Obróbka gwintu z głębokim otworem oznacza długie okresy kontaktu narzędzia z przedmiotem obrabianym. Jednocześnie podczas procesu obróbki generowane będzie więcej ciepła skrawania i większa siła skrawania. Dlatego gwintowanie w małych, głębokich otworach w materiałach specjalnych (takich jak części z tytanu) jest podatne na pękanie narzędzia i niespójność gwintu.
Aby rozwiązać ten problem, można przyjąć dwa rozwiązania:
(1) Zwiększ średnicę otworu przed gwintowaniem; (2) Użyj gwintownika specjalnie zaprojektowanego do gwintowania głębokich otworów.
1. Przed gwintowaniem zwiększ średnicę otworu
Odpowiednie dolne otwory gwintu są bardzo ważne przy obróbce gwintów. Nieco większy dolny otwór gwintu może skutecznie zmniejszyć ciepło skrawania i siłę skrawania powstającą podczas gwintowania. Ale zmniejsza to również szybkość kontaktu gwintu. Ponieważ chociaż stopień styku gwintu zmniejsza się ze względu na zmniejszenie wysokości gwintu na ściance otworu, dzięki zwiększeniu długości gwintu można nadal zachować niezawodne połączenie gwintowe. Przyrost średnicy gwintowanego otworu zależy przede wszystkim od wymaganej prędkości styku gwintu i liczby zwojów gwintu na cal. Na podstawie powyższych dwóch wartości, za pomocą wzorów empirycznych można obliczyć prawidłową średnicę dolnego otworu gwintu.
2.Parametry cięcia
Ponieważ części tytanowe są trudne w obróbce, należy w pełni uwzględnić parametry skrawania i geometrię narzędzia.
A. Prędkość cięcia
Ponieważ stopy tytanu charakteryzują się dużą elastycznością i szybkością odkształcania, wymagane są stosunkowo małe prędkości skrawania. Podczas obróbki małych otworów w częściach ze stopu tytanu zalecana obwodowa prędkość skrawania wynosi od 10 do 14 cali/min. Nie zalecamy stosowania mniejszych prędkości, ponieważ może to prowadzić do utwardzenia przedmiotu obrabianego. Dodatkowo należy zwrócić uwagę na ciepło skrawania spowodowane uszkodzeniem narzędzia.
B. Flet chipowy
Podczas gwintowania głębokich otworów należy zmniejszyć liczbę rowków gwintowanych, aby zwiększyć przestrzeń na wióry w każdym rowku. W ten sposób, gdy gwintownik jest cofnięty, można usunąć więcej wiórów żelaza, zmniejszając ryzyko złamania narzędzia w wyniku zatykania się wiórów żelaza. Z drugiej jednak strony powiększenie rowka gwintownika zmniejsza średnicę rdzenia, co wpływa na siłę gwintownika. Wpływa to również na prędkość cięcia. Ponadto gwintowniki ze spiralnymi rowkami są łatwiejsze do wykruszenia niż gwintowniki z prostymi rowkami.
C. Kąty przód i tył
Mały kąt natarcia może poprawić wytrzymałość krawędzi skrawającej, zwiększając w ten sposób trwałość narzędzia; natomiast duży kąt natarcia jest korzystny przy skrawaniu metali dających długie wióry. Dlatego podczas obróbki stopów tytanu należy uwzględnić te dwa czynniki kompleksowo, aby wybrać odpowiedni kąt natarcia. Duży kąt przyłożenia zmniejsza tarcie pomiędzy narzędziem a wiórem. Dlatego czasami wymagany jest kąt przyłożenia kranu wynoszący 40 stopni. Podczas obróbki tytanu metalicznego należy zeszlifować duży kąt przyłożenia na kranie, aby ułatwić usuwanie wiórów. Ponadto gwintowniki całkowicie szlifowane i gwintowniki z uziemieniem reliefowym są również korzystne w przypadku gwintowania.
D. Płyn chłodzący
Podczas obróbki materiałów specjalnych należy zadbać o to, aby płyn obróbkowy dotarł do krawędzi skrawającej. W celu poprawy przepływu płynu chłodzącego zaleca się otwarcie rowka chłodzącego z tyłu kranu. Jeśli średnica jest wystarczająco duża, rozważ zastosowanie wewnętrznych kranów chłodzących.
