数控攻丝：工艺、优点和应用

数控攻丝：工艺、优点和应用

数控攻丝（CNC Tapping）是CNC机床的一项重要功能，主要用于在零件的孔内制造内螺纹。这项技术在制造业中应用广泛，特别是在汽车、航空航天等领域的精密加工中。本文将详细介绍数控攻丝的各个方面，包括其类型、优缺点、具体操作方法以及常见应用。

机械加工中的攻丝是什么

攻丝工艺是CNC机床的功能之一。攻丝是在CNC机床上进行的，目的是在零件的孔内制作内螺纹。这些螺纹是螺栓与螺母等良好配合所必需的。由于CNC机床的自动化特性，攻丝可以非常精确和高效地完成。

攻丝机的用途是什么

攻丝机安装在CNC机床内。攻丝机用于在零件的预钻孔内加工螺纹。攻丝机通常用于汽车行业，因为它们可以高效地攻丝汽车零件（如底盘外壳、发动机缸体等）上的孔。攻丝很重要，因为它需要充分发挥连接螺钉或螺栓的强度。

最好的铝合金数控攻丝机产品

最佳铝加工的主要因素是最佳主轴速度、扭矩、切屑管理等。对于最佳铝产品，您应该使用Brother Speedio系列(R450X2、S700X2)，因为它具有高速攻丝和高精度。您可以使用Makino F系列，因为它具有高速操作。还有很多其他的，但这两个是最好的。

数控攻丝的优缺点

CNC攻丝机是一种自动化且简单的机器，因此使用起来很容易。正如我们前面讨论的那样，它用于制作内螺纹。现在让我们在本节中找出详细的优点和缺点。

优点

1. 成本效益
   由于它是一台自动机器，因此只需一名熟练的操作员即可操作。一旦设置了进给率，自动攻丝机就会自行运行。由于所需的劳动力较少，因此成本较低。这就是为什么它是一种在组件内创建螺纹的经济高效的技术。

2. 工作效率高
   CNC攻丝机在机床上编程进给率后，即可自动工作，工作速度很快。其攻丝速度比手动机床更快。攻丝速度快，可提高生产率。

3. 一致的质量
   工作过程中出错的可能性非常低，因为它会一直自动工作，直到第三方停止它。当需要严格的孔径公差和高质量的螺纹时，使用CNC攻丝机。

4. 减少废品和返工
   由于CNC攻丝机工作效率高，因此与手动攻丝机相比，其产生的废料非常少。其稳定的质量几乎不会产生任何错误，因此返工率很低。

5. 重复性
   一旦在CNC攻丝中对螺纹设计进行了编程，它就可以在许多组件上重复该螺纹设计。

6. 安全
   自动攻丝机比手动攻丝机更安全，因为编程后，机器不需要任何工人，从而降低了工作过程中人身伤害的风险。

缺点

每台机器都有一些缺点，数控攻丝机也是如此。其主要缺点如下。

• CNC攻丝机价格非常昂贵，意味着单台机器需要巨额的投资。
• 要运行这台机器，需要使用复杂的编程，这会花费大量时间。
• 该机器无法在工作流程中从一种设计转移到另一种设计，因为转换需要大量时间。
• 由于丝锥与工件始终保持接触，因此丝锥断裂的风险始终存在。第二个原因是主轴转速非常重要。

CNC攻丝过程如何进行？

CNC攻丝机的工作原理是预先编程进给速度和设计。攻丝工具以进给速度移动以在表面上形成螺纹。攻丝过程从钻孔开始，因此需要钻孔才能使用攻丝工艺。

逐步工作

• 开始工作总共有两个步骤，第一步是选择合适的丝锥。这些丝锥是使用所需尺寸和形状的不同攻丝模具形成的。根据螺纹的设计和尺寸、螺钉尺寸、材料和孔的直径来选择丝锥钻头。
• 一旦将选定的丝锥钻头安装到机器上，操作员就应该在自动攻丝机上对设计和进给速度进行编程，并确保攻丝工具准确设置或适合孔深。

CNC 铣削攻丝：铣削和攻丝的多功能解决方案

现在，您知道攻丝是一种在螺母等零件的孔内制造内螺纹的工艺。本标题中表达的另一个工艺是铣削工艺。铣削工艺用于通过切割多余的材料来制造复杂形状的零件。“CNC 铣削攻丝”这个名称暗示我们可以使用该机器操作这两个工艺，这就是为什么它是铣削和攻丝的多功能解决方案。

什么是刚性攻丝？它是如何工作的？

这是一种攻丝工艺，利用主轴转速和进给速度的同步来匹配螺距。它允许制作一致的螺纹并控制盲孔。

刚性攻丝是CNC加工中使用的一种精密螺纹加工方法，其中机器保持主轴和丝锥完美同步。丝锥旋转时，会以受控速度向下移动到材料中。由于主轴和丝锥一起旋转，因此不会出现滑动或错位，从而产生干净、准确的螺纹。

这与“浮动攻丝”不同，在“浮动攻丝”中，攻丝头具有一定的灵活性，可以调整错位。在刚性攻丝中，主轴和丝锥之间的连接是固定的，因此螺纹更精确、更一致。

刚性攻丝特别适用于大批量生产和需要精确螺纹的应用。如果您打算在CNC加工中使用刚性攻丝，请确保您的机器能够处理它，并且您使用的丝锥适合您要加工的材料。

CNC攻丝中丝锥的种类

数控攻丝机使用的丝锥根据材质、孔径等的不同有很多种，但这里讨论的是最常见的丝锥。

• 螺旋尖头丝锥
  此类丝锥具有直槽，用于在工作过程中分配冷却液。使用这些丝锥时，借助丝锥前端在切削倒角处的倾斜角深切口去除切屑。如果零件包含通孔，则使用螺旋尖丝锥进行攻丝。

• 螺旋槽丝锥
  在下图中，我们可以看到螺旋槽丝锥的末端是平的。由于切削刃更多，它比任何其他丝锥去除材料的速度都更快。要使用这些丝锥，有一个要求，即预攻丝。这些丝锥用于盲孔和硬质材料，而切屑堆积是问题所在。

• 成型丝锥或滚压丝锥
  顾名思义，这些丝锥会滚切掉材料，而不是产生切屑。它们是无槽丝锥，因为不需要从表面排出切屑。

CNC 攻丝刀具及配件

CNC攻丝工具包括丝锥、丝锥夹、冷却丝锥等。每种工具都有不同的功能。例如，冷却丝锥用于为冷却液提供通道以控制切削攻丝过程中的热量，丝锥夹用于固定丝锥等。

配件包括丝锥速度器、深度限位器、扭矩限制器等。

数控攻丝头

攻丝头控制丝锥的工作。它就像起重机的肝脏。当你把它往下压时，丝锥会向下移动并开始工作，当你把它往上拉时，丝锥会返回到原来的位置，这意味着工作会暂时停止。

CNC攻丝刀具的选择和设置

丝锥的选择取决于工件材质、孔径、螺丝尺寸和螺纹标准。设置需要丝锥夹持器、进给速度和冷却液来控制切削攻丝时的热量。

CNC攻丝工艺类型

有几种CNC攻丝工艺，可根据要求使用。下面介绍最常用的方法。

通孔攻丝

此工艺适用于那些孔深与工件厚度相当的零件。此工艺通常使用螺旋尖头丝锥和槽丝锥。由于切屑通过孔底排出，因此材料去除起来很容易。

盲孔攻丝

攻丝工艺使用槽丝锥。由于孔的深度不贯穿工件的整个厚度，因此由于孔中的螺纹，很难去除材料。这些碎屑需要手动从孔中去除。

浮动攻丝及其优点

在浮动攻丝工艺中，顾名思义，使用浮动支架将丝锥固定住，使其略微移动，或者可以说在轴上浮动，以管理工件和机器主轴之间的错位。由于丝锥和工件之间没有接触，因此丝锥断裂的风险较小。

同步或自反转攻丝

此工艺用于以更快的速度制作螺纹，即快速生产。一旦循环完成，丝锥就会自动返回其原始位置，因此我们不需要在每个循环中握住并控制它。这是实现快速生产的功能。

啄击

丝锥不断地在圆圈内进出，直到螺纹完成。

成型攻丝

在此过程中，不会形成切屑，因为材料不会被移除，而是被放置在孔内的某个位置。此过程中使用成型丝锥。这是一个相对干净的过程，因为没有船舶。

CNC攻丝公式是什么？

有两个公式用于CNC中的攻丝。一个用于进给率，另一个用于查找主轴转速。

主轴转速

在这里，

SFM是切削速度，D是丝锥直径。

进给速度

RPM是主轴转速，TPI是每英寸螺纹数。如果主轴以1000RPM的速度移动以产生20TPI，则进给率将为50IPM。

切割速度

CNC攻丝G代码说明

CNC（计算机数控）机器通过编程（即G代码）工作。G代码使用其命令来控制CNC机器的功能。根据这些代码，丝锥可以自动反转到其原始位置并顺时针旋转。

CNC车床攻丝循环程序

数控攻丝的常见应用

由于CNC攻丝是一种自动化机器，因此操作起来非常简单。它可以在孔内产生高质量和精确的螺纹，这就是为什么它被广泛应用于汽车（发动机缸体圆柱头、变速箱壳体等）、航空航天（起落架、喷气发动机部件和航空电子设备）、电子和工业设备行业等。它的应用表明CNC攻丝在制造领域的重要性。

如何提高数控攻丝的性能

可以优化很多方面来提高CNC攻丝性能。例如，丝锥的选择非常重要。工件的方向和保持是工作时需要考虑的重要因素。准确的进给率和主轴转速可提高性能。足够的润滑对性能也很重要。

本文原文来自tuofa-cncmachining.com