螺纹是机械工程中常见的几何特征之一， 运用广泛。螺纹的加工工艺较多，金华钨钢球刀， 如根据塑性变形的滚丝与搓丝， 根据切削加工的车削、铣削、攻螺纹与套螺纹、螺纹磨削、螺纹研磨等。其中， 螺纹车削是单件或小批量生产常用的加工办法之一。作为数控车床， 螺纹车削加工是其根本功能之一。
1螺纹车削加工特色
螺纹数控加工不同于轮廓加工，其特色表现为：螺纹加工属于成形加工，同时参与的切削刃较长，易呈现啃刀与扎刀现象，一般均需多刀切削完成；为确保导程(或螺距) 准确，有必要要有适宜的切入与切出长度； 螺纹加工的牙型及牙型角根本由刀具形状确保，因而，刀具的形状与正确装置直接影响螺纹牙型的质量；螺纹加工时的进给量与主轴转速有必要保持严厉的传动比， 即F = Ph(mm/ r)，因而，加工时禁止运用恒线速度操控；螺纹切削加工的切削速度一般不高，以不呈现积屑瘤或刀具塑性损坏为原则。
2螺纹车削加工办法
螺纹存在右旋与左旋之分， 其加工办法与主轴转向、刀具方位与进给方向有关。以外螺纹为例， 其加工办法如图1所示。内螺纹的加工办法由读者自行分析。
图1 外螺纹加工办法
a)、d) 右旋螺纹 b)、c) 左旋螺纹
图1a 所示为常见的右旋螺纹加工办法， 主轴正转、前置正装或后置反装刀具、从右至左进给。若进给方向反向， 则为左旋螺纹加工， 如图1b 所示。
图1c 所示为左旋螺纹加工， 主轴反转、前置反装或后置正装刀具、从右至左进给。
若进给方向反向， 则为右旋螺纹加工， 如图1d 所示。
3 螺纹车削进刀办法
(1) 进刀办法 螺纹加工有必要多刀切削， 其进刀办法有以下几种， 如图2所示。
图2 进刀办法
a) 径向进刀 b) 侧向进刀 c) 改善式侧向进刀 d) 左右侧替换进刀
1) 径向进刀(图2a) 是基础的进给办法， 编程简单， 左、右切削刃后刀面磨损均匀， 牙型与刀头的吻合度高; 但切屑操控困难， 或许发生振荡， 刀尖处负荷大且温度高。适合于小螺距(导程) 螺纹的加工以及螺纹的精加工。
2) 侧向进刀(图2b) 属较为基础的进刀办法， 有专用的复合固定循环指令编程，可降低切削力， 切屑排出操控便利; 但由于纯单侧刃切削， 左、右切削刃磨损不均匀， 右侧后刀面磨损大。适合于稍大螺距(导程) 螺纹的粗加工。
3) 改善式侧向进刀(图2c) 由于进刀方向的稍微改变， 使得右侧切削刃也参与必定程度的切削， 必定程度上按捺了右侧后刀面的磨损， 减小了切削热， 改善了侧向进刀的缺乏。
4) 左右侧替换进刀(图2d) 的特色是左、右切削刃磨损均匀， 能延常刀具寿数，切削排出操控便利; 缺乏之处是编程稍显复杂。适用于大牙型、大螺距螺纹的加工， 乃至可用于梯形螺纹的加工， 在编程才能答应的情况下推荐运用。
另外， 在加工梯形螺纹时还经常采用一种分层切削式进刀办法。
(2) 进刀深度(又称切削深度) 螺纹加工多次切削的进刀深度选取办法有两种———恒切削面积与恒切削深度进刀， 如图3 所示。
图3 进刀深度操控
a) 恒切削面积 b) 恒切削深度
1) 恒切削面积进刀， 每次进刀的切削面积相等， 即Ai=常数。该办法是数控车螺纹时常用的办法， 且一般加工功率蕞高; 每次走刀的切削力均匀， 有利于提高刀具寿数。
2) 恒切削深度进刀， 其每一刀的切削深度相等， 即api = 常数。该办法切屑厚度不变， 可优化切屑形状。缺乏之处是走刀次数较多， 仅作为一种弥补计划。
4螺纹加工常见问题及解决办法
粉末冶金
粉末冶金
粉末冶金是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制作金属资料、复合资料以及各种类型制品的工艺技能。广义的粉末冶金制品业涵括了铁石刀具、硬质合金、磁性资料以及粉末冶金制品等。狭义的粉末冶金制品业仅指粉末冶金制品，包括粉末冶金零件(占绝大部分)、含油轴承和金属射出成型制品等。
工艺特点
1、 制品的致密度可控，如多孔资料、好密度资料等；
2、 晶粒细小、显微安排均匀、无成分偏析；
3、 近型成形，原资料利用率＞95%；
4、 少无切削，切削加工仅40~50%;
5、 资料组元可控，利于制备复合资料；
6 、制备难溶金属、陶瓷资料与核资料。
工艺基本流程
1、制粉
制粉是将原料制成粉末的进程，常用的制粉办法有氧化物还原法和机械法。
2、混料
混料是将各种所需的粉末按必定的比例混合，并使其均匀化制成坯粉的进程。分干式、半干式和湿式三种，分别用于不同要求。
3、成形
成形是将混合均匀的混料，装入压模重约束成具有必定形状、尺寸和密度的型坯的进程。成型的办法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中运用多的是模压成型。
4、烧结
烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯经过烧结使其得到所要求的终物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。除普通烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法等特别的烧结工艺。
5、后处理
烧结后的处理，可以根据产品要求的不同，采纳多种方法。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。此外，近年来一些新工艺如轧制、锻造也运用于粉末冶金资料烧结后的加工，获得较理想的效果。
首要运用
粉末冶金产品的运用规模非常广泛，陶瓷钨钢球刀，从普通机械制作到精密仪器；从五金工具到大型机械；从电子工业到电机制作；从民用工业到军事工业；从一般技能到尖端高技能，均能见到粉末冶金工艺的身影.
gt;gt;gt;gt;典型运用-轿车行业
轿车上很多运用了粉末冶金零部件
1.发动机部件
为了提高燃油经济性与控制排放，轿车发动机的工作条件变得愈加严格。运用粉末冶金的阀座、阀导向、VCT和链轮等，可以具备高强度、高耐磨损性和尤秀的耐热性。
进、排气门座
齿轮
2.变速器部件
将近终成形的同步器齿环与两层冲突资料和高强度资料相结合，制作了世界上地一个离合器毂。此外，经过高温烧结的办法，制作了高强度的零部件，如手柄式换挡齿轮和换挡拨叉。
轿车中粉末冶金变速器部件首要有：同步器轮毂、同步器环、泊车部件、列移位部件和控制杆等
同步器锥环
3、减振器部件
轿车、摩托车的减振器中，活塞杆及活塞导向阀等都是重要的零部件。考虑到减振器的安稳阻尼力，运用粉末冶金零件，具有高精密薄板表面，可以削减冲突，确保操作的安稳性，提高乘坐舒适性。
减震器零件
一个视频简略的介绍了传统粉末冶金全进程 从车材变粉末然后约束烧结加工终成为轿车零件，由GKN制作。
gt;gt;gt;gt;典型运用-航空航天工业
航空工业中所运用的粉末冶金资料，一类为特别功用资料，如冲突资料、减磨资料、密封资料、过滤资料等等，首要用于飞机和发动机的辅机、仪表和机载设备。另一类为高温高强结构资料，首要用于飞机发动机主机上的重要结构件。
航空刹车副-BY2-1587
航空过滤器
航空发动机用高压涡轮粉末盘（航空报图片）
gt;gt;gt;gt;典型运用-家用电器
有些家用电器资料和零件只能用粉末冶金办法来制作，如冰箱压缩机洗衣机、电风扇等中的多孔自润滑轴承；有些家用电器资料和零件用粉末冶金办法来制作质量更好、价格更低，如家用空调排风扇和吸尘器中的杂乱形状齿轮和磁体等。
家用电器粉末冶金零件
典型运用-消费电子
gt;gt;gt;gt;典型运用-电动工具
电动、电气工具零件
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菱齿立铣刀铣削碳纤维复合资料的切削功能研讨
碳纤维复合资料（CFRP）是以碳纤维为增强体的树脂基复合资料，具有比强度和比模量高，抗皮劳功能优异，减振功能好，安全功能高，可明显下降结构件的分量等优异功能，现在广泛应用于航空航天、轿车、能源及体育器材等领域。碳纤维复合资料零件与其他资料零件装配联接时，铣削加工是取得准确几何形状的首要形式之一。因为碳纤维复合资料各向异性的特色，层间强度低而碳纤维硬度高，在铣削过程中易发作分层、翻边及毛刺等缺点，严峻影响了刀具使用寿数和工件外表质量。
近年来国内外学者对碳纤维复合资料加工理论展开了广泛研讨。Iliescu等剖析了纤维方向对亚外表损伤深度及切削力的影响，研讨标明，随着纤维方向的增加，工件亚外表的损伤深度随之增加，刀具的前角对切削力的巨细及亚外表的损伤深度影响较小；Devi Kalla等使用圆柱双刃铣刀铣削多向铺层复合资料并建立了铣削力的猜测模型；鲍永杰等以单层碳纤维复合资料为研讨目标，选用单点飞切探究了撕裂缺点的构成过程，剖析了刀具类型、钻削力及切削速度等因素对钻孔缺点的影响规律。现在针对碳纤维复合资料加工的研讨，大部分会集在钻孔方面，国内尚无成熟的产业化生产的碳纤维复合资料专用铣削刀具。
本文提出了菱齿型立铣刀的规划方案，并选用一般右旋金刚石涂层立铣刀、新式菱齿金刚石涂层立铣刀以及菱齿未涂层立铣刀，对碳纤维复合资料进行侧铣实验。在相同切削条件下，经过对铣削过程中工件加工外表质量、刀具寿数以及刀具磨损描摹的比照研讨，探讨了金刚石涂层的菱齿立铣刀铣削碳纤维复合资料的切削加工功能。
1.菱齿型立铣刀规划原理
在碳纤维复合资料的铣削加工中，一般硬质合金立铣刀作为一种传统经济的刀具依然存在于生产领域。一般右旋立铣刀铣削碳纤维复合资料加工如图1所示。铣削过程中，因为刀具右旋螺旋角的存在，复合资料的上、下外表均遭到斜向上的切削力效果，此刻资料下外表的纤维层刚性较好，简单彻底被堵截；而资料上外表的纤维层因为缺乏上方的支撑资料，不简单彻底被堵截，因而在工件的上外表易呈现毛刺、撕裂，乃至是分层现象，影响工件外表质量。
新式菱齿立铣刀的刃型如图2所示，菱齿型立铣刀经过右旋向和左旋向的开槽磨削，构成了数量较多的切削刃。在每个菱形的刀齿上，都具有右旋切削刃和左旋切削刃。铣削时，碳纤维复合资料既遭到右旋切削刃向上切削分力的效果，也遭到了左旋切削刃向下切削分力的效果，因而纤维层资料受力均衡，切削过程平稳。因为菱齿型立铣刀在任一截面均有右旋刃和左旋刃一起参加切削加工（见图3），在较块切削速度的效果下，工件外表层纤维资料一起遭到了向上和向下切削力的效果，类似于剪刀原理，纤维资料轻易被剪断，能够有用地防止工件上、下外表撕裂、毛刺等加工缺点的发作，提高复合资料的加工质量。
2.实验条件
实验刀具选用金刚石涂层一般右旋立铣刀、金刚石涂层菱齿立铣刀以及未涂层的菱齿立铣刀，如图4所示，刀具几何参数如表1所示。实验工件资料为T300型碳纤维复合资料，工件资料功能如表2所示。
切削实验在福裕立式加工中心QP2033-L上进行，刀柄BT40-KMC32-105，加工条件如表3所示。实验后，选用Keyence显微镜（类型：VHX-100）调查工件外表质量以及刀具切削刃的磨损情况。
3.实验结果与剖析
（1）工件外表质量比照剖析。在相同的切削加工条件下，一般金刚石涂层右旋立铣刀侧铣碳纤维复合资料3m后工件的外表质量如图5所示。从图中能够看出，工件上外表呈现了明显的毛刺和撕裂现象，而下外表加工质量良好。
图6所示为金刚石涂层菱齿立铣刀侧铣碳纤维复合资料3m后工件的外表质量照片。从图中能够看出，碳纤维复合资料工件的上、下外表均未呈现毛刺、撕裂等加工缺点，加工外表质量明显优于一般立铣刀。图7所示为未涂层菱齿立铣刀侧铣碳纤维复合资料3m后工件的外表质量图片。由图可见，工件的上、下外表呈现了细微的毛刺现象，加工外表质量优于一般立铣刀，但比金刚石涂层菱齿立铣刀差。这首要是因为工件资料中的碳纤维硬度较高、未涂层刀具磨损较块的原因。
（2）刀具寿数比照剖析。图8所示为3款铣刀侧铣碳纤维复合资料的刀具磨损曲线。若不考虑碳纤维复合资料外表质量，仅以刀具后刀面磨损量VB=0.1mm作为刀具磨钝规范，在到达磨钝规范时，菱齿金刚石涂层立铣刀的切削间隔为63m，一般立铣刀的切削间隔为18m，而菱齿未涂层立铣刀的切削间隔仅为7m。金刚石涂层一般右旋立铣刀的刀具磨损比相同涂层的菱齿立铣刀要块得多，这首要是因为菱齿立铣刀的切削刃数量在规划上明显多于一般立铣刀，在任一横截面上，一起参加切削加工的切削刃约8个（见图3），为一般右旋立铣刀的2倍。在相同转速和进给速度下，菱齿立铣刀每齿承当的切削力比一般立铣刀小，因而同为金刚石涂层的菱齿立铣刀刃口磨损比一般立铣刀缓慢。比照金刚石涂层菱齿立铣刀和未涂层的菱齿立铣刀，能够发现金刚石涂层的菱齿立铣刀的刀具寿数约是未涂层菱齿立铣刀的9倍。
（3）切削刃磨损比照剖析。因为碳纤维复合资料的切屑呈粉末状，钨钢球刀说明，刀具的磨损首要发作在切削刃和后刀面邻近。刀具后刀面磨损值VB=0.1mm的刀具磨损如图9所示。从图9a中能够看出，一般右旋立铣刀前端切削刃的后刀面磨损显现为均匀磨损，在靠近工件上外表的方位呈现异常鸿沟磨损，开始剖析因为碳纤维上外表残留毛刺对刀具不断冲击构成鸿沟剧烈磨损，露出发亮的硬质合金基体资料，刀具磨损严峻。比较之下，图9b所示菱齿金刚石涂层立铣刀则显现出良好的耐磨性，加工63m后刀具后刀面磨损量才到达0.1mm，其右旋刃外表金刚石涂层已被磨损掉，而左旋刃外表金刚石涂层仅发作细微磨损。图9c所示的未涂层菱齿立铣刀在切削7m后，右旋刃和左旋刃都呈现了严峻磨损。这首要是因为碳纤维复合资料首要成分是碳，其硬度非常高，在切削加工时，碳原子与刀具外表发作剧烈冲突，当硬质合金刀具外表没有涂层保护时，刀具后刀面非常简单发作磨损。而金刚石涂层的硬度非常高，能够到达8 000HV，在切削加工碳纤维复合资料时，金刚石涂层能够有用保护刀具刃口，从而减缓刀具后刀面的磨损。
4. 结语
（1）因为菱齿型立铣刀在每个刀齿上均有右旋刃和左旋刃，在任一横截面上均一起有右旋刃和左旋刃参加切削，构成的剪切合力易于将碳纤维丝束剪断，可有用抑制碳纤维复合资料外表毛刺、撕裂等现象的发作，修磨钨钢球刀，提高工件加工外表质量。
（2）相同金刚石涂层的菱齿立铣刀和一般右旋立铣刀比较，因为菱齿立铣刀一起参加切削的刃数约为一般右旋立铣刀的2倍，故菱齿立铣刀每齿承当切削力较小，刀具后刀面磨损缓慢；未涂层的菱齿立铣刀在铣削碳纤维复合资料时，因为刀具外表没有金刚石涂层的保护，刀具后刀面磨损速度非常块。
（3）综上所述，新式金刚石涂层菱齿立铣刀适合于碳纤维复合资料的铣削加工。
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