机械加工当然少不了螺纹加工，那么加工螺纹有哪些方法，你们了解多少？本期我们聊聊其中一个加工方法螺纹滚压工艺。
螺纹滚压是一种机械工艺，在制造业中起着至关重要的作用，特别是在紧固件和螺纹部件的生产中。与切削和磨削等传统螺纹加工技术相比，这种方法具有许多优势。
那么本文，我们将一起聊聊螺纹滚压世界，探索它的优点、应用以及创建完美螺纹背后的复杂过程。
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了解螺纹滚压
螺纹滚压是一种冷成型工艺，使用硬化钢模具将工件材料变形为螺纹轮廓。与切削或磨削（去除材料以形成螺纹）不同，螺纹滚压会取代材料以形成外螺纹。这种冷加工工艺可强化螺纹，从而获得优异的机械性能和更高的抗疲劳性。
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螺纹滚压的好处
强度增加：冷加工工艺会在螺纹区域产生压缩应力，从而提高材料强度。滚压螺纹通常比螺纹切削工艺能制造出更坚固的部件。
提高抗疲劳性：由于在加工过程中引入了压缩应力，螺纹滚子表现出更好的抗疲劳性。
更高的生产率：与传统的螺纹加工方法相比，螺纹滚压是一种更快的过程，使其在大批量生产中更有效率。
成本效益：刀具寿命的增加和材料浪费的减少使滚压螺纹成为一种经济高效的制造解决方案。
精确的螺纹轮廓：滚动螺纹确保一致且准确的螺纹轮廓，满足严格的公差和规格。
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螺纹滚压的应用
螺纹滚压可应用于各个行业，包括：
农业工业定制螺栓：生产农业组件中使用的螺母、自攻螺钉和其他紧固件。
航空航天工业：制造需要精密螺纹和高强度材料的航空航天部件。
建筑业接线螺柱：生产螺纹杆、滚压螺钉、锚栓、和其他建筑紧固件。
石油和天然气行业：为管道、阀门、紧固件和钻井设备制造螺纹部件。
医疗器械：制造医疗器械中使用的精密紧固件、滚压螺钉和植入物。
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螺纹滚压过程
在许多情况下，在某些类型的紧固件、螺栓和螺钉的制造过程中，螺纹滚压是在冷镦之后进行的。需要考虑的一些关键方面包括螺纹直径、内螺纹设计、外螺纹设计、螺纹形状、中径、外径、材料和应用。
图左切削螺纹，图右是滚压螺纹
螺纹滚压工艺涉及以下主要步骤：
2.冷成型：将工件放入滚丝机，送入两个模具之间，一个模具固定，另一个模具旋转。旋转模具对工件施加压力，使其变形并形成螺纹轮廓的形状。
3.精加工操作：螺纹滚压后，可以进行清洗、去毛刺和热处理等附加操作，以获得所需的最终产品。
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螺纹滚压材料
螺纹滚压是一种多功能工艺，可应用于各种材料，具体取决于应用的具体要求。金属材料的选择取决于所需强度、耐腐蚀性和螺纹部件的预期用途等因素。螺纹滚压最适合较软的金属，而不是铸铁等硬质材料。
以下是螺纹滚压中使用的一些常见材料：
钢合金：
碳钢：碳钢是一种常用的螺纹滚压金属，因为它具有出色的强度和价格优势。它适用于各种应用，包括汽车和建筑。
合金钢：合金钢含有铬、钼或镍等附加元素，具有更高的强度、硬度和耐磨性。它们通常用于需要高性能螺纹部件的应用中。
不锈钢：
奥氏体不锈钢：奥氏体不锈钢（例如 304、316 ps:点击此处可跳转相关文章）以其耐腐蚀性而闻名，用于对防锈和防腐蚀至关重要的场合。它在食品加工、船舶和医疗等行业很常见。
钛是一种轻质且耐腐蚀的金属。它广泛应用于航空航天和医疗领域，这些领域对强度和生物相容性的结合至关重要。
黄铜和青铜：
是铜和锌的合金，常用于对耐腐蚀性和装饰性外观要求较高的场合的螺纹滚压。
青铜由铜和锡制成，具有良好的强度和耐腐蚀性。它用于海洋和重型工业应用。
铝及其合金重量轻且耐腐蚀（ps:点击此处可跳转相关文章）。它们用于重量至关重要的领域，例如航空航天和汽车行业。
在涉及高温的应用中，由于 Inconel 和 Hastelloy 等合金具有出色的耐热性和耐腐蚀性，因此被使用。
值得注意的是，螺纹滚压材料的选择取决于应用的具体材料要求，包括环境条件、机械性能和螺纹部件的预期功能。
在为特定应用选择最合适的材料时，制造商会考虑材料的可用性、成本和制造的简易性等因素。
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螺纹滚压和螺纹切削有什么区别？
选择螺纹滚压螺钉还是螺纹切削螺钉取决于应用要求、材料考虑因素以及螺纹连接所需的特性。每种螺纹加工工艺都有各自的优势，可根据特定需求和偏好用于各个行业。
滚压螺丝
滚压螺钉，也称为螺纹成型螺钉，是一种紧固件，设计用于在预钻孔或冲孔中形成自己的内部螺纹。与切割或去除材料以形成螺纹的传统螺钉不同，滚压螺钉使材料变形，将其移位以形成螺纹。
螺纹自攻螺钉因其效率高、螺纹强度高而广泛用于各种应用。它们通常用于较软的金属。
螺纹切削螺钉
与通过冷成型使材料变形的滚压螺钉不同，螺纹切削螺钉是通过在加工过程中去除材料并形成螺纹来生产的。这些螺钉通常用于定制或小批量制造项目。
其诸多好处包括降低工具成本和减少加工硬化。在某些情况下，螺纹切削可以通过CNC加工进行。
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结论
螺纹滚压是一种多功能且高效的加工方法，可用于制造机械性能更佳的高质量螺纹。其应用范围涵盖各个行业，有助于生产可靠耐用的零部件。
随着制造工艺的不断发展，螺纹滚压仍然是一项坚定的技术，展示了精密工程与材料科学在螺纹奇迹创造中的结合。
