機床絲錐斷裂的解決方案

造成絲錐斷裂的原因可謂多種多樣，機床、夾具、工件、工藝、夾頭及刀具等等都有可能，僅憑紙上談兵也許永遠都找不到真正原因。做為一個合格的負責的刀具應用工程師，最重要的是深入現(xiàn)場，而不是僅憑想象。
　　一、機床絲錐斷裂的原因
　　1.機床絲錐品質(zhì)不好
　　主要材料，數(shù)控刀具設計，熱處理情況，加工精度，涂層質(zhì)量等等。例如，絲錐截面過渡處尺寸差別太大或沒有設計過渡圓角導致應力集中，使用時易在應力集中處發(fā)生斷裂。
　　柄、刃交界處的截面過渡處離焊口距離太近，導致復雜的焊接應力與截面過渡處的應力集中相迭加，產(chǎn)生較大的應力集中，導致絲錐在使用中斷裂。例如，熱處理工藝不當。絲錐熱處理時，若淬火加熱前不經(jīng)預熱、淬火過熱或過燒、不及時回火及清洗過早都有可能導致絲錐產(chǎn)生裂紋。很大程度上這也是國內(nèi)絲錐整體性能不如進口絲錐的重要原因。
　　2.機床絲錐選擇不當
　　對硬度太大的攻件應該選用高品質(zhì)機床絲錐，如含鈷高速鋼絲錐、硬質(zhì)合金絲錐、涂層絲錐等。此外，不同的絲錐設計應用在不同的工作場合。例如，機床絲錐的排屑槽頭數(shù)、大小、角度等等對排屑性能都有影響
　　3.機床絲錐與加工的材料不匹配
　　這個問題近幾年越來越受到重視，以前國內(nèi)廠家總覺得進口的好，貴的好，其實是適合的好。隨著新材料的不斷增加和難加工，為了適應這種需要，刀具材料的品種也在不斷地增加。這就需要在攻絲前，選擇好合適的絲錐產(chǎn)品。
　　4.底孔孔徑偏小
　　例如，加工黑色金屬材料M5×0.5螺紋時，用切削機床絲錐應該用選擇直徑4.5mm鉆頭打底孔，如果誤用了4.2mm鉆頭來打底孔，攻絲時絲錐所需切削的部分必然增大，進而使絲錐折斷。建議根據(jù)絲錐的種類及攻件材質(zhì)的不同選擇正確的底孔直徑，如果沒有完全符合的鉆頭可以選擇大一級的。
　　5.攻件材質(zhì)問題：攻件材質(zhì)不純，局部有過硬點或氣孔，導致絲錐瞬間失去平衡而折斷。
　　6.機床沒有達到絲錐的精度要求
　　機床和夾持體也是非常重要的，尤其對于高品質(zhì)的絲錐，只要一定精度的機床和夾持體才能發(fā)揮出絲錐的性能。常見的就是同心度不夠。攻絲開始時，絲錐起步定位不正確，即主軸軸線與底孔的中心線不同心，在攻絲過程中扭矩過大，這是絲錐折斷的主要原因。
　　7.切削液，潤滑油品質(zhì)不好
　　這點國內(nèi)的許多企業(yè)都開始關(guān)注起來，許多采購了國外刀具和機床的公司有非常深刻的體會，切削液，潤滑油品質(zhì)出現(xiàn)問題，加工出的產(chǎn)品質(zhì)量很容易出現(xiàn)毛刺等不良情況，同時壽命也會有很大的降低。
　　8.切削速度與進給量不合理
　　當加工出現(xiàn)問題時，國內(nèi)大部分用戶是降低切削速度和減小進給量，這樣絲錐的推進力度降低，其生產(chǎn)的螺紋精度因此被大幅度降低，這樣加大了螺紋表面的粗糙度，螺紋孔徑和螺紋精度都無從控制，毛刺等問題當然更不可避免。但是，給進速度太快，導致的扭力過大也容易導致絲錐折斷。機攻時的切削速度，一般鋼料為6 15m/min;調(diào)質(zhì)鋼或較硬的鋼料為5 10m/min;不銹鋼為2 7m/min;鑄鐵為8 10m/min。在同樣材料時，絲錐直徑小取較高值，絲錐直徑大取較低值。
　　9.操作人員技術(shù)與技能沒有達到要求：以上的這些問題，都需要操作人員做出判斷或向技術(shù)人員反饋，但目前國內(nèi)絕大部分操作人員重視不夠。例如，加工盲孔螺紋時，當絲錐即將接觸孔底的瞬間，操作者并未意識到，仍按未到孔底時的攻絲速度給進，或排屑不暢時強行給進導致絲錐折斷。建議操作人員加強責任心。
　　由上可見，造成絲錐斷裂的原因可謂多種多樣，機床、夾具、工件、工藝、夾頭及刀具等等都有可能，僅憑紙上談兵也許永遠都找不到真正原因。做為一個合格的負責的刀具應用工程師，最重要的是深入現(xiàn)場，而不是僅憑想象。舉個最簡單的例子，假如絲錐切削錐長度太長，攻絲時撞至底孔底部而斷裂，如果你不深入現(xiàn)場，僅憑猜測絲錐性能、工件材料、加工工藝等等等等如何獲知
　　實際上，不論傳統(tǒng)的攻絲設備還是昂貴的CNC設備在原理上都不能很好的解決上述問題。因為機器無法識別絲錐工作狀況和所需的最適當扭力，只會根據(jù)預先設定的參數(shù)不斷重復加工。只有在最后用螺紋規(guī)檢測被加工的部件時才會發(fā)現(xiàn)不合格，而此刻發(fā)現(xiàn)已經(jīng)為時太晚。