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用成形滾壓模具使工件產(chǎn)生塑性變形以獲得螺紋的加工方法。螺紋滾壓一般在滾絲機(jī)。搓絲機(jī)或在附裝自動(dòng)開合螺紋滾壓頭的自動(dòng)車床上進(jìn)行,適用于大批量生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)緊固件和其他螺紋聯(lián)接件的外螺紋。滾壓螺紋的外徑一般不超過 25毫米,長度不大于100毫米,螺紋精度可達(dá)2級(GB197-63),所用坯件的直徑大致與被加工螺紋的中徑相等。滾壓一般不能加工內(nèi)螺紋,但對材質(zhì)較軟的工件可用無槽擠壓絲錐冷擠內(nèi)螺紋(直徑可達(dá)30毫米左右),工作原理與攻絲類似。冷擠內(nèi)螺紋時(shí)所需扭距約比攻絲大1倍,加工精度和表面質(zhì)量比攻絲略高。
螺紋滾壓的優(yōu)點(diǎn)是:①表面粗糙度小于車削、銑削和磨削;②滾壓后的螺紋表面因冷作硬化而能提高強(qiáng)度和硬度;③材料利用率高;④生產(chǎn)率比切削加工成倍增長,且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;⑤滾壓模具壽命很長。但滾壓螺紋要求工件材料的硬度不超過HRC40;對毛坯尺寸精度要求較高;對滾壓模具的精度和硬度要求也高,制造模具比較困難;不適于滾壓牙形不對稱的螺紋。
按滾壓模具的不同,螺紋滾壓可分搓絲和滾絲兩類。
搓絲 兩塊帶螺紋牙形的搓絲板錯(cuò)開1/2螺距相對布置,靜板固定不動(dòng),動(dòng)板作平行于靜板的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工件送入兩板之間時(shí),動(dòng)板前進(jìn)搓壓工件,使其表面塑性變形而成螺紋(圖6)。
滾絲 有徑向滾絲、切向滾絲和滾壓頭滾絲 3種。①徑向滾絲:2個(gè)(或3個(gè))帶螺紋牙形的滾絲輪安裝在互相平行的軸上,工件放在兩輪之間的支承上,兩輪同向等速旋轉(zhuǎn)(圖7),其中一輪還作徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工件在滾絲輪帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),表面受徑向擠壓形成螺紋。對某些精度要求不高的絲杠,也可采用類似的方法滾壓成形。②切向滾絲:又稱行星式滾絲,滾壓工具由1個(gè)旋轉(zhuǎn)的滾絲輪和3塊固定的弧形絲板組成(圖8)。滾絲時(shí),工件可以連續(xù)送進(jìn),故生產(chǎn)率比搓絲和徑向滾絲高。③滾絲頭滾絲:在自動(dòng)車床上進(jìn)行,一般用于加工工件上的短螺紋。滾壓頭中有3~4個(gè)均布于工滾絲輪(圖9)。滾絲時(shí),工件旋轉(zhuǎn),滾壓頭軸向進(jìn)給,將工件滾壓出螺紋。