梳螺纹:用螺纹梳刀切出工件的螺纹称为梳螺纹。梳螺纹其实就是将多把车刀组合在一起。梳螺纹一般一次走刀便能将螺纹成形,因而生产率很高;但用梳螺纹方法加工出的螺纹精度较低,螺纹质量较差。由于梳刀的制作与更换比较困难,因此用梳刀梳螺纹时尽量选择不更换梳刀,针对不同的螺纹制作不同梳刀的办法。
盘形螺纹铣刀铣螺纹:为保证加工螺纹的螺旋升角,铣刀的轴线与工件轴线的夹角需要与螺旋升角相同。但是由于铣刀的轮廓与螺纹的牙形并不是完全重合的,因此加工出的螺纹也只是近似螺纹,不能用来加工高精度的螺纹。铣削时,通过分度头和挂轮机构使工件与刀具作相对进给运动,即工件每旋转一转,铣刀(或工件)沿工件轴向相对移动一个螺距(多头螺纹为一个导程)。蜗杆的粗加工部分就常用盘形螺纹铣刀加工。
梳形螺纹铣刀铣螺纹:梳形螺纹铣刀实质上是把若干盘形螺纹铣刀的组合,这种加工方法的生产效率比较高,但是加工精度较低。这种加工方法经常用于加工紧靠轴肩的段螺纹。加工螺纹时需要专用的螺纹铣床,所以一般都用于大批量的生产,可用于加工螺柱螺纹和锥形螺纹。铣螺纹时,工件只需要转一转多一点,就可以切削出全部螺纹【2】。
旋风铣螺纹:用旋风铣头切出工件螺纹称为旋风铣螺纹。旋风铣螺纹由于铣刀大部分时间都在空气中冷却,切削热散热较快,所以可以将主轴专转速提高,通过提高切削速度来大幅度提高生产率。但是在改造机床上这种加工方法的精度不高,保证螺旋升角也比较困难,所以不用来加工精细螺纹,而是大量用于精密丝杆的预加工,和螺杆生产,不适用于小批量的生产。
拉削加工螺纹:用拉削丝锥加工工件的内螺纹称为拉螺纹。拉削加工在普通车床上就可以进行,操作也比较简便。不仅如此,拉削出的螺纹不仅精度较高而且生产率也高,相对于其他的螺纹加工方法十分的有优势,适合于大批量生产加工方牙和梯形内螺纹。文献综述
磨削螺纹:磨削螺纹需要专门的螺纹磨床进行加工,主要用于制造经淬火后具有较高硬度和高精度的螺纹,如精密丝杠,螺纹量规、丝锥和螺纹滚轮等。
单线砂轮磨削螺纹:加工精度高,砂轮的休整也比较方便,且可加工各种螺距和长度的螺纹,但生产率较低。
多线砂轮磨削螺纹:生产率高但质量较低,只用于加工短螺纹,一般不采用多线砂轮磨削的方式生产螺纹。
无心磨削:主要用于加工无头螺纹。
攻螺纹:即用丝锥攻丝攻出内螺纹。手工攻螺纹应效率较低,只适用于单件小批生产。当批量较大时,则应在车床、钻床、组合机床或攻螺纹机上使用机丝锥加工。
套螺纹:套螺纹的直径不超过16mm,可手工操作,也可在机床上进行。套螺纹的加工精度不高,所以套螺纹方法只适用于加工普通螺纹。在攻螺纹或套螺纹时,每当丝锥转过1~1.5转之后。均应适当将丝锥反转倒退,以免切削堵塞,造成工件螺纹的破坏,这样丝锥的进入也更加容易,有利于螺纹的加工。
而内螺纹的加工方法比外螺纹的加工方法较为短缺。较为成熟的方法有旋风铣削加工好数控机床编程加工。
1.3 传统螺纹加工方法加工深孔内螺纹所面临的关键问题
加用车床和铣床的等机床加工深孔内螺纹时,刀具与工件内壁一直在接触,这就导致了螺纹加工过程中的切削热难以散掉而导致切削温度过高。过高的切削温度会使刀具的扩散磨损加剧。同时,由于是深孔加工,润滑剂和冷却剂的排出和输入都比较困难。用攻丝的方法加工深孔内螺纹时,一是随着螺纹的深入,工作区域的温度升高而散热性较差,在高温下丝锥的耐用度会大幅度降低。同时在攻丝过程中,需要时不时的将丝锥转回进行润滑和冷却,同时将攻丝时的废料排出,时的效率大大降低。在攻丝过程中,使用不当会使切削拥挤堵塞,导致丝锥被卡住,会让螺牙裂断或丝锥折断【4】。刀具需要深入工件内部很长一段距离,由于刀具加工位置比较深,所以用传统的螺纹加工方法加工螺纹,螺纹的加工精度的保证就比较困难。