LS Manufacturing

您是否还在为攻丝过程中锥度断裂、螺纹磨损、排屑不畅等问题而苦恼？关键螺纹孔加工中的一个小失误，是否会导致整个昂贵工件报废？传统攻丝工艺中固有的痛点，例如刀具寿命短、韧性降低、高价值工件的潜在风险高，正在无情地消耗您的制造利润和效率。

为了解决这一难题， LS Manufacturing 强烈推荐螺纹铣削，它是现代CNC 加工的卓越选择。这不仅仅是一种工艺替代，更是一场制造理念的革命。螺纹铣削具有干净的断屑、无屑攻丝、使用一把刀具即可加工各种螺纹尺寸的惊人多功能性，以及更高的精度和表面光洁度，正在将成千上万的制造商从攻丝的束缚中解放出来。为了节省您的时间，以下是核心结论的简要概述。

螺纹铣削核心优势快速参考

螺纹铣削并非替代现有工艺，而是一项面向未来的投资。它能够用一把刀具完成多项任务，可靠地确保锥度不断裂，并且能够出色地处理难加工材料，从而提升企业在刀具管理、生产效率和质量成本方面的整体竞争力，因此，螺纹铣削是实现智能高效制造的必要条件。

为什么要信赖本指南？LS 制造专家的实践经验

本指南的构思源自LS制造工程部门十多年来在数控加工和螺纹铣削领域的丰富经验和知识。我们并非理论顾问，而是与您共同应对制造挑战的合作伙伴。

LS Manufacturing 的首席工程师多年来一直全身心投入航空航天、高端能源设备和精密医疗器械行业，并拥有直接的亲身经验，克服了高温合金和钛等难加工材料中的数千个螺纹加工问题。

LS Manufacturing帮助某客户解决了 M36 以上深盲孔因传统攻丝而产生的排屑难题，并成功通过定制螺纹铣削解决方案，将高温合金涡轮盘部件螺纹加工合格率从78% 提升至 99.9% 以上。

本指南是根据 LS Manufacturing 的直接经验总结而成，源自数千次失败和成功，旨在提供一条简洁、可靠、高效的加工路径。

为什么螺纹铣削可以替代攻丝？

传统攻丝如同用固定钥匙开锁，应用范围受到严重限制，且存在极大的危险性。螺纹铣削则不同于攻丝，它就像一把万能钥匙。借助数控技术，它实现了从“刚性”加工到“柔性”加工的转变，从而解决了攻丝的根本瓶颈。两者最基本的区别如下：

具体而言，其技术进步体现在：

1.革命性的加工原理：

螺纹铣削采用三轴数控机床，通过螺旋插补指令控制刀具在三个轴上的运动来“切削”螺纹。这不仅消除了主轴进给与丝锥螺距关系过紧的限制，而且有效消除了因轴向力过大而导致丝锥失效和螺纹损坏的风险。

2.无与伦比的灵活性：

一把螺纹铣刀可以铣削多种直径、相同螺距的螺纹孔（例如M10×1.5和M12×1.5 ），甚至可以铣削右旋和左旋螺纹。“一把刀具，多种用途”的特点大大减少了刀具库存的数量和种类，直接降低了刀具管理成本。

3.精确可控的精度：

加工过程中，无需更换刀具，只需在程序中调整刀具半径补偿值，即可轻松控制螺纹加工精度和中径。这在加工高精度零件时至关重要，尤其适用于尺寸调整和公差控制。

这些技术优势使得螺纹铣削不仅是一种工艺选择，而且成为制造效率和可靠性的战略突破。

螺纹铣削如何降低公司的单位成本？

大多数公司在考虑刀具单位成本时，首先会认为螺纹铣刀比丝锥更贵。但从总体拥有成本和长期成本节约的角度进行更深入的分析后，我们发现螺纹铣削比传统攻丝更节省成本，因此是降低单位成本的明智之选。其经济价值主要体现在以下三个方面：

1.超长刀具寿命，减少停机时间和采购：

一把高品质螺纹铣刀的寿命通常是丝锥寿命的十倍甚至几十倍。这大大减少了批量生产中因换刀和刀具设置而导致的停机时间，确保了生产的连续性，并直接降低了长期刀具采购的频率和总体费用。

2.“一机多用”，减少库存和管理成本：

一把铣刀即可切削不同直径、相同螺距以及不同材料的螺纹。如此卓越的制造灵活性显著减少了公司需要库存的刀具数量和规格，从而节省了成本，简化了刀具管理，并消除了隐性废料损失。

3.提高成品率，消除隐性废品损失：

螺纹铣削基本上消除了丝锥损坏导致工件报废的可能性。根据LS Manufacturing的一位客户的案例研究，在其不锈钢阀体的批量生产中引入螺纹铣削后，螺纹质量报废率几乎降至零。基于刀具、人工和报废成本，单件成本降低了30%以上。

因此，利用螺纹铣削降低成本的关键是以较大的初始投资换取新的制造效率、灵活性和产量技术，并将总体制造成本降低数百个百分点。

螺纹铣削在加工高硬度材料时有哪些独特的优势？

在切削钛合金、HRC58以上淬火钢以及航空航天工业中广泛使用的镍基高温合金螺纹等硬质材料时，传统的攻丝不仅耗时耗力，而且由于刀具强度不足，常常导致攻丝失败。螺纹铣削技术在这方面展现了其独特的、不可替代的优势。其优越的性能主要归功于以下几点：

1.高效的切削方法和优质的刀具材料：

硬质合金螺纹铣刀刀体强度高，可承受更强的切削力。采用侧铣方式，刀具转速高，三轴联动，切削速度可达80-200米/分钟，远高于攻丝速度。高效切削不仅提高了效率，而且由于切屑细小，碎片化程度高，排屑更顺畅，避免了因切屑堵塞而导致刀具损坏。

2.极低的径向切削力和优异的断屑性能：

与攻丝相反，螺纹铣削具有轴向力极小的特点，有效消除了高硬度材料切削时丝锥断裂和崩刃的根源。此外，稳定的断屑使切削过程更加顺畅、安全，保护刀具和工件。

3.稳定的加工环境和工艺保证：

要想在高温合金等难切削材料上获得高质量的螺纹成形，仅仅拥有锋利的刀具是不够的。LS Manufacturing 的超高刚性主轴和高压冷却系统为硬质合金螺纹铣刀提供了稳定的切削环境。内部冷却系统能够有效降低切削区域的过热，并有助于排屑，从而在整个加工过程中确保高可靠性和一致性。

面对高硬度、高强度材料的加工难题，螺纹铣削凭借其在刀具和工艺方面的先天优势，能够提供安全、高效、高质量的螺纹加工工艺，成为突破技术壁垒的优选方案。

如何通过 CNC 编程最大限度提高螺纹铣削效率？

其技术优势源于精准的螺纹铣削编程。它既不依赖操作员的灵活性和直觉，也不依赖操作员的技能和经验来标准化和优化加工流程，而是通过使用精确、可重复使用的 G 代码程序，在保证质量的前提下实现了前所未有的效率。效率最大化主要取决于以下三个因素：

1.掌握核心命令，奠定效率基础：

螺纹铣削的本质依赖于 G 代码中的 G02/G03 螺旋插补指令。这些指令控制刀具在 X 轴和 Y 轴上进行圆弧运动，并配合 Z 轴的线性进给，从而精确地“塑造”螺纹槽。简短有效的程序轨迹是避免空行程和高速切削的秘诀。

2. 利用系统功能一键生成代码：

为了简化操作门槛，顶级数控系统配备了强大的参数化编程模块。操作员只需在控制台上输入螺纹参数（直径、螺距和深度），机床即可自动生成整套正确且安全的G代码。编程和准备时间显著缩短，几乎消除了手动编程错误。

3. 微调刀具补偿值以确保质量和灵活性：

加工过程中，只需调整刀具半径补偿值即可设定螺纹中径，并方便地进行精度微调，无需更改程序。这使得单个程序能够适应正常的刀具磨损，或加工相同但不同公差的螺纹，从而提高了编程效率和加工灵活性。

通过控制基本的G代码、利用CNC系统各方面优化的自动化功能以及应用自适应刀具补偿，企业可以充分发挥螺纹铣削的优势，同时降低编程效率，实现稳定高效的加工。

案例研究：LS Manufacturing 通过螺纹铣削解决高温合金螺纹加工难题

在高端制造业中，LS Manufacturing 的实际应用充分体现了高端螺纹铣削技术的重要性。一位航空航天客户在生产关键发动机部件时，面临着一项看似难以克服的挑战：他们需要在高硬度 Inconel 718 高温合金上铣削一系列深孔螺纹。

1.客户痛点：

此前，攻丝工艺一直沿用传统方法，但在高温合金加工中刀具断裂率高达30%，令人担忧。持续的锥度断裂不仅导致刀具成本上升十倍，还严重影响了昂贵工件的成品率，导致加工效率低下，严重影响关键项目的交付进度。

2. LS制造解决方案：

LS Manufacturing 的工作人员在现场考察后，自信地推荐并实施了一项经济实惠的螺纹铣削加工。我们选择了专为加工耐热合金而设计的硬质合金螺纹铣刀，并根据工艺数据库开发了精确的 G 代码程序，优化了切削参数，并采用高压冷却技术，确保了加工过程的稳定可控。

3. 成就与价值：

• 零刀具破损率：有效消除锥度断裂导致工件报废的风险。
• 效率与质量双提升：刀具寿命较传统攻丝提高5倍以上，单孔加工时间减少40%左右，螺纹质量合格率100% 。

LS Manufacturing的这一成功案例，不仅保证了客户关键零部件的交付周期和质量，也使其螺纹加工能力达到行业领先水平。

螺纹铣刀如何实现“一刀多用”柔性生产？

在当前多品种、小批量的生产趋势下，整个生产过程的快速响应至关重要。螺纹铣削技术最吸引人的特点之一或许是其高度的灵活性，实际上可以实现“一把刀具用于多种用途”，从而彻底颠覆了“一把丝锥加工一个螺纹”的旧式攻丝理念。螺纹铣刀的高通用性主要基于以下两个原则：

1.程控尺寸：

最终螺纹尺寸（例如，公称直径）由NC程序中包含的刀具运动路径决定，而不是由刀具的固定尺寸决定：

• 只需在代码中修改刀具半径补偿值和螺旋插补直径，同一螺纹铣刀就可以轻松加工出不同直径的螺纹（例如，具有足够宽底刃的铣刀可以铣削相同螺距的所有螺纹，M6 至 M12）。
• 只需在 G 代码（G02 或 G03）中更改螺旋插补方向，即可在单个程序中进行左手和右手螺纹加工。

2. 刀具结构与螺纹螺距的匹配：

螺纹铣刀的切削刃通常设计用于切削特定范围的螺距。只要工件螺纹的螺距在刀具的预期范围内，就可以使用同一把刀具切削该螺纹。这种“螺距无关、直径无关”的特性是螺纹铣刀多功能性的物理基础。

这种多方面的加工模型大大减少了制造对精确丝锥规格的依赖，大大降低了工具库存成本，并在不同规格的螺纹订单之间切换时最大限度地减少了转换时间，使公司能够以前所未有的速度应对复杂且不断变化的生产挑战。

大直径螺纹铣削加工取得了哪些效率突破？

传统攻丝在加工大直径螺纹时面临诸多挑战：必须使用扭矩极高的机床，刀具笨重且价格昂贵，切削力极高，容易导致工件变形或刀具断裂。相比之下，螺纹铣削技术为这一难题提供了突破性的解决方案，在效率和可靠性方面实现了革命性的飞跃。效率的突破主要归功于以下两项创新：

1.工具创新：

对于M60以上的粗螺纹，机夹式螺纹铣刀是标准配置。这类铣刀由一个重型刀体和可更换、可转位的硬质合金刀片组成。其刀片单价明显低于整体丝锥，并且重复使用的刀片无需重磨；只需转位或更换即可，从而显著降低刀具成本并减少刀具更换停机时间。

2. 流程优化：

机夹式螺纹铣刀能够通过盘铣或分层切削加工螺纹。刀具并非一次性切削整个毛坯，而是按照数控程序定义的螺纹槽，分层、多圈地完成切削。这种方法将重切削负荷分解为多个轻切削步骤，在保护机床主轴的同时，大幅提高切削稳定性和刀具寿命，实现真正的高效切削。

通过加工工艺和刀具的协同创新，螺纹铣削也使大直径螺纹加工从高风险、高负荷的工艺过程转变为可控、高效、经济的工艺过程。

与传统攻丝相比，螺纹铣削可以将加工效率提高三倍以上，同时实际上确保了加工质量和安全。

螺纹铣削如何解决盲孔加工中的排屑和精度挑战？

盲孔螺纹加工一直是传统攻丝工艺中的一大难题。丝锥断裂、螺纹毛刺，甚至工件损坏，通常都是由切屑堵塞引起的。盲孔螺纹铣削技术凭借其专有的切削机制，通过优化排屑和精确的螺纹深度控制，在很大程度上从源头上消除了这些隐患。该技术的优势具体体现在以下两个方面：

1. 顺畅断屑，彻底优化排屑：

与攻丝产生的连续带状切屑不同，螺纹铣削是一种断续切削操作，产生的切屑是断续的、破碎的。断续的切屑不会卡在刀柄上，并且可以通过加工中心的内部冷却液轻松高效地从封闭底部的盲孔中冲出。这完全消除了由于排屑不良而导致刀具拉伤、崩刃甚至刀具断裂的风险。

2.程序控制确保精确的螺纹深度控制：

盲孔螺纹铣削的最终螺纹深度由数控程序直接控制。刀具能够可靠地铣削至孔底，并通过程序控制完美地形成完整、光滑的螺纹表面。这实际上消除了攻丝过程中的精度问题，例如由于抗切屑性或刀具弹性变形导致的螺纹深度不足或不完整。

通过将排屑问题分解为易于管理的小切屑，并利用CNC 加工系统经济地控制切屑深度，盲孔螺纹铣削提供了一种高度可靠、高产量的盲孔螺纹加工工艺，可显著提高工艺安全性和质量一致性。

选择螺纹铣刀时要考虑哪些关键参数？

选择合适的螺纹铣刀是螺纹铣削成功的关键。面对众多选择，将选择范围缩小到几个关键参数，可以帮助您做出正确的选择，并实现最高的材料兼容性和最高的生产效率。选择刀具时，请注意以下三个关键参数：

1.工具类型：

• 整体硬质合金铣刀：具有高刚度和精度，适用于中小直径（例如，最大至 M20）和高精度螺纹加工。
• 夹式铣刀：经济性更佳，刀片可更换，尤其适合大直径、深孔加工和粗加工。刀具寿命长，维护成本低。

2. 刀具涂层及牌号：

刀具涂层对于提升性能至关重要。标准 TiN（氮化钛）涂层适应性强，可用于加工钢材。AlTiN（氮化铝钛）涂层具有更高的热硬度，非常适合加工不锈钢、铸铁和高温合金等难加工材料，从而显著提高刀具寿命和材料兼容性。

3. 音调兼容性：

螺纹铣刀的齿形必须与工件所需的螺距精确匹配。应使用具有特定螺距范围的刀具，以确保所需的螺纹轮廓、光滑的表面光洁度以及无振纹。

成功选择螺纹铣刀需要仔细考虑工件材料、加工孔直径和螺纹规格。正确的选择可以最大限度地提高螺纹铣削效率、成本优势和灵活性，从而确保安全生产。

螺纹铣削适合我的工厂吗？

您是否正在考虑在您的工厂中实施螺纹铣削？要确定其可行性，无需复杂的计算；只需研究以下重要场景即可。如果您的工厂符合上述任何一种情况，螺纹铣削的优势将带来丰厚的回报。请根据以下场景进行自我评估：

1. 设备及材料基础：您的车间已经拥有三轴或更先进的数控加工中心；或者您经常在不锈钢、钛合金、淬火钢等难加工材料上加工螺纹，而传统的攻丝方法无法胜任。
2. 生产模式和质量要求：您的应用包括多品种、小批量生产、各种螺纹规格以及频繁的螺纹更换。或者，您对螺纹质量有严格的要求（例如精度和一致性），并且无法容忍因锥度断裂而导致工件报废的风险。
3. 当前痛点：您日益受到攻丝效率低、刀具磨损过大、切屑排出不充分或螺纹质量不规则的困扰。

如果上述情况最符合您目前的处境，那么充分利用螺纹铣削并将其融入您的生产线将是一项非常有价值的投资。它能够解决这些最基本的痛点，并提升您的整体竞争力。

LS Manufacturing 可以为您提供免费的专业评估，帮助您迈出流程升级的第一步。

常见问题解答

1. 螺纹铣削真的比攻丝效率更高吗？

对于传统的螺纹加工，螺纹铣削和攻丝的总效率可能相当。然而，对于大直径、深孔或难加工材料（例如不锈钢），螺纹铣削具有显著的整体效率优势。通过减少刀具换位、避免丝锥断裂导致的停机以及提供更高的切削速率，螺纹铣削可将单个零件的加工时间缩短高达40% ，从而显著提高设备利用率和生产效率。

2. 螺纹铣削编程复杂吗？

完全不是。随着现代CAM软件和CNC技术的进步，编程已大大简化。LS Manufacturing的精密工艺库包含适用于各种材料的最佳实践参数，并可自动创建易于运行的代码。我们还提供久经考验的标准化程序模板和专业培训，让您快速学习并轻松掌握工艺流程。

3. 对于小批量生产来说，螺纹铣削是否经济？

是的。螺纹铣削的最大优势在于其极高的加工灵活性：一把通用螺纹铣刀即可替代多种甚至数十种不同规格的丝锥。这不仅显著降低了刀具的初始资本投入，还简化了管理和库存，并使其能够在小批量、多品种订单之间轻松转换，从而加快生产速度并降低成本。

4. LS Manufacturing 是否提供螺纹铣削合同制造服务？

确实如此。LS Manufacturing 拥有先进的数控机床和螺纹铣刀，擅长各种高难度材料的螺纹加工。无论您的加工问题是高温合金、盲孔还是大螺纹，我们都欢迎您的垂询，并将提供准时、可靠且精准的合同制造服务。

概括

螺纹铣削并非一种加工选择，而是螺纹加工技术未来的范式转变和发展方向，从“经验控制”到“数字控制”。从传统攻丝到新型螺纹铣削的转型，是企业实现成本节约、效率提升、产品质量提升和生产灵活性的战略举措。

无论您处理的是难加工材料和复杂的工件几何形状，还是追求最高的生产稳定性和降低总成本，螺纹铣削都远胜于攻丝。选择 LS Manufacturing，不仅意味着选择一项技术，更意味着选择一位致力于为您创造价值的技术合作伙伴。

立即联系 LS Manufacturing ！我们诚挚地邀请您发送零件图纸。我们的工艺专家将进行全面的一对一评估，并免费提供定制的螺纹铣削工艺解决方案和详细的成本节约分析报告。