当前，外螺纹的加工主要是采用车削方式形成所需要的牙型，但车削存在的问题是，加工出的螺牙强度低，易产生毛刺。

作为一种无屑加工方法，螺纹滚压加工是利用某些材料在冷态下的可塑性，使坯件在滚压工具的压力作用下发生塑性变形，从而辗制出相应的螺纹。在塑性变形的过程中，材料本身的颗粒结构没有被破坏，因而螺纹成型后抗拉强度较高。图1所示为滚压成型和车削成型的外螺纹颗粒结构对比。

滚压成型的外螺纹车削成型的外螺纹

图1 滚压螺纹与车削螺纹颗粒结构的对比

车削中心外螺纹滚压加工

以M19×1-6g外螺纹为例，采用西班牙ALCO A-34轴向滚压（三辊式）装置（如图2所示），在高精度数控车削加工中心上滚压外螺纹（如图3所示）。滚压螺纹的局部工艺流程为：车削工件的螺纹中径→滚丝轮滚压工件的螺纹；所用滚轮：M18-M20×1,00 HSS；弹簧夹头：上海江泰¢10.85弹簧夹头；进给方式：滚压头轴向进给，工件旋转，滚压头不转动；工件材料：20CrMo，硬度175-215HB；要求：无毛刺、磕伤、划痕和卷边等外观缺陷。

图2 三辊轴向滚压装置

图3外螺纹加工示意图

滚压螺纹前，根据工件材质的硬度和延展性，确定工件小端螺纹的底径尺寸为φ18.26mm，并调整1号滚轮、2号滚轮和3号滚轮之间的距离，使之与配套尺规的厚度相等。然后，用主轴的弹簧夹头夹持工件，由车刀将其车削到预定的φ18.26mm外径尺寸。接着，主轴带动工件转动，由滚压装置滚压螺纹。经反复试验，滚压工件小端外螺纹的切削参数为：主轴转速500r/min，进给量0.21mm/r。滚压后，利用螺纹规检查工件小端外螺纹，螺纹合格且粗糙度优异。图4所示为滚压后的外螺纹表面和牙型。

图4外螺纹表面光洁度高，无毛刺

工艺验证

安装调试首检后，连续加工50件，用螺纹中径尺测量螺纹中径，结果50组螺纹中径都在18.24mm左右，尺寸精度稳定，表面光洁度好。

考虑真空淬火热处理后螺纹可能变形，利用螺纹通止规和螺纹中径尺全面检查螺纹，结果，通止规检验全部合格，螺纹中孔在18.245mm左右，中径变形在0.005mm左右，热处理后螺纹变形较小。

滚压螺纹的优点

表1为车削螺纹和滚压螺纹工艺的对比。

与车削螺纹相比，滚压螺纹的优点是：

1.牙型饱满，表面粗糙度低，尺寸（中径）公差稳定；

2. 由于滚压后螺纹表面冷作硬化，并产生相应的径向压应力，因而强度和硬度高；

3. 生产率高；

4. 滚轮寿命长；

总之，滚压螺纹是一种高效、环保且节能的工艺方法，滚压出的螺纹具有极高的尺寸精度、表面质量和机械强度。