冷挤压螺纹与切削螺纹工艺的优劣对比

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更新时间 : 2020-03-14 11:08:46
冷挤压螺纹与切削螺纹工艺的优劣对比
编者: Ron from Tobest 日期: 2019-12-03
加工原理的比较:
冷挤压螺纹(滚丝和搓丝) 是通过模具对工件的挤压而形成的螺纹, 切削螺纹(磨削、 车削、
铣削和板牙) 是通过刀具或者砂轮对工件的余量去除而形成的螺纹;

1.抗拉强度对比;
切削后的螺纹由于是去除工件多余的部分材料, 切断了金属的纤维结构, 因此工
件的抗拉强度、 韧性会相对降低。 冷挤压后的螺纹因冷作成型使工件组织纤维结
构压缩和膨胀, 使它的组织更加的紧密, 螺纹表面硬化从而能提了螺纹的强度和
硬度。

所以冷挤压的螺纹能广泛应用在航天航空、 汽车零部件、 医疗器械、 建筑等需要
高强度零件重要领域的重要位置, 为了安全起见切削螺纹不能用在上述领域。


2.产量成本对比:
冷挤压螺纹是通过模具对螺纹进行一次性成型的, 加工时间快; 而切削螺纹需要用刀具对工
件进行多次的切削才能成型, 加工时间比较长; 同样的加工时间, 切削设备的产能远远比不
上冷挤压设备。 例如一支 T20X2.5mm 的长度 1 米的 T 型螺杆, 使用冷挤压机器大概 30-50
秒可以完成, 而切削螺纹机却要花 3-4 个小时左右的时间。

3.材料利用率对比:
冷挤压螺纹是通过模具挤压工件胚料膨胀成型的螺纹, 所以没有废料, 这种工艺节能环保低
碳; 因为成型后的外径比胚料大, 直接节省了材料; 例如 M20x2.5mm 的三角公制螺杆, 胚
料外径只需要 18.23mm 就够了。 而切削螺纹是通过去除余量切削而成的, 它的胚料要用到
大于螺纹外径的胚料, 而且加工件越长用的胚料越大, 会产生很多的废料, 需要的原材料就
相应多出很多, 成本也就增加了;例如 M20x2.5mm 长 60cm 的螺杆, 胚料外径需要 22mm。

4.加工精度的对比:
由于冷挤压螺纹是通过模具挤压出来的, 模具一但确定, 型腔是固定不变的, 所以每次挤压
出来的螺纹精度都可以保持一致性; 而切削螺纹由于是通过刀具多次的切削成型的, 只要刀
具磨损, 形成的螺纹就会有差异, 影响工件的一致性;也给检验工件带来很多麻烦。
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我们在选择生产加工工艺的时候, 如果零件用量比较少, 我们会选择车床车削(如维修件或
者轴类零件的紧固螺纹) ; 如果这个零件的螺纹部分精度要求很高我们一定要选择磨削(一
般用来计量的螺纹是必须要磨削的) ; 冷挤压螺纹生产前首先要准备一套模具, 而不适合单
件生产, 但生产出来的产品独有的抗拉强度好、 时间成本更低、 材料成本更低、 成型一致性
好而适合批量生产零件, 所以这种工艺被我们广泛地使用。
技术指导: Fuxin Hong 审核: Yi Lau