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對特殊材料零件進行深孔螺紋加工是比較困難的。例如，在一個钛合金零件上進行深孔攻絲是非常具有挑戰性的。如果在一個接近完工的零件上，由於(yú)絲錐破損産生的刮削作用而導緻零件報廢，這是非常不經濟的。因此，爲避免刮削，要求使用正確(què)的刀具和攻絲技術。
首先需要定義什麽是深孔，爲什麽它需要特殊的考慮。在鑽削中，那些孔深大於(yú)3倍孔徑的孔稱爲深孔。而深孔攻絲意味著(zhe)攻絲深度大於(yú)絲錐直徑的1.5倍以上。如當用一隻直徑爲1/4″的絲錐加工深度爲3/8″的螺紋時，這種情況通常稱爲深孔攻絲 。
加工一個深孔螺紋，意味著(zhe)刀具與工件之間需長時間的接觸。同時，在加工過程中會産(chǎn)生更多的切削熱和更大的切削力。因此在特殊材料(如钛金屬類零件)的小深孔中進行攻絲容易産(chǎn)生刀具破損和螺紋的不一緻性。
爲解決這個(gè)問題，可以採(cǎi)用兩種方案：(1)增大攻絲前孔的直徑；(2)使用專爲深孔攻絲設計的絲錐。
1.增大攻絲(sī)前孔的直徑(jìng)
合适的螺紋底孔對於(yú)螺紋加工是十分重要的 。一個尺寸稍大的螺紋底孔能有效降低攻絲過程中産(chǎn)生的切削熱和切削力 。但它也會減小螺紋的接觸率。
國家标準和技術委員會規定：在深孔中 ，允許在孔壁上隻攻出螺紋全高的50%。這一點在對特殊材料和難加工材料的小孔攻絲時尤其重要。因爲盡管由於(yú)孔壁上螺紋高度的減少導緻螺紋接觸率下降 ，但由於(yú)螺紋長(zhǎng)度的增加，因此仍可保持螺紋可靠的連接 。
螺紋底孔的直徑增量主要取決於(yú)所要求的螺紋接觸率和每英寸的螺紋頭數。根據上述兩值，利用經驗公式可計算出正確(què)的螺紋底孔直徑。
2.切削參數
由於(yú)钛金屬零件難於(yú)加工，因此需要對切削參(cān)數和刀具幾何尺寸做充分考慮 。
切削速度
由於(yú)钛合金具有大的彈性和變形率 ，因此需要採(cǎi)有相對較小的切削速度 。在加工钛合金零件的小孔時，推薦採(cǎi)用的圓周切削速度爲10～14英寸/分。我們不推薦採(cǎi)用更小的速度，因爲那樣會導緻工件的冷作硬化。另外，也需注意刀具破損而導緻切削熱 。
容屑槽
在深孔攻絲時，需減少絲錐槽數 ，使每個槽的容屑空間增大。這樣 ，當絲錐退刀時，可以帶(dài)走更多的鐵屑，減小由於(yú)鐵屑堵塞而造成刀具破損的機會。但另一方面，絲錐容屑槽的加大使得芯部直徑減小，因此，絲錐強度受到影響。所以這也會影響切削速度。另外，螺旋槽絲錐比直槽絲錐更易排屑 。
前角和後角
小前角可提高切削刃強度，從而增加刀具壽命；而大前角有利於(yú)切削長(zhǎng)切屑的金屬。因此在對钛合金加工時，需綜合考慮這兩個方面的因素，選用合适的前角 。
大後角可以減小刀具和切屑之間的摩擦 。因此有時要求絲錐後角爲40°。在加工钛金屬時，在絲錐上磨出大的後角，有利於(yú)排屑。另外，全磨制絲錐和刃背鏟(chǎn)磨的絲錐也有利於(yú)攻絲。
冷卻液
當加工特殊材料時，必須保證切削液到達(dá)切削刃。爲改進冷卻液的流量，推薦在絲錐的刃背上開冷卻槽。如果直徑足夠大的話，可考慮採(cǎi)用内冷卻絲錐。
3.應用實例
某飛(fēi)機零件制造商需在一個零件上進行深孔攻絲。該零件材料爲7級钛合金。加工中，圓周切削速度爲13英寸/分，同時採(cǎi)用冷卻液。
爲保證零件精度，操作者在絲錐磨鈍前要及時更換。當絲錐磨損時，切削過程中産生的聲音會發生變(biàn)化。通過聽這些聲音，在加工前，操作者能確(què)定在絲錐磨損前所能加工的螺紋孔數。
該廠(chǎng)在每一個攻絲設備(bèi)上，都有2個攻絲工位，裝有相同的絲錐。當其中一隻絲錐磨損時，可以方便及時地更換。 |
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