1、 第 1 页 共 48 页 振动攻丝工作参数的研究 【摘要摘要】：随着现代科学技术的不断发展，对机械零件精度的要求也越来越高，同时出现了一 大批新型的难加工材料，人们必须寻求新的加工方法，以适应这些变化。振动攻丝作为其中一个方 面便应运而生。本文介绍了振动攻丝的原理及特点，并且在掌握攻丝技术的前提下，通过几种材料 的振动攻丝实验，将得到的数据进行处理、分析、比较，最终得出了几种材料的最佳振动攻丝工作 参数组合。 【关键词】：振动攻丝 工作参数 表面粗糙度 在金属切削加工中，螺纹孔的加工远比钻孔、铰孔和镗孔等孔加工复杂。它一方面 要控制螺孔外径、内径、中径等参数，另一方面还要保证螺孔有小的表面粗
2、糙度。普通 攻丝加工出的内螺纹普遍存在螺纹齿形不规则，精度低，表面质量差等缺点，对某些要 求表面质量高的内螺纹，目前常用研磨来达到，造成加工效率低。为此寻找一种高效率 精密内螺纹的加工方法具有很重要的意义。振动攻丝作为一种特种加工方法，在许多国 家进行了研究并得到应用取得很好的加工效果。 1 研究方案的确定 选择几种材料，在振动攻丝机上做攻丝实验，通过各种参数的变化做出不同的螺纹 孔，测出这些螺纹孔的表面粗糙度的准确数值，在通过这些数值的选择得到最好的那个 的攻丝参数，这样就是这种材料的最佳攻丝参数，同时也得出了工作参数对攻丝效果的 影响。 2 实验方案的确定 2.1 实验材料的选择实验材料的
3、选择 选择 3 种常用的材料，分别是铜，Q235，铝，具体下表 1 表 1 材料及螺纹参数 材料名称 螺纹规格 螺纹底孔直径（mm） 铜 M61 5 Q235 M61 5 铝 M61 5 第 2 页 共 48 页 2.2 振动攻丝的工作参数振动攻丝的工作参数 本次使用的振动攻丝机有两个可变的参数， 即主轴电机频率 f1， 凸轮电机频率 f2， 对这两个参数分别做如下表的变化来进行振动攻丝实验。最后我在得出结论的时候，不 能用这两个参数来进行分析，所以将这两个参数转化为主轴转速和振动频率后在进行结 果的分析。将得到的螺纹孔编号去测量数据，如下表： 表 3.2 实验条件 螺纹规格 材料名称 主轴转
4、速 （r/min） 振动频率 （Hz） M61 铜 160420 95320 M61 Q235 160420 95320 M61 铝 160420 95320 3 结论分析 首先将主轴电机频率和凸轮电机频率转化为主轴转速和振动频率，在进行结论的分 析。 3.13.1 材料铜结果分析材料铜结果分析 表 3 铜表面粗糙度 主轴转速 振动频率 160 240 320 420 95 34.45 136 32.78 35.81 193 29.41 33.31 35.75 238 27.01 30.59 32.03 38.37 286 25.68 28.27 30.79 35.80 320 22.02 25.83 27.14 33.26 通过实验数据说明，当主轴转速一定时，随着振动频率的增加，表面粗糙度在逐 第 3 页 共 48 页 渐的减小，表面质量越来越好。而在振动频率一定的情况下，随着的主轴转速的增加， 表面粗糙度越来越大。 说明铜在正常的范围内， 主轴转速越低， 振动频率越高的情况下， 攻丝的表面质量越好。 这种材料普通攻丝的表面粗糙度很明显比振
