1　不同结构丝锥的攻丝特性

2　不同结构丝锥攻丝试验研究

1.  螺旋槽丝锥不适合钛合金Tc4攻丝，因为螺旋槽丝锥切削齿上下两个切削刃切削条件不同，以负前角切削的切削刃切削条件差，造成切削扭矩增加，致使丝锥扭断；
   
2. 普通直槽丝锥不能用于钛合金Tc4攻丝，通常情况下丝锥进入底孔5mm左右就被扭断；
   
3. 经过修磨的直槽丝锥可以稳定地在钛合金Tc4上攻出小深孔内螺纹。图2为两种结构丝锥扭断前的攻丝扭矩。图2a为普通直槽丝锥；图2b为经过修磨的直槽丝锥。无论对于哪种结构的丝锥，丝锥扭断前攻丝扭矩曲线都呈现不规则变化，见图2AB，说明此时丝锥变形复杂。对于普通直槽丝锥，在攻丝扭矩出现不规则变化时(见图2a
   A点)，其扭矩值较大，且可以观察到丝锥间断切削现象，此间断切削持续很短时间，丝锥就被扭断(见图2a
   A、B点)；经过修磨的直槽丝锥出现间断切削时，其扭矩变化规律与直槽丝锥相同，但是，其间断切削起点的切削扭矩要小，而且持续的时间长，这使在线检测丝锥攻丝状况和改善切削参数成为可能。产生上述现象的原因在于钛合金Tc4弹性模量小，攻丝后产生的回弹大，经过修磨的丝锥可以显著降低由回弹造成的摩擦力；
   
4.  刃倾角丝锥攻钛合金Tc4时的部分切削扭矩曲线如图3所示。图中ab段为正常攻丝阶段，bc段为非正常攻丝阶段，伴有丝锥的不规则振动和异常噪声，b点一般出现在丝锥进入底孔5～6mm处。刃倾角丝锥攻出一个底孔后，切削锥刀齿会产生微小崩刃，这是由于其未经修磨，刀齿后刀面与工件表面接触长度较大，造成摩擦扭矩上升，工艺系统产生振动。但是，相比普通直槽丝锥，刃倾角丝锥切削扭矩小，而且能攻出完整螺纹，经过修磨，其切削性能优于经过修磨的直槽丝锥。上述试验结果说明，钛合金Tc4攻丝宜选用经过修磨的刃倾角结构丝锥。

3　结束语

1. 丝锥结构选择的原则是：通孔攻丝宜选用左旋螺槽丝锥和刃倾角丝锥；盲孔只能选用右旋螺旋槽丝锥；直槽丝锥适用于通孔和盲孔；对于要求高的精密内螺纹，宜选用刃倾角丝锥和直槽丝锥。
   
2. 不同结构的丝锥切削扭矩不同。螺旋槽丝锥和刃倾角丝锥增加了实际切削前角，切削顺利，因而切削扭矩降低。攻丝时摩擦扭矩的作用不可忽视，采用双后角结构丝锥可以显著降低摩擦扭矩。
   
3. 实测表明选用任何结构的丝锥，振动攻丝的切削扭矩均明显低于普通攻丝的切削扭矩，而且振动攻丝的实测扭矩曲线表明，其切削扭矩变化平稳。
   
4. 对于加工性较差的材料攻丝，修磨丝锥的切削扭矩降低值大，钛合金Tc4攻丝时，修磨丝锥的切削效果特别明显，因此，对于难加工材料攻丝，宜选用修磨丝锥。
   
5. 螺旋槽丝锥振动攻丝为螺旋长带状切屑，易于排出，普通攻丝为直长带状切屑，在丝锥退回时易卡在容屑槽内；直槽丝锥和刃倾角丝锥普通攻丝时切屑为细碎状，容易卡在丝锥与被加工螺纹之间，划伤已加工表面，振动攻丝为短的C型切屑，容易排出，因此，对于通孔攻丝，宜选用刃倾角丝锥振动攻丝的方法有利于排屑。