镶齿硬质合金丝锥的开发

硬质合金丝锥由于其比高速钢丝锥高得多的耐磨性而得到越来越广泛的应用,大量用于铸铁、铝合金、硬青铜、耐热合金、淬火钢及硬塑料、玻璃钢等零件上螺纹孔的加工。由于其丝锥刃部是硬度很高的硬质合金材料,加工此类丝锥时难度较大,用普通高速钢丝锥的工艺方法已无法满足要求,必须采用特殊的加工手段才能完成,因此丝锥制造难度大、成本高。不仅如此,     

挤压丝锥在铸铝件上的应用

挤压丝锥是一种先进的无切削螺纹孔加工刀具,适用于塑性材料的螺纹孔加工。它同普通丝锥相比,在刀具寿命、加工精度、表面粗糙度、工效以及提高螺纹强度等方面,具有显著的优点。由于它攻丝后不产生切屑,即使是小盲孔螺纹也极易清洗干净,这对于清洁度要求较高的液压元件来说特别有利。为了在加工CB齿轮泵体上使用这种丝锥,事前进行了必要的工艺试验,得出了比较适宜的工艺参数和切削液选择,现将基本情况介绍于下。     

双螺旋槽丝锥

我们曾接受一项无磁钢(奥氏体高锰钢)零件的不通孔攻丝任务。这种材料强度较高,韧性很大,在切削过程中产生加工硬化,切削性能很差,用普通标谁丝锥攻不到几扣就折断了。我们在分析了普通丝锥难于加工硬、粘材料的原因后,大胆革新,利用废麻花钻头改制了一种新型攻丝工具——双螺旋槽丝     

在数控机床上用同一螺纹铣刀加工多种规格的螺孔

丝锥是加工各种内螺纹的主要工具,但是一种规格的丝锥只能加工一种规格的螺孔,因此丝锥的品种规格很多,为了加工大规格的螺孔,丝锥的尺寸就相当大,价格昂贵.同时由于受到形状及结构的限制,有时加工出来的螺纹表面质量不好,刀具的寿命也比较短,随着具有螺旋线插补功能的数控机床的应用,开发了应用一种规格的螺纹铣刀加工螺距相同多种直径规格内螺纹的新工艺,德国EMUGE、日本YAMAWA、OSG等公司开发了多种规格的螺纹铣刀,铣刀的结构有整体式和装夹刀片式两种,材料有高速钢和硬质合金两种,其工作原理完全相同,本文主要介绍整体高速钢螺纹铣刀.     

连杆螺孔加工组合机床

我厂加工的直连杆见图1，其螺孔上有12.2mm的定位孔，其表面粗糙度要求Ra1.6μm。工艺规定先加工定位孔，后攻丝。攻丝时，特制丝锥从连杆分开面开始攻丝，使定位孔表面遭到划伤，达不到工艺要求，影响了产品质量，并且特制丝锥成本高。为此我们设计了加工连杆螺孔定位孔和螺纹的组合机床。1机床的工作原理根据工件的特点，新设计的组合机床在连杆分合面一侧镗孔，在另一侧攻丝，要求镗头轴心线和丝锥轴心线重合。组合机床结构见图2c图2组合机床的主要结构1.镗头2.镗刀杆3.导轨4.底板5.定位挡铁6.丝锥7.双导向座8.攻丝变速箱9.靠模10.床身1…     

紫铜零件小尺寸螺纹孔的攻丝分析

分析了直槽丝锥、螺旋槽丝锥、螺尖丝锥以及挤压丝锥的工作原理与结构特点,通过选择合适的丝锥、合理的攻丝钻头直径,并采用合理的攻丝操作方法,完全解决了紫铜零件小尺寸螺纹孔的加工工艺问题。     

锥管螺纹挤压丝锥的设计与应用

本文提出的锥管螺纹挤压丝锥，适用于１６Ｖ２４０ＺＪＢ（Ｃ）型柴油机机体联结管Ｒｃｌ／４锥管螺纹孔的加工。针对锥管螺纹联结性质，设计了两种工艺底孔。实践证明，用锥管螺纹挤压丝锥，采用圆锥底孔，加工柴油机机体联结管Ｒｃｌ／４锥管螺纹孔，攻丝效率高，工件连接强度高，丝锥寿命长。     

自制组合机床加工连杆螺钉孔

我厂加工的直连杆（图１）螺钉孔上有１２２＋００１９ｍｍ０的定位孔，粗糙度要求Ｒａｌ６。工艺规定先加工定位孔，后攻丝。攻丝时，特制丝锥从连杆分开面开始攻丝，使连杆螺钉孔的定位孔粗糙度遭到划伤，达不到工艺要求，影响了产品质量，并且特制丝锥成本高。为...     

挤压丝锥在ZL101上的实验

挤压丝锥是一种比较先进的螺孔加工刀具。与普通丝锥相比:在刀具寿命(特别是小螺孔挤压丝锥)、加工精度及光洁度,以及螺纹强度等方面,具有显著的优点。特别是使用挤压攻丝,无切屑产生这一特点,可大大减少极不易清洗的小盲孔螺纹的清洗工作量。对清洁度要求较高的液压元件来说,使用和推广这种刀具,具有特殊意义。为了在CB齿轮泵上使用这种刀具,我们在ZL101上进行了有关实验。现将基本情况介绍于下:     

汽车胀断连杆用挤压丝锥的优化设计与应用

为有效解决挤压丝锥在加工高强度非调质钢C70S6连杆挤压螺纹时易出现粘屑、攻丝扭矩大、螺纹孔粗糙度差和丝锥寿命短等问题,对挤压丝锥的关键结构参数和加工工艺进行优化,并用优化后的挤压丝锥进行切削寿命对比试验。结果表明,该优化设计可提高挤压丝锥加工C70S6材料连杆螺纹的使用寿命和提升产品质量。     

Multidisciplinary design optimization of a milling cutter for high-speed milling of stainless steel

The milling cutter’s fracture strength is more important than its chemical stability and thermal conductivity in high-speed milling. The multidisciplinary design optimization (MDO) method is employed to optimize the fracture-resistant performance of a milling cutter in this work. An experimental study on high-speed milling of the martensitic stainless steel 0Cr13Ni4Mo is conducted. The cutting forces and cutting temperature in the milling process are measured to provide initial data for the structural optimization of the milling cutter. The mathematical models of cutting force and cutting temperature are studied. Considering that the induced stress in the milling cutter is generated by thermomechanical coupling, the thermoelastic–plastic governing equation in the milling process is introduced in this work. The sensitivity of the structural parameters to the maximum equivalent stress of the milling cutter is calculated, and the structural parameters that have the greatest effects on the maximum equivalent stress are determined as design variables for the cutters’ optimization. The MDO procedure for the cutter’s optimization consists of updating of solid model, finite element analysis of thermomechanical coupling, postprocessing, and optimization algorithm. The MDO results show that the optimized milling cutter has a better fracture-resistant performance than the initial one. The maximum deformation, overall equivalent stress, and deformation are decreased.     

高速铣削淬硬模具钢的工艺性与经济性研究

高速加工机床及其刀具技术的最新发展使得在模具和零件制造领域实现“以切代磨”成为可能 ,用超硬刀具高速切削淬硬模具钢等难加工材料已得到越来越广泛的应用。由于模具或零件的高速切削加工可免除磨削或抛光等后续工序 ,因此精加工时如何保证工件最终表面质量同时将加工成本控制在可接受范围之内是研究人员关注的重要问题。本文在调查的基础上分析了用于高速铣削淬硬模具钢的整体硬质合金涂层立铣刀的切削性能和经济性 ,并给出了部分应用实例     

高强度钢和超高强度钢的切削加工

阐述了高强度钢和超高强度钢的切削加工特点,同时阐述了高强度钢和超高强度钢铰削、钻削、铣削加工时刀具材料、刀具几何参数及切削用量的合理选择。     

PCBN刀具和硬质合金刀具铣削GCr15的对比试验研究

在干式切削的条件下,采用单因素试验法,比较分析了PCBN刀具和硬质合金刀具铣削轴承钢GCr15的差异。结果表明:PCBN刀具在铣削过程中不产生积屑瘤,可获得更好的表面粗糙度,后刀面的磨损较小。     

高速硬切削技术及刀具的合理选择

介绍了高速硬切削加工的特点并研究了其切屑形状,分析了金刚石、PCBN、陶瓷等硬切削刀具材料的性能以及刀具材料和几何参数的合理选用原则,结合切削试验的实例介绍了高速硬铣削技术的应用。     

不锈钢材料的切削加工

不锈钢具有韧性大、热强度高、导热系数低、加工硬化严重等特性,机械加工困难。为了提高不锈钢切削性能,选择的刀具材料一般为硬质合金和高速钢材料两种,对于形状复杂的刀具,主要采用高速钢材料。刀具几何角度的选择包括前角、后角、主偏角、刃倾角的选择,以车刀为例,分别进行了介绍。另外,合理选择了切削用量和切削液。通过对加工过程中各项参数的优化,可有效提高切削不锈钢零件的加工效率和产品质量。     

高速干式飞刀铣齿切削温度仿真分析及实验研究

根据金属切削和传热学理论,采用高速干式飞刀铣齿模拟滚齿加工过程,建立了飞刀铣齿切削温度的数学模型,推导出飞刀多因素切削温度场计算公式,对高速干式飞刀铣齿的切削温度进行了仿真分析,并结合高速干式飞刀铣齿实验,采集实验数据与理论数据进行了对比分析,考察了切削温度与各主要切削参数之间的关系及变化规律,从而验证理论仿真模型的正确性,为进一步研究高速干式滚齿的切削温度和高速干式滚齿的切削机理等问题,奠定了基础。     

Cutter path orientations when high-speed finish milling inclined hardened steel

The use of high-speed milling (HSM) for the production of moulds and dies is becoming more widespread. Critical aspects of the technology include cutting tools, machinability data, cutter path generation and technology. Much published information exists on cutting tools and related data (cutting speeds, feed rates, depths of cut, etc.). However, relatively little information has been published on the evaluation of cutter paths for this application. Most of the research focuses on cutter path generation with the main aim on reducing production time. Work concerning cutter path evaluation and optimisation on tool wear, tool life and relevant workpiece machinability characteristics are scant. This paper investigates and evaluates the different cutter path orientations when high-speed finish milling inclined hardened steel, at a workpiece inclination angle of 75°. The results demonstrate that employing a vertical downward orientation achieved the longest life. However, in terms of workpiece surface roughness, vertical upward orientation is generally preferred.     

SY钢铣削参数优化及刀具磨损机理的试验研究

通过正交切削试验,研究了用YW2和M2两种硬质合金刀具铣削SY钢新型垃圾焚烧炉炉排材料的切削性能,并获得了优化切削参数。研究结果表明:YW2硬质合金刀具更适合切削加工SY钢;YW2硬质合金铣刀的磨损机理为硬质点磨损、氧化磨损和粘结磨损。     

基于AdvantEdge FEM的高速钢丝锥攻铝合金的参数优化

采用Pro/E并改变丝锥前角和锥角,对丝锥进行三维建模,三维切削仿真软件为Advant Edge FEM。利用多指标正交试验设计法,将丝锥切削过程中的温度、扭矩及轴向切削力这三个指标的最大值作为攻丝性能评价指标,对高速钢丝锥切削铝合金进行数值模拟及丝锥参数优化。通过试验可知,当高速钢丝锥前角为10°、锥角为8°、主轴转速为900r/min时,攻丝性能最佳。