, 即使同一种结构的制品, 因用途和后续表面修 饰处理工艺的不同, 如热烫印、 冷烫印、 印刷、 贴膜 等, 制品的材料性能要求及制造工艺也差别很大 (如 在实际生产中, 碳酸钙的比例就从 ." 份到 ."" 多份 不等 ) 。但总体来说, )* + 装饰板都有以下共同特 点: ( .) 结构复杂。 一般有十几个到几十个小型腔。 ( !) 尺寸较大。例如, ."77 高, &"" 8 ."""9 : 7 的制品宽度可达 -""77 。 ( 2) 壁薄。 一般壁厚 " # - 8 " # &77 , 支撑筋较多, 且支撑筋厚度与壁厚差别不大。 ( -) 表面质量要求高。作为装饰材料, 不允许表
浅谈螺纹滚压加工技术

浅谈螺纹滚压加工技术作者:张秀梅来源:《中国新技术新产品》2012年第12期摘要:进入21世纪,随着市场需求个性化与多样化的不断发展,塑性成形取代大部分中小零件的切削加工将成为下世纪初的发展趋势。
作为塑性成形的一种加工方式,螺纹滚压加工已被越来越多的紧固件生产厂采用,本文就螺纹滚压原理,适用范围,优点,影响因数及参数确定,加工中的故障表现及产生原因进行粗略阐述。
关键词:螺纹滚压;塑性;材料流动性中图分类号:TH706 文献标识码:A当前,随着市场需求个性化与多样化的不断发展,塑性成形与磨削加工相结合,取代大部分中小零件的切削加工将成为本世纪的发展趋势,螺纹滚压成形技术将推进制造加工业向精密、精确、少能耗、无污染方向发展,并成为绿色制造的重要组成部分。
1 螺纹滚压原理工件毛坯的金属矩阵最初通过滚丝轮的作用力而压缩,从而进行塑性屈服,最终在工件毛坯中形成螺纹形状。
螺纹滚压一般在滚丝机,搓丝机或在附装自动开合螺纹滚压头的自动车床上进行﹐适用于大批量生产标准紧固件和其它螺纹联接件的外螺纹。
滚压螺纹的外径一般不超过 25毫米﹐长度不大于100毫米﹐螺纹精度可达。
滚压一般不能加工内螺纹﹐但对材质较软的工件可用无槽挤压丝锥冷挤内螺纹(最大直径可达30毫米左右)﹐工作原理与攻丝类似。
冷挤内螺纹时所需扭距约比攻丝大1倍,加工精度和表面质量比攻丝略高。
适用材料较广,几乎所有的钢材,铝,铜及其他轻金属合金都可以,主要取决于该材料的塑性和抗拉强度及硬度,这三者之间密切相关,一般而言,如果硬度和强度越高那么延伸率就越差,反之亦然,也就是说最适合滚压的材料很难切削。
螺纹滚压依赖于基材的塑性-即基材的变形能力,以便永久地将滚轮的形状压在工件的坯件中。
被切削材料良好的塑性通常会导致形成胶质切屑,并在刀具上形成积屑瘤。
例如铸铁没有合适的流动特性,因此不适合进行螺纹滚压加工。
2 螺纹滚压的优点假定工件材质满足滚压的屈服和流动要求,滚压加工出来的螺纹与其它生产方法相比,物理特性得到提高,表面粗糙度小于车削、铣削和磨削滚压后的螺纹表面因冷作硬化而能提高强度和硬度母材的压缩导致因金属矩阵的压缩而引起工件硬化,它会在螺纹中产生疲劳阻力。
浅谈螺纹滚压加工工艺
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浅谈螺纹滚压加工工艺一、引言螺纹加工有车螺纹、铣螺纹、滚压螺纹、攻丝、套螺纹等各种工艺方法。
车螺纹、攻丝、套丝等工艺方法是一种切削加工工艺,效率不高,但对操作者的技能要求却很高,不利于大批量生产。
而螺纹滚压加工的工序操作简单、生产率高、加工范围广。
螺纹的滚压加工是一种无切屑的压力加工,由于具有很多优点,一些中小零件的机械切削加工逐渐被滚压加工所取代,成为机械加工中的一种发展趋势。
滚压螺纹的应用推进了制造业向精密精确、少能耗、无污染方向的发展,并成为绿色制造的重要组成部分。
二、螺纹滚压加工的特点螺纹滚压加工是一种较先进的无切屑冷挤压工艺,滚压螺纹的金属纤维是连续的,而切削螺纹的金属纤维是断开的,因而滚压螺纹具有如下优点:加工螺纹的牙形饱满,螺纹表面质量较好,表面粗糙度值较低;滚压后的螺纹表面因冷作硬化而能提高强度和硬度,特别是牙底表面硬度有很大提高;由于螺纹表面存在压应力提高了螺纹的疲劳强度;加工效率比切削螺纹提高几倍至几十倍,易于实现自动化;滚压螺纹是无屑加工,可节省原材料;可加工无法用切削方法加工的细长螺杆。
正是由于滚压螺纹具有以上优点,因此螺纹滚压加工得到广泛应用。
三、螺纹滚压加工原理其工作原理是:使用两个带有螺纹的滚丝轮来挤压被加工的工件,使被加工的零件外圆表面产生塑性变形,金属材料主要沿径向向外流动,因为材料流动时要受到滚丝轮牙形的约束,所以形成所要加工螺纹(其中一轮作径向进给运动)。
四、螺纹滚压加工坯料尺寸及结构的确定毛坯直径的经验计算公式为d=D-(0.66~0.7)P,D为螺纹大径,实际工作中通常先按公差上限加工,经过调试后,再最终确定毛坯的最终直径。
如果毛坯直径过大,会使滚压后的螺纹大于大径或中径尺寸,在螺纹大径上形成挤裂现象,而且还会使滚轮架、滚轮和支撑部分承受超负荷的滚压力。
如果毛坯直径过小,会形成不完全滚压状态,加工毛坯不能完全进入滚丝轮,结果造成螺纹牙不完整,也不能同时满足被加工螺纹大径和中径的加工尺寸要求。
空心薄壁件外螺纹的滚压成形
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空心薄壁件外螺纹的滚压成形
刘兆红;王德全;李觉先;吴世豪
【期刊名称】《模具工业》
【年(卷),期】1998()6
【摘要】分析了空心薄壁件外螺纹滚压成形的特点,介绍了薄壁件外螺纹滚压加工方法。
【总页数】3页(P17-19)
【关键词】薄壁;外螺纹;滚压;车床;黄铜;滚丝轮
【作者】刘兆红;王德全;李觉先;吴世豪
【作者单位】湖南纺织高等专科学校;湖南华达机械总厂
【正文语种】中文
【中图分类】TG386
【相关文献】
1.空心薄壁件螺纹滚压工艺点滴 [J], 王实伟
2.薄壁环形零件滚压成形研究 [J], 肖大志;樊泽兴;杨成林
3.薄壁件螺纹的冷滚压成形工艺有设备 [J], 梅松芳;李建华
4.薄壁厚外螺纹的冷滚压 [J], 刘兆红;王德全
5.薄壁厚外螺纹的冷滚压 [J], 刘兆红
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你好,论文我看过了,有两处好像有点不妥,一是如图2所示和如图3所示,说的是G92和G76的指令用法,而图2和图3是零件图。
还有一处是将G82改为G92,我已用红色字做了标记。
其他没有什么问题。
麻烦再修改下
薄壁螺纹零件的滚压加工
摘要:薄壁螺纹零件由于工件壁较薄,在夹紧力的作用下容易产生变形,在切削力的作用下,也容易产生振动和变形,影响工件的尺寸精度、表面粗糙度、形状精度和位置精度,利用常规的车削加工非常困难。
本文主要讲述了薄壁螺纹零件的滚压加工的原理,通过案例具体阐述加工工艺和方法,提出相关建议,对薄壁螺纹零件的滚压加工具有指导意义。
关键字:薄壁螺纹,滚压加工,工艺
1.滚压加工简介
1.1加工原理
滚压加工是一种无排屑的加工方法,通过滚动轧入到工件表面的金属,改变表面形状和提高表面强度的一个冷加工方式。
用于加工螺纹滚压工具是通过滚动挤压,由辊轧工具的工作部分轧入工件材料,发生塑性变形便于形成螺纹。
滚压加工是应用一个带螺纹刀的螺纹头,可在工件表面以一定的压力在加工工件上做相对运动,使该零件的金属表面发生塑性变形,加工出圆柱,圆锥状的沟槽和其它表面形状。
通过相关实验分析,辊螺纹刀对管壁材进行辊压时,工件受力点的金属发生晶格变细和纤维形状延伸,表面纤维虽受挤压,但是没有被切断,使金属表面层的结构和性能发生变化。
通过轧辊表面,粗糙度降低,其精度,抗疲劳强度,耐蚀性都具有明显提高。
滚丝轮螺纹升角与工件的上升角度一致,但螺纹方向相反。
在螺距相同的情况下,不同规格的螺纹具有相同的基本牙型,不同是螺纹升角,直径,中径、外径和内径,所以只要使得滚丝轮上螺纹升角和工件螺纹升角完全一样,即可得到我们所需的螺纹。
1.2工艺难点
(1)如何将滚压头正确安装在车床上。
(2)准确找正滚压前滚压头的中心。
(3)需调整好滚压头的顶开距离,因为很短的退刀槽容易造成撞车现象。
2 滚压加工工艺分析
2.1案例1分析
图1 所示零件是常见的柴油机上的定位螺套,是一种常见的滚压超薄壁零件, 工艺采用先加工螺纹后加工内孔,在滚压螺纹时,必须注意内孔变形而引起的螺纹中径变形,同时满足条件零件体内的滚压应力小于或者等于材料的屈服极限。
图1 零件示意图图2滚压心棒结构
因此在滚丝机上加工螺纹时,增加一滚压心棒,其结构如图2 所示。
手工将零件装进心棒,在不能松动的条件下开始滚压。
在进行滚压的时候,应用支片支架顶住零件使其不发生松动的问题。
滚压后将压套装入心棒,将手柄螺母拧紧,利用螺母的作用把零件取出心棒。
零件和心棒之间的间隙缘故, 零件在滚压时,零件内孔将产生变形。
因此在进行滚压薄壁空心螺纹零件时, 一般正常滚压的零件毛坯需比滚压前的毛坯直径要小0.02mm。
明显看出采用滚压法加工,
不仅提高加工工效,还可以保证零件的精度。
2.2 案例2分析
如图3所示,就是结构简单一个套类零件,由于上面的螺纹致使加工了不能满足要求,通过工件的装夹、刀具几何参数选取、程序的编制等多方面进行改进,寻找出一种方便易操作的加工方法,有效提高零件的精度和加工效率,保证产品的质量。
(1)主要因为是薄壁零件,所以主要解决受力、受热、振动时的变形问题,既要考虑装夹方便、可靠,还需考虑如何保证工件在加工时的定位精度,由于零件较薄,刚性不足,容易引起晃动。
(2) 螺纹加工部分厚度只有1.8mm,精度要求较高。
目前市面上的数控系统螺纹编程指令有G32、G92、G76等。
G32 是简单螺纹切削,显然不适合;G92 螺纹切削循环采用直进式进刀方式,刀具两侧刃同时切削工件,排削困难,而且切削力也很大,因此在切削时,两切削刃容易磨损。
在切削螺距较大的螺纹时,由于切削深度较大,刀刃磨损较快,G76 螺纹切削循环采用斜进式进刀方式,单侧刀刃切削件,刀刃容易损伤和磨损,但加工的螺纹面不直,刀尖角发生变化,
而造成牙形精度较差。
图3 零件示意图
从以上对比可以看出,只简单利用一个指令进行车削螺纹是不够完善的,先用G76 进行螺纹粗加工,再用G92 进精加工,在薄壁螺纹加工中,既可以避免因切削量大而产生薄壁变形,又能够保证螺纹加工的精度。
用联结工装将滚压头和机床尾座连接起来, 保证工装滑动自由、无卡涩现象, 且保证滚压头的轴线和机床的中心线的同轴度在0.10mm 之内, 然后在机床上装夹一较细的圆棒, 手摇尾座向前移动, 用细圆棒顶开止动螺钉,检验顶开长度
和螺纹长度是否一致, 防止顶开长度过长导致滚压头和机床卡盘相撞, 造成滚压头的损坏。
可以根据需加工的螺栓的规格。
按螺栓中径尺寸试加工, 滚压前在零件和滚轮上浇涂冷却液,冷却液一般采用1: 10 乳化液、极压填加剂或稀释切削油, 然后开始试滚压, 接着用符合要求的环规检测检测中径、大径和环规通、止是否合格。
若不达标, 可适当调下滚压头刻度, 调好紧固后再次进行滚压; 或微调车削螺栓中径尺寸重新滚压,一直到符合所需螺纹尺寸的要求。
同时模具选取也很重要,薄壁件的螺纹滚压加工是在外力作用下的旋、挤、拉延成型,变形机理复杂。
模具的选材一般要求具有足够的强度和韧性,淬硬性好,表面具有高的硬度和耐磨性,工艺性好,淬火变形小,过热、脱碳、开裂等敏感性小。
参考文献
[1]魏军.金属挤压机[M].北京:化学工业出版社,2005.
[2]森永卓.合金の押出加工[M].轻金属协会出版部,1970.
[3]北京第一通用机械厂.机械工人切削手册[M].北京:机械工业出版社1992.。