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模內攻牙機

鎖定
模內攻牙機又叫模內攻絲機,是專門成型螺紋的裝置,由於衝壓與攻牙一體化,可免除衝壓件的二次加工工序,降低成本,提高生產效率,成型的螺紋精度高,強度好,適用於連續成型模具或順送式引伸模,是一項頗具前景的攻牙加工技術。機械式的工作原理是通過沖/牀滑塊上下運動轉化為擠壓絲錐的螺旋運動而達到螺紋成型的目的。
中文名
模內攻牙機
外文名
in-die tapping machine
又    叫
模內攻絲機
特    點
結構緊湊、便於安裝、機械驅動組件、或者伺服傳動,尺寸小。
優    點
螺紋成型精度高、品質穩定、減少工序提高生產效率

模內攻牙機什麼叫模內攻牙機

由於模內攻牙有效的避免了二次操作(先衝壓,再攻牙),所以生產效率大大的得到提高,特別適用於連續沖模、級進模、精密沖模中
模內攻牙技術真正意義上實現了“無屑加工”,由於攻牙採用的是擠壓絲錐,所以螺紋成型過程中不會產生因為切削而形成的切屑,做到了清潔環保,並且螺紋的強度得到了很好的提高。這些都是傳統工藝加工所不能比擬的。
發展歷程
在國外,早在上世紀70年代後期就有研發生產,譬如法國、德國、意大利先後有產品面世。模內攻絲技術的運用已非常普遍,尤其在汽車、電子、家用電器等領域。這種技術的使用讓生產效率得到成倍的提高,所以在國外使用相當廣泛。2005年後各家攻牙技術逐漸成熟,因攻牙原理、技術能力、服務水平的差異,各家模內攻牙機廠家所佔有的市場份額和行業也有一定差異。針對高端技術上國內有些公司在某些領域已經媲美或者超越國外了!
國內市場在二十世紀末,二十一世紀初開始相繼出現國產模內攻牙機,前期基本都是由國外市場壟斷,或者國內經銷代理。經過多年的接觸與積累,國內開始有兩條路徑發展,一是由原來的代理轉為直接技術轉讓後形成國內生產,與銷售。二是有些公司通過仿製後進行技術改善和開發,生產與銷售。
技術上的不斷突破,模內攻牙機主要分為三部分傳動組件(包含傳動螺桿總成,傳動杯司總成,或者伺服電機及控制單元。以及其他不常見形式的如齒輪齒條結構)、攻牙組件(導程螺桿,及絲錐筒夾等主要是用來夾持絲錐與控制生產產品的螺距)、機身主體(主要指機身板塊,及結構主體)
由原來的單一孔數開發出一機多孔(甚至有些公司可以做到一機24孔)
傳動結構上的不斷優化和技術改進,到2020年市場上基本上是採用螺桿與杯司結構或者採用伺服電機驅動,齒輪齒條的傳動結構已經很少見,從原來的一台機器單孔攻牙或多孔攻牙需要多條螺桿驅動,演變為單條螺桿驅動可以滿足大部分的需求,大大的減小了原來的機器體積,以及設計在模具內的使用空間。傳動部件由齒條演變為螺桿驅動,以及伺服馬達控制,同時螺桿的結果由單頭變多頭螺紋(使得傳動更加柔順,有效減少摩擦與衝擊)。
攻牙組件上,通過不斷的技術改良,基本上模內攻牙機都會採用上下行保護,即攻牙時如果遇到孔位不準,孔位偏差比較大,可以有效的保護機器在這種情況下不受損傷,也可以有效的減少絲錐的折斷。(下行保護)。針對高速攻牙時要保證螺紋的完好無損,不能在退牙時拉扯螺紋,此時就需要上行保護,採用力的相互抵消來達到不受拉扯的力,螺紋只受旋轉的摩擦力。從而有效的保證螺紋的品質。至於機器品質以及結構市場上不同的廠家有不同的經驗值。這個對於鋁製產品的成型非常重要。同時這部分也在不斷的進行技術革新出現一些如:多空腔模內攻牙機攻牙總成保護裝置,帶有退出和過扭矩失效裝置的模內攻牙機 [1] 
國內市場,以及技術實力比較強的基本都是集中在珠三角地區,江浙一帶也有部分廠家制作。比較分散。國內市場仍然以機械傳動為主,部分汽車零部件企業使用伺服的。而國外市場伺服的應用稍微比較多一些。
模內攻牙機配套使用的輔助設備也是一直有在不斷的突破前進包括以下幾大類
1、絲錐潤滑系統(冷卻絲錐)
2、絲錐檢測系統(檢測是否漏攻牙,或者絲錐是否折斷)
3、誤送定位系統(攻牙前檢測孔位位置與是否孔徑正常)
4、螺紋檢測系統(模內通止規檢測)
基本上應用到以上輔助設備可以實現螺紋全檢測,保證螺紋的100% 良品。是自動化無人化管理的打下了基礎。
模內攻牙機的使用保養方面也是有一定的特性,機械式的基本上就三個地方要打油保養,各個廠家的設置和保養週期與方式不一樣單都是大同小異,具體細節要根據各廠家的要求執行。類似圖
國內的實力靠前公司是可以做到整套技術支持,雖然與國外的某些還有一些差距,(主要受限於國內配套設備及資源限制),基本上模內攻牙技術上國內已經可以滿足生產需求了。應對市場中國企業有更大的靈活性。技術也在不斷創新。

模內攻牙機發展前景

我國的模具行業正處在一個飛速發展的階段,模具產業的發展水平已經逐漸成為衡量制造水平的重要標誌。究其主要原因在於現代工業用品中使用模具成型的多達60%-90%,尤其在汽車、電子、電器領域。並且模具成型的製作具有高精度、高複雜性、高統一性以及高效率等其它加工方式無法比擬的優點。雖然我國的模具工業一直保持良好的增長態勢,但我國模具的高端市場還須依賴進口,特別對於一些大型的汽車覆蓋件模具,一些要求超高精度的模具以及多功能的複合模具。而模內攻絲技術就是多功能複合模具的一種,由於模內攻牙有效的避免了二次操作,提高了作業效率,徹底改變了五金衝壓件的加工工藝,這些科技含量較高的模具也就成為國內模具產業主要的發展方向了。
我國模內攻牙行業已經出現明顯的分化,大企業越來越強,業內中小企業不斷分化。同時中國製造的模內攻牙機早已隨着模具產業的發展將模內攻牙技術推向了全世界。國內出口比較多的地區包括,美國,加拿大,澳大利亞,部分歐洲地區,中東,南非,及東南亞等。

模內攻牙機性能優點

減少工序提高生產效率
模內攻牙機將需攻絲零件衝壓與攻牙動作結合一體,直接在衝牀上攻牙與衝壓同步進行,使用模內攻牙機可以節省工作時間,攻牙精度高,時間短,提高生產效率。
標準高精確螺紋成型
用模內攻牙機可以提高絲錐的攻牙效率和精確度,絲錐運動與螺絲螺距精確吻合。
節省勞動力和能源
模內攻牙機將零件的攻牙和衝壓結合為一道工序,完全自動化,節省了人工成本。並且模內攻牙機完全靠機械傳動,節省了專門用來攻牙的機器能源
降低不良率降低成本
模內攻牙機的精確定位可以減少絲錐的損壞機率,同時可以降低因供料失誤而產生廢品的機率,並且可以減少因供料錯誤產生的機率,減少加工過程中產品在庫量,從而節約成本。
安裝簡單更換方便
模內攻牙機設計堅固耐用,體積小,易安裝於不同模具內;攻牙頭可更換不同規格。

模內攻牙機機型分類

從攻牙數量上分:單軸、雙軸、三軸、四軸、五軸、六軸、七軸、八軸、十二軸等機型。
從產品傳動性能上分:機械式傳動,伺服馬達式傳動,軟軸傳動式傳動。

模內攻牙機單孔模內攻牙機

模內攻牙機單孔模內攻牙機性能特點

單孔模內攻牙機
單孔模內攻牙機(2張)
*衝壓速度範圍:SPM0-150次/分鐘,生產速度快,效率高。
*攻牙規格範圍:M0.8-M12的公制螺絲孔,以及定做各種英制美製和非標螺絲孔。
*攻牙機攻牙方向:上下、左右以及側面斜面,取決於產品成型工藝。
*攻牙機安裝:整機快速插入式安裝,定位準確,拆卸方便。
*絲錐更換:採用快速鎖銷自鎖,安裝快捷穩定,更換方面。
*絲錐安全保護功能:衝子斷時,絲錐感知無衝孔縮回保護絲錐,送料停止。
*絲錐及攻絲件冷卻:汽化油霧冷卻,霧化均勻揮發快保證產品清潔,防止絲錐過熱,延長壽命。

模內攻牙機多孔型模內攻牙機

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模內攻牙機多孔型模內攻牙機性能特點

多孔模內攻牙機
多孔模內攻牙機(1張)
*衝壓速度範圍:SPM0-150次/分鐘,生產速度快,效率高。
*單機攻牙數量:B型單機1-6孔,D型單機1-8孔。
*攻牙機攻牙方向:上下、左右以及側面斜面,取決於產品成型工藝。
*攻牙機安裝:整機快速插入式安裝,定位準確,拆卸方便。
*絲錐更換:採用快速鎖銷自鎖,安裝快捷穩定,更換方面。

模內攻牙機適宜攻牙加工材料

一般來説塑性好的材料,如低碳鋼、不鏽鋼、鋁及鋁合板、黃銅板、紫銅板等都可採用這種模內攻牙的方法加工螺紋
模內攻牙機的應用
1. 電子電器加工,電器配件加工,電子電器接插件,電器開關元件,電子電器行業。
2. 各種機箱加工,電腦配件,電腦行業。
3. 汽車配件,馬達外殼,汽車行業。摩托車配件行業。
4. 五金衝壓模,五金衝壓件,汽車模具,電器模具,電子元件模具,金屬衝壓,電腦模具等
5. 空調,冰箱,外殼,等衝壓產品需要攻牙的都可以實現。

模內攻牙機模內攻牙機安裝方式

模內攻牙機採用整機快速插入式安裝,定位準確,拆卸方便。

模內攻牙機1、底模板安裝方式

生產特徵:材料輸送和衝壓加工過程中上下移動量很小,模具浮升約0.5~1mm。
模內攻牙機 模內攻牙機

模內攻牙機2、浮升板安裝方式一

生產特徵:產品有彎曲拉深,浮升大,材料輸送和衝壓加工過程中有上下運動,有浮升銷將材料托起輸送。
清晰浮動式安裝 清晰浮動式安裝

模內攻牙機3、浮升板安裝方式二(自下向上攻牙)

生產特徵:產品有彎曲拉深,浮升大,需要攻牙部品是盲孔向上。 注:一般不採用此安裝方式

模內攻牙機4、脱模板安裝方式

生產特徵:產品特殊,絲錐不能正常到達螺絲孔位置。材料輸送和衝壓過程中有上下運動,且攻牙部位有下凹或者需要特別定位。
參考資料