先端丝锥使用、革新技术攻关

摘 要：我公司新开发的一款产品，客户月需求量大，市场前景非常好。但是此产品的加工要求高，螺纹孔多。产品在攻丝前需要进行热处理，热处理硬度HRC30-35。采用普通丝锥加工生产率低下，废品率高，丝锥费用高。为降低生产成本，提高生产效率，单位组织了丝锥使用革新技术攻关，从而降低单间产品丝锥使用费用，提高生产效率。

关键词：丝锥使用革新；技术攻关

1.问题提出

钢件攻丝，尤其是高硬度材料攻丝一直是单位加工的薄弱点。对丝锥的使用，丝锥材料和加工参数厂里的技术储备比较弱。在研制初期，使用普通的丝锥攻丝单件丝锥最多加工十几件产品，而且经常有丝锥断裂，螺纹乱牙的情况。丝锥成本居高不下，再加上需要不停的更换丝锥，生产效率非常低。攻丝工序已经成为整个流程的瓶颈环节，严重制约产品交付。通过核算，按照目前的状态继续生产，第一满足不了客户需求，市场有丢失的风险。第二光丝锥费用就占到了加工成本的四分之一，除掉人工和其它费用，安装支架的生产处于亏损状态。丝锥成为我们能否持续生产的关键，所以一定要解决丝锥的成本问题和加工效率。

2.优化方案

为快速解决丝锥的问题，我们对周边资深加工企业进行走访、调研。通过调研发现，要解决加工过程遇到的问题，根据走访以及对近几年加工行业刀具情况的了解。我们选取目前市场反映比较好，综合排名考前的厂家进行丝锥试加工。

我们一共选取了六种丝锥，有纯进口产品也有合资品牌，选取的五种丝锥厂家以及结构如下：

（1）日本精工YT先端丝锥；

（2）韩国HSSE镀钛先端丝锥；

（3）TG高钴丝锥；

（4）远东粉末高速钢丝锥；

（5）哈尔滨量具厂普通丝锥。

3.五种丝锥试加工情况

（1）日本精工YT先端丝锥价格每只180元，进过试加工，每只丝锥加工数量在100件左右，单件产品丝锥加工成本2元左右，优点加工螺纹表面光度好，螺纹尺寸非常稳定。生产效率大大提高。缺点一旦丝锥不够锋利，丝锥容易断裂。

（2）韩国HSSE镀钛先端丝锥每只价格200元，加工数量120件产品左右。单件产品丝锥加工成本1.6，优点同YT丝锥一样，加工螺纹表面光度好，螺纹尺寸非常稳定。生产效率大大提高。缺点当镀层磨损后零件表面光度下降，螺纹有超差现象，丝锥易断。

（3）TG高钴丝锥单价每只80元，加工数量在80件左右。单件产品丝锥加工成本1元左右，优点高钴材料耐磨度提高，加工数量提升，成本下降比较大，生产效率有所提高。缺点是普通四刃丝锥排销不好，一旦夹销丝锥易发生崩刃，出现乱牙现象。稳定性差。

（4）远东粉末高速钢丝锥单价80元，加工数量也在80件左右。单件产品丝锥加工成本1元左右，优点粉末高速钢材料密度提高，耐磨度增加，成本下降比较大，生产效率有所提高。缺点同TG丝锥一样，普通四刃丝锥排销不好，一旦夹销丝锥易发生崩刃，出现乱牙现象。同时丝锥易从根部断裂。

（5）哈尔滨量具厂普通丝锥，价格24元每只，加工数量根据不同批次产品数量差异比较大。单间加工数量从10件产品到40件不等。稳定性差。单间产品丝锥成本从1元到2元不等。优点是丝锥价格便宜，采购方便。缺点稳定性差，加工质量不高，螺纹尺寸稳定性差。

通过对选购的五中丝锥试加工，从成本角度来看，距离我们的要求还有距离，但是通过试加工我们对各种丝锥的优缺点了然一幕。首先日本和韩国的两种丝锥材料和国内的基本相同，但是由于采用的结构不同，丝锥前端带15度斜面，在切削时前端的刃口和浅牙部位相互结合，分阶切削，分担了切削力。同时前端特殊设计的螺旋沟槽，籍以旋转推送切削從孔的下方排出。这种丝锥学术名先端丝锥，由于先端丝锥具有旋转排除切削之功能，除可保持沟槽清洁以减小切削抗力，并能避免因切削堵塞而造成的螺纹乱牙，同样材质，先端丝锥的强度和耐用度是普通丝锥的2-3倍。

TG的高钴丝锥和远东的粉末高速钢丝锥，材料优于普通丝锥，材料的韧性和硬度都非常好。 对加工高硬度零件，优势非常明显。相比普通丝锥，加工的尺寸稳定性好，单间加工数量多，同时可以加工普通丝锥不能加工的零件。

通过对比，虽然选用的五种丝锥成本有一定程度的下浮。但是距离单位的成本控制目标还有距离，通过各种丝锥试加工，为我们拓宽了思路，在咨询专业厂家后，我们大胆的制定了丝锥解决方案：

革新方案：我们选取材料牌号，寻求专业厂家按照我们提供的材料排号，按照我们设计的丝锥结构定制专用丝锥。

通过与专业厂家沟通咨询后，对于这种设想，刃具厂家对这种新结构（先端丝锥目前国内只有合资品牌企业生产）非常感兴趣，同单位签订样件制造协议，开始制造。

4.实施与验证

在和专业刃具厂家沟通后我们对丝锥的材料进行规定，选取的丝锥材料为高钴钢，钴含量0.8。丝锥结构采用先端丝锥的形式，刃口部位宽4mm.三刃丝锥。我们与刃具厂签订开发协议，由刃具厂按照我公司提供的图纸和材料进行加工。

第一批制造的丝锥共有7个成品，在丝锥到货后我们安排加工人员立即进行试加工。定制的专用丝锥单价70元，每件加工的数量在300件左右，螺纹广度和尺寸非常稳定，每个产品的丝锥成本降低至0.2元左右。成本大大降低。

按照计划安排，分厂按照与与刃具厂签订的协议，二批定制了50高钴专用丝锥。对不同转速下丝锥的使用寿命进行测算。优化加工参数后。在转速300转/分情况下，这款专用丝锥的加工数量可以稳定维持在300件以上。生产节拍每天800件以上，彻底解决生产节拍和成本控制的问题。

5.总结

通过对先端丝锥的使用和革新后，使本单位对新产品、新工艺的使用有全新的认识。同时单位对钢件，高硬度材料的加工攻丝有一定的技术储备。通过技术总结和推广，在今后的钢件加工中，形成以下几点宝贵的经验：

（1）先端丝锥在加工通孔螺纹、超长螺纹、难加工材料时优势非常明显，其优越的排削性能更易于保证零件质量。

（2）高钴材料在热锻件、热处理材料时，有良好的切削性能，易于达到工艺要求。

（3）在今后的新品试验过程中，要勇于试验新材料，新工艺。拓展思维，大胆创新。理论与实践结合，推陈出新，一定可以在新品实验过程中另立新杆。

作者简介：黄战鹏，男，汉族，籍贯：陕西彬县，现职称：中级工程师，学历：本科，单位：陕西华兴汽车制动科技有限公司。