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攻丝钛合金(例如钛6Al4V)比攻丝其它合金材料更困难,但使用合适的丝锥和技术肯定也是可行的。钛既坚固又轻便,使其成为一种非常适合航空航天、医疗和其他行业应用的金属。然而,钛的不寻常特性给加工带来了挑战。
如,钛的导热性不好。加工钛时,热量往往会积聚在切削刀具的表面和边缘,而不是通过零件和机床来消散。攻丝时尤其如此,因为孔的内表面与丝锥之间的接触比工件与钻头、立铣刀或其他刀具之间的接触更多。这些残留的热量会导致切削刃碎裂并缩短丝锥寿命。此外,钛的弹性模量相当低,因此具有“弹性”,因此工件往往会“靠近”丝锥。这种影响会导致螺纹磨损和断牙。它还会增加丝锥上的扭矩并缩短其使用寿命。
为了在攻丝钛时获得最佳效果,可以使用质量好的丝锥,将它们安装在丝锥架上,并控制适当的进给速度。
使用合适的速度
攻丝速度对于切削钛合金螺纹至关重要。速度不足或过快会导致丝锥故障或丝锥寿命缩短。对于进入和离开螺纹孔时,我们建议采用10到13sfpm(每分钟表面英尺数,手册值)的攻丝速度。虽然比攻丝大多数其他材料慢,但可以提高丝锥寿命和生产率。
使用正确的攻丝液
攻丝液(冷却液/润滑剂)会影响丝锥寿命。虽然可以使用普通的钛合金冷却液,但这种不一定能用在攻丝上。推荐使用含油量更高的优质乳液,或者更好的是使用攻丝油。在攻丝中,冷却剂的润滑特性通常比冷却更重要,因为丝锥以相对较低的速度运行并且不会去除大量材料。润滑性有助于延长丝锥寿命和提高螺纹的表面光洁度。
对极难加工的钛合金进行攻丝可能需要使用含有极压添加剂的攻丝膏。这些添加剂旨在粘附在切削表面。攻丝膏的缺点是必须手动涂抹,不能通过机器的冷却系统自动涂抹。
使用更好的数控机床
尽管任何能够切割钛合金的机器都应该能够有效地对这些材料进行攻丝,但数控机床是适合对钛进行攻丝的。通常,这些较新的机床提供刚性(同步)攻丝循环。
较旧的机床通常缺少此功能。然而,老数控机器如果攻丝钛,就必须使用拉伸/压缩式丝锥夹持器而不是刚性夹头式丝锥夹持器。张力/压缩夹持器补偿了丝锥进给中的误差,这是因为这些旧系统对轴的控制不是那么精细。