【機床商務(wù)網(wǎng)欄目 科技動態(tài)】螺紋加工在各行各業(yè)都普遍存在。盡管螺紋車削已經(jīng)有幾十年的歷史，但加工過程仍在不斷進步，以滿足難加工材料(如不銹鋼、高溫合金和鈦合金等)的加工需求。螺紋車削刀具的上供冷卻液和下供冷卻液組合，會延長刀具壽命，提高螺紋質(zhì)量，并且有提高切削參數(shù)的潛力。在加工難加工材料時，這種積極效果更加明顯。
 

 

　　不銹鋼材料(ISO M)、HRSA材料和鈦合金材料(ISO S)存在很多加工性問題。就 ISO M 材料而言，加工性往往隨著合金含量的升高而降低。鐵素體/馬氏體材料的切屑控制不難，但是在奧氏體和雙相不銹鋼中，切屑控制就很復(fù)雜。麻煩的是，加工這些材料會產(chǎn)生較大切削力，同時還會出現(xiàn)積屑瘤和加工硬化表面。這些因素都會影響刀具壽命。
 

　　關(guān)于ISO S系列材料，由于合金的化學(xué)性質(zhì)和材料結(jié)構(gòu)，每種材料的物理性質(zhì)和加工特性大不相同。例如，退火和時效對加工特性有很大影響。眾所周知，加工ISO S材料切屑控制具有挑戰(zhàn)性，所需要的切削力和功率也很高。
 

 

　　保持高壓冷卻
 

　　很顯然，在加工ISO M和ISO S材料時，使用冷卻液是非常必要的。而且，山特維克可樂滿的專家能夠證明，采用冷卻液對螺紋切削工序會帶來大量額外好處。此時的重點是精確度，利用不同方向的冷卻液(靠近切削刃)，滿足不同的具體要求。
 

　　在使用新引進的CoroThread® 266系列刀具進行外螺紋車削時，該技術(shù)的優(yōu)勢十分明顯，高精度上供冷卻液和下供冷卻液，可改善加工過程安全性，提高效率。上供冷卻液可改善成屑效果，清除切削區(qū)域的切屑，確保加工更加安全，無故障，減少非計劃停機；下供冷卻液可控制溫度，確保刀具使用壽命長且可預(yù)測。這種高精度冷卻液的配置對表面光潔度也有積極影響，可生成高質(zhì)量螺紋，這種創(chuàng)新技術(shù)的附加好處是刀具的切削參數(shù)更高，從而縮短了加工時間。
 

　　加工過程的穩(wěn)定性
 

 

　　除了高精度冷卻液外，穩(wěn)定的加工過程對螺紋車削一次成型也很重要。因此，CoroThread 266 在刀柄與刀片之間采用的iLock®接口，此結(jié)構(gòu)可防止刀片座內(nèi)的刀片微小運動，從而提高精度、表面光潔度和一致性。
 

 

　　有證據(jù)表明，高精度冷卻還能解決螺紋車削的其他問題。例如，那些一直在設(shè)法解決切屑控制和表面質(zhì)量問題的客戶，一定能從上供冷卻液的應(yīng)用中獲益，因為這種冷卻方式有助于排屑，可避免因切削引起的缺陷。那些遇到尺寸問題的客戶，通常是因為刀片溫度過高，導(dǎo)致刀片磨損過快，他們會從下供冷卻液的冷卻效果中受益。上供冷卻液和下供冷卻液的盈利潛力都很大。
 

　　在測量ISO M零件螺紋車削時每件零件的后刀面磨損的試驗期間，我們將標準外供冷卻液與高精度上供冷卻液和下供冷卻液之間的結(jié)果進行了比較。冷卻液壓力為40 bar(580 psi)時，與使用外供冷卻液車削螺紋相比，采用高精度上供冷卻液車削螺紋，后刀面磨損明顯少很多。使用高精度下供冷卻液時，后刀面磨損還要少。平均來看，刀片壽命幾乎翻番。
 

　　測試表明，使用高精度冷卻液在刀片壽命方面，得到很大的改善。這種效果在大量客戶試用過程中得到證實。
 

　　客戶試用結(jié)果
 

　　有一家客戶，在SS2333材質(zhì)不銹鋼零件上車削Whitworth管螺紋(G 1¼英寸)，與好的競品相比，刀片壽命獲得很大提高。另外，即使壓力在10 bar(145 psi)以下，使用CoroThread 266，也能大大改善切屑控制，即使采用與以前相同的方式車削，切屑也不再粘在零件和/或刀具上。切屑粘在零件和/或刀具上時，會導(dǎo)致零件的表面損傷，或者導(dǎo)致切削刃與零件之間堵塞，從而引起刀片斷裂。
 

　　另外一家客戶，在AISI 422不銹鋼工件上車削UN 螺紋(60°，3½英寸，8 TPI)時，刀具使用壽命延長很多，切削速度明顯提升。在采用高壓冷卻液運行時，客戶反饋非常滿意所達到的效果，而且切屑控制也好很多。
 

　　其它客戶使用表明，在316L不銹鋼零件和Ti6Al4V鈦合金上進行螺紋車削時，刀具壽命也會延長很多。
 

　　其它材料
 

 

　　除了難加工的ISO M材料和ISO S材料外，鋼(ISO P)件同樣推薦使用高精度冷卻技術(shù)，其效果也被另一家客戶得到證實。盡管壓力較低，僅有7～10 bar(102-145 psi)，在AISI 1215非合金鋼上車削1英寸的NPT螺紋(11½ TPI)時，見證了刀具使用壽命大大延長。
 

　　在使用ISO P材料進行試驗時，將壓力為40 bar(580 psi)的高精度上供冷卻液和下供冷卻液與標準的外冷應(yīng)用相比，后刀面磨損大幅降低。試驗表明，冷卻液壓力在10 bar以下也有各種好處，但是70 bar的高壓冷卻在降低平均后刀面磨損方面更加優(yōu)異。
 

　　歸根結(jié)底，高精度冷卻液可有效降低切削刃產(chǎn)生的熱量，并可增加切削速度，從而提高生產(chǎn)效率，并保持刀具使用壽命。此外，高精度冷卻液還有助于清除零件和刀具的切屑，改善切屑形成，從而增加了加工過程的安全性。
 

　　(原標題：冷卻液如何改善螺紋車削性能)