工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)合金絲攻的柄部公差較為寬松(一般為+0.0000/-0.0381mm)。由于市售的絲錐可以在柔性攻絲頭上使用,因此對于控制徑跳的尺寸公差要求并不嚴(yán)格。例如,根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),1/2″高速鋼絲錐的柄部與螺紋直徑的徑跳誤差可以達(dá)到0.04mm,而且并不要求直接控制螺紋直徑和斜面切削刃與絲錐柄部的同心度,這就允許了徑跳誤差和負(fù)荷不均勻現(xiàn)象的存在。實(shí)際上,這些尺寸都是相對于絲錐制造時的夾持中心進(jìn)行測量的。KC7542牌號整體硬質(zhì)合金絲錐放大
為了充分發(fā)揮熱裝式、液壓式或精密套筒式TGHP刀具夾頭的優(yōu)勢,這種硬質(zhì)合金絲錐的柄部尺寸精度達(dá)到德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 7160的H6級。因此,1/2″絲錐的柄部尺寸公差為+0.0000/-0.0101mm,圓度公差保持在0.0030mm以內(nèi)。絲錐柄之所以不需要帶有方頭,是因?yàn)檫@些刀具夾頭在攻絲時,對于滿足上述柄部尺寸公差的絲錐具有足夠的夾緊力。此外,絲錐帶螺紋部分的刀體和切削斜面與柄部的同心度在10µm以內(nèi),可以提高絲錐承受負(fù)荷的均勻性。
過去,當(dāng)整體硬質(zhì)合金絲攻剛被引入孔加工時,為了減小切削刃負(fù)荷和防止崩刃,用戶不得不降低每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(與高速鋼鉆頭相比)。不過,硬質(zhì)合金鉆頭可以采用更快的切削速度。隨著硬質(zhì)合金鉆削牌號和鉆頭設(shè)計(jì)的進(jìn)步,切削刃崩刃的可能性大大降低,從而使整體硬質(zhì)合金鉆頭的實(shí)際進(jìn)給率不斷提高。
對于絲錐而言,僅由螺紋導(dǎo)程、螺紋頭數(shù)和切削刃斜面來控制切屑載荷,攻絲的環(huán)境條件難以進(jìn)一步降低作用于絲錐切削刃上的負(fù)荷。但是,為了避免崩刃,整體硬質(zhì)合金鉆頭在設(shè)計(jì)上的改進(jìn)(使其可獲得更高進(jìn)給率)也同樣可以應(yīng)用于整體硬質(zhì)合金絲錐。這些改進(jìn)包括新的刀具牌號KC7542(圖1),這種牌號將專門為絲錐開發(fā)的高強(qiáng)度硬質(zhì)合金基體與為硬質(zhì)合金鉆頭新開發(fā)的納米TiAlN涂層完美地結(jié)合在一起。
加工機(jī)床、控制系統(tǒng)、刀具夾頭、硬質(zhì)合金牌號和絲錐設(shè)計(jì)的改進(jìn)大大拓展了可實(shí)現(xiàn)高效攻絲的工件材料范圍,其中不僅包括短切屑材料(如鋁和鑄鐵),也第一次包括了長切屑材料。
但是,在對盲孔進(jìn)行攻絲時必須注意,并非所有的CNC數(shù)控機(jī)床都具有相同的同步攻絲能力。由于加工到盲孔的孔底時絲錐和主軸必須減速并退出,在絲錐反轉(zhuǎn)時可能會出現(xiàn)導(dǎo)程誤差,從而引起作用于絲錐的側(cè)向推力,并造成螺紋檢測時尺寸超差。此外,由于絲錐減速、反轉(zhuǎn)和重新加速時仍與工件接合在一起,因此,盲孔攻絲的速度應(yīng)比推薦的通孔攻絲速度降低40%左右。