为使冷滚压加工的螺纹尺寸准确

螺纹滚压对1240MPa级高强钛合金高锁螺栓性能的影响赵庆云;刘风雷;王立东;陈闯;王玉凤【摘要】针对1240MPa级高强钛合金高锁螺栓进行螺纹滚压强化工艺试验研究,结果表明:冷滚压螺纹时,高强钛合金高锁螺栓的螺纹牙顶出现超过0.12mm的折叠,温滚螺纹则没有超标缺陷.1240MPa级高强钛合金高锁螺栓温滚螺纹后的平均抗拉强度比冷滚螺纹的平均抗拉强度低约0.5kN,但高于标准要求20％.冷滚压的螺纹各部位显微硬度稍高于温滚压后的螺纹各部位的显微硬度,冷滚和温滚均使材料得到硬化,适用于高强钛合金高锁螺栓的螺纹滚压工艺为温滚螺纹.【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2016(000)019【总页数】5页(P75-79)【关键词】螺纹滚压;1240MPa;高强钛合金;高锁螺栓;紧固件;加工硬化【作者】赵庆云;刘风雷;王立东;陈闯;王玉凤【作者单位】中航工业北京航空制造工程研究所,北京100024;中航工业北京航空制造工程研究所,北京100024;中航工业北京航空制造工程研究所,北京100024;中航工业北京航空制造工程研究所,北京100024;中航工业北京航空制造工程研究所,北京100024【正文语种】中文钛合金不仅强度高、重量轻、抗腐蚀、耐高温，而且与复合材料电极电位相近。

随着先进军民、用飞机钛合金和复合材料用量的不断增加，钛合金被广泛用来制造航空航天紧固件。

Ti-6Al-4V是近50多年来世界航空紧固件行业最普遍使用的钛合金，但其在使用上有两个方面的限制：（1）强度限制，抗拉强度最高1100MPa；（2）尺寸限制，最大使用尺寸约19mm。

基于飞机减重、高强度性能的目标，研究并发展1240MPa强度等级的钛合金紧固件以替代合金钢和不锈钢紧固件，是世界范围内航空紧固件领域的研究方向[1]。

航空航天对螺栓类紧固件具有较高的疲劳寿命要求，螺栓螺纹的加工要求在热处理后，采用专用模具进行滚压加工[2]。

螺纹加工方法详细讲解一、螺纹切削一般指用成形刀具或磨具在工件上加工螺纹的方法，主要有车削、铣削、攻丝套丝磨削、研磨和旋风切削等。

车削、铣削和磨削螺纹时，工件每转一转，机床的传动链保证车刀、铣刀或砂轮沿工件轴向准确而均匀地移动一个导程。

在攻丝或套丝时,刀具(丝锥或板牙）与工件作相对旋转运动，并由先形成的螺纹沟槽引导着刀具（或工件）作轴向移动。

二、螺纹车削在车床上车削螺纹可采用成形车刀或螺纹梳刀。

用成形车刀车削螺纹，由于刀具结构简单，是单件和小批生产螺纹工件的常用方法；用螺纹梳刀车削螺纹，生产效率高，但刀具结构复杂，只适于中、大批量生产中车削细牙的短螺纹工件。

普通车床车削梯形螺纹的螺距精度一般只能达到8～9级（JB2886-81，下同）;在专门化的螺纹车床上加工螺纹，生产率或精度可显著提高。

三、螺纹铣削在螺纹铣床上用盘形铣刀或梳形铣刀进行铣削。

盘形铣刀主要用于铣削丝杆、蜗杆等工件上的梯形外螺纹。

梳形铣刀用于铣削内、外普通螺纹和锥螺纹，由于是用多刃铣刀铣削、其工作部分的长度又大于被加工螺纹的长度，故工件只需要旋转1.25～1.5转就可加工完成,生产率很高。

螺纹铣削的螺距精度一般能达 8～9级，表面粗糙度为R5～0.63微米。

这种方法适用于成批生产一般精度的螺纹工件或磨削前的粗加工。

四、螺纹磨削主要用于在螺纹磨床上加工淬硬工件的精密螺纹，按砂轮截面形状不同分单线砂轮和多线砂轮磨削两种。

单线砂轮磨削能达到的螺距精度为5～6级，表面粗糙度为R1.25～0.08微米，砂轮修整较方便。

这种方法适于磨削精密丝杠、螺纹量规、蜗杆、小批量的螺纹工件和铲磨精密滚刀。

多线砂轮磨削又分纵磨法和切入磨法两种。

纵磨法的砂轮宽度小于被磨螺纹长度，砂轮纵向移动一次或数次行程即可把螺纹磨到最后尺寸。

切入磨法的砂轮宽度大于被磨螺纹长度，砂轮径向切入工件表面，工件约转1.25转就可磨好，生产率较高，但精度稍低，砂轮修整比较复杂。

切入磨法适于铲磨批量较大的丝锥和磨削某些紧固用的螺纹。

滚压螺纹直径公式全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：滚压螺纹直径公式是制造业中十分重要的一个公式，它用于计算滚压螺纹的直径，是滚压螺纹加工的基础。

在制造业中，螺纹是一种很常见的零件结构，它通过螺旋结构的设计，可用来固定或连接零件。

而滚压螺纹是一种高效的螺纹加工方式，通过滚动的方式在工件上加工出螺纹，具有加工速度快、质量高、耗能低等优点。

滚压螺纹直径公式的正确掌握对于制造业的生产效率和质量控制都具有重要意义。

滚压螺纹直径公式的推导基于螺纹几何关系和滚压过程中的力学原理。

在滚压过程中，通过外力施加在滚柱上，滚柱通过旋转的方式将螺纹加工在工件表面。

在这个过程中，滚柱与工件之间会产生一定的相对运动和相互作用，其中滚柱上的应变能会转化为工件上的应变能，从而形成螺纹结构。

根据滚压螺纹直径公式的推导过程，我们可以得到如下的公式：\[D = d - 1.2268 \times P \]D表示滚压后螺纹的直径，d表示母材的原始直径，P表示螺距。

这个公式是由一系列的力学原理和几何关系推导而来的，通过这个公式我们可以计算出滚压后螺纹的直径。

在实际应用中，我们可以根据工件的具体情况和要求来计算出合适的螺纹直径。

滚压螺纹直径公式的正确掌握对于制造业来说意义重大。

通过正确的螺纹直径计算，可以保证螺纹的质量和准确性，避免因直径不匹配而导致的装配问题。

合理的螺纹直径计算可以提高工件的承载能力和使用寿命，保证产品的安全性和可靠性。

通过精确计算螺纹直径可以减少材料的浪费，提高生产效率和节约成本。

在实际生产中，滚压螺纹直径公式通常与数控设备相结合，实现自动化加工。

数控设备可以根据预先设定的参数，自动计算螺纹直径，并进行精确的加工。

通过这种方式，不仅可以提高生产效率和减少人为误差，还可以实现高精度的加工，确保产品质量。

滚压螺纹直径公式是生产中不可或缺的重要工具，它对于制造业的发展和产品质量控制有着重要的作用。

通过正确掌握和应用这个公式，可以提高生产效率、提高产品质量、降低生产成本，推动制造业向更高水平发展。

螺纹滚压加工技术研究张美玲发布时间：2021-09-10T09:23:18.433Z 来源：《中国科技人才》2021年第17期作者：张美玲谢保光[导读] 目前，随着个性化的不断发展和市场需求的多样化，塑料成型与磨削加工的结合将取代大部分中小型零件的切削加工，将成为本世纪的发展趋势。

推动了制造业和加工业向着精密、低能耗、无污染的方向发展，已成为绿色制造的重要组成部分。

螺纹加工有多种加工方法，包括螺纹加工、螺纹铣削、滚压、攻丝、螺纹加工等。

螺纹铣削、攻丝等工艺方法是一种切削加工，效率不高，但对工人的技术要求很高，不利于大批量生产。

滚压工艺操作简单，生产率高，加工范围广。

本文对螺纹滚压加工技术进行了深入的研究。

沈阳飞机工业（集团）有限公司辽宁沈阳 110034摘要目前，随着个性化的不断发展和市场需求的多样化，塑料成型与磨削加工的结合将取代大部分中小型零件的切削加工，将成为本世纪的发展趋势。

推动了制造业和加工业向着精密、低能耗、无污染的方向发展，已成为绿色制造的重要组成部分。

螺纹加工有多种加工方法，包括螺纹加工、螺纹铣削、滚压、攻丝、螺纹加工等。

螺纹铣削、攻丝等工艺方法是一种切削加工，效率不高，但对工人的技术要求很高，不利于大批量生产。

滚压工艺操作简单，生产率高，加工范围广。

本文对螺纹滚压加工技术进行了深入的研究。

关键词螺纹滚压；加工技术；研究引言作为塑料成型的一种加工方法，越来越多的紧固件厂家采用螺纹滚压加工技术，本文介绍了螺纹滚压加工技术的原理、优点、影响因素、参数确定以及加工过程中的缺陷表现，为相应的工作人员提供参考。

一、螺纹滚压加工技术的原理工件毛坯的金属基体首先被滚轮的力压缩，发生塑性屈服，最后在工件毛坯上形成螺纹形状。

滚压通常在带有自动开合滚丝头的螺纹铣床、螺纹铣床或自动车床上进行，适用于大批量生产标准紧固件和其他螺纹接头的外螺纹。

滚压螺纹的外径通常在25mm以下，长度在100mm以下，螺纹精度可以达到最大。

1序言随着柴油机设计强化要求不断提高，柴油机连杆螺栓、主轴承紧固螺栓等关重螺栓的设计也在向着高强度、大直径和大螺距的方向发展，而滚压加工的螺纹由于其表面存在冷作压应力，零件纤维组织较切削的螺纹更加致密，其承载能力较切削加工的螺纹更高，因此关重螺栓螺纹一般都要求滚压加工。

而螺纹滚压过程中零件强度越高、延伸率越小，螺纹滚压难度越大，容易出现滚丝轮碎裂的现象，螺纹加工精度不易控制。

同时由于高强度螺栓滚压力较大，利用中心孔定位加工容易造成中心孔的损坏和顶尖的破损，因此通常采用支撑板定位的方法进行加工。

而滚压过程中随着螺纹逐渐成形，滚压部分外圆直径逐渐加大，大直径关重螺栓由于其自重较大，所以在滚压力不足以带动零件中心整体自动定心的情况下，就会出现零件中心与机床主轴不平行的情况，导致零件滚压过程出现上跳或螺纹乱扣、零件中径锥度较大的情况。

因此需要对大直径高强度螺纹滚压工艺技术进行研究，解决此类零件的加工问题。

2大直径高强度关重螺栓技术要求及滚压难点分析（1）大直径高强度关重螺栓技术要求柴油机关重螺栓主要指柴油机一些关键部位的联接螺栓，主要包括柴油机连杆螺栓、平衡重螺栓、活塞头螺栓等。

为满足不断发展的设计要求，此类零件的设计强度要求不断提高，强度等级普遍达到甚至超过12.9级，硬度达到42HRC。

螺纹要求热处理后滚压加工，同时螺纹规格、螺距不断增加，达到M78及以上，螺距也相应增加到4mm，导致螺纹滚压力增加，加工难度加大。

以某型柴油机主轴承紧固螺栓（见图1）为例，其技术要求如下：该零件材料为34CrNiMo6，热处理后抗拉强度Rm≥1100MPa，屈服强度Rp0.2≥940MPa，硬度在35～40HRC，机械性能要求很高，螺纹规格为M78×4-6g，螺纹牙底圆角半径要求在R0.5～R0.576mm，滚压力计算下来达到120t，加工难度较高，对滚丝轮、滚压设备和定位夹具要求很高。

（2）滚压难点分析滚丝轮是螺纹滚压工具，最适宜加工的硬度为28～32HRC，如果零件硬度超过35HRC后，滚丝轮磨损速度会大大增加，当强度过高时会出现滚丝轮崩刃或碎裂的现象。

外螺纹冷滚压精密成形工艺研究进展1. 研究背景和意义- 介绍外螺纹冷滚压精密成形技术的应用背景和意义2. 工艺原理和流程- 介绍外螺纹冷滚压精密成形的工艺原理和流程- 分析不同冷滚压工艺参数对成形质量的影响3. 典型加工工件与特点- 介绍外螺纹冷滚压精密成形技术在典型加工工件中的应用- 分析外螺纹冷滚压精密成形的特点和优势4. 工艺控制和优化方法- 介绍外螺纹冷滚压精密成形的工艺控制和优化方法- 分析控制参数的选择与优化对成形质量的影响5. 发展前景和展望- 总结外螺纹冷滚压精密成形的研究进展和应用现状- 展望外螺纹冷滚压精密成形技术的未来发展趋势和应用前景第一章研究背景和意义随着工业化的发展，对高精度、高性能零部件的需求越来越高，而外螺纹冷滚压精密成形技术正是一种快速、高效、高精度的制造方法。

外螺纹冷滚压精密成形可以用于生产各种高精度的安装和连接部件，如螺纹管件、孔型结构和多形状零件。

该技术经过多年的发展和完善，在工业生产中已经得到广泛应用。

外螺纹冷滚压精密成形技术的应用推广，有助于提高工件的质量和精度，降低生产成本和浪费，实现工业生产的智能化和数字化。

本章将详细介绍外螺纹冷滚压精密成形技术的研究背景和意义。

首先，介绍外螺纹冷滚压精密成形技术的基本原理和应用范围。

然后，分析外螺纹冷滚压精密成形技术的现状和发展趋势。

最后，总结外螺纹冷滚压精密成形技术在工业应用中的优势和作用。

二、外螺纹冷滚压精密成形工艺原理和流程外螺纹冷滚压精密成形是一种压制加工方法，该方法采用滚轮或螺纹滚轮在压制过程中绕着工件旋转，使得工件受到轴向和周向的同步力，并通过变形产生成型。

外螺纹冷滚压精密成形工艺的基本流程包括：工件准备、工艺参数的选择、装夹和定位、精密成形和质量检验等环节，其中每一个环节都关键影响着成形质量和成形效率。

1.1 工件准备外螺纹冷滚压精密成形工艺的第一步是工件的准备。

工件必须具有合适的材料和几何形状。

材料的性能是影响成形质量的重要因素之一，要求工件具有优异的韧性、延展性和抗疲劳性。

浅析《机械制图》中公制、美制和英制螺纹标注的含义【摘要】螺纹是机械工业中常见的标准件，因此在机械图样中绘制和标注螺纹是非常普遍的。

在《机械制图》课程教学中要求学生必须掌握国家标准规定的公制普通螺纹的绘图及标注方法。

但是在生产实践中，学生识读机械图样时，还经常会遇到其他的螺纹标注方法。

针对这种情况，为了帮助学生正确理解图纸上各种螺纹标注的含义，本文中对机械图样中经常用到的美制和英制螺纹的标注方法进行了粗浅的分析，同时也作为教材中关于螺纹标准知识的补充。

【关键词】国际公制标准螺纹；美国标准螺纹；惠式螺纹；管螺纹在多年从事《机械制图》课程教学过程中发现，对于螺纹这一章知识的学习中，课本侧重对公制普通螺纹画法的讲解，而对其他螺纹的类型、标记等知识仅仅是简单的介绍。

另外，在生产实训过程中，学生识读机械图样时，经常会遇到公制普通螺纹之外的其他螺纹的标注方法，而苦于教材中没有相关介绍，课堂上未对这些内容进行拓展，一时也无法查阅到相关资料，从而无法正确理解标记的含义。

鉴于以上原因，本文将目前最常用的几种螺纹类型、标记以及对应的尺寸数据表格进行了详细的介绍，作为对书本教学内容的补充和学生学习、工作时的参考。

一、螺纹的种类依螺纹用途不同可分为：1.国际公制标准螺纹（international metric thread system）：我国国家标准cns 采用之螺纹。

牙顶为平面，易於车削，牙底则为圆弧形，以增加螺纹强度。

牙型角为60 度，规格以m 表示。

公制螺纹可分粗牙及细牙二种。

2.美国标准螺纹（american standard thread）：螺纹顶部与根部皆为平面，强度较佳。

牙型角亦为60 度，规格以每英寸有几牙表示。

此种螺纹可分为粗牙（nc）；细牙（nf）；特细牙（nef）三级。

3.统一标准螺纹（unified thread）：由美国、英国、加拿大三国共同制订，为目前常用的英制螺纹。

牙型角亦为60 度，规格以每英寸有几牙表示。