美国Gentz工业公司已经使其航空零部件的螺纹铣削加工时间减少了三分之二——只是依靠了来自Threadmaster整硬螺纹铣刀的小小帮助。

加工中的节约：山高新的3.96mm规格的 Threadmaster能节约了1小时的加工时间和一次完整的走刀。此外，手动攻丝时间也从每个部件平均90分钟降低到了30分钟。

美国密西根州WARREN市的GENTZ工业公司是一家复杂的商用和军用涡轮发动机零件的世界级供应商。拥有超过50年制造历史的美誉，公司对于质量的承诺可以通过其ISO 9001:2000和AS9100认证充分反映出来。

典型的生产是诸如Inconel、钛合金和不锈钢等昂贵且难加工材料的小批量、高精度零件，Gentz 不允许犯错误或零件报废。

所以当山高的应用工程师Belinda Smith问Gentz公司的采购经理Mark McWilliams，是否会考虑在一个热处理到HRC 42的Inconel 718制成的燃烧室部件的加工换成0.156英寸(约3.96mm，切削技术网站注)的山高螺纹铣刀时，她还持有一点怀疑态度。“在这个要求生成52个螺纹孔的应用中，我们已经试验了5种竞争对手的3.96mm规格的螺纹铣刀，“McWilliams解释道。”所有的结果都是刀具断裂，当Smith说‘我们的会更好’时，我们并没有真正的信心。”

稳定性至上

为了能完成螺纹铣削加工，Gentz已经决定使用一种0.170英寸(约4.3mm，切削技术网站注)的螺纹铣刀，它能生成尺寸偏小的孔。然后这52个孔都需要逐个用手用丝锥进行精加工。要完成整个螺纹加工，需要2把螺纹铣刀进行3次走刀和大约15个丝锥对零件进行手动攻丝。每个部件的加工总时间被锁定在154分钟的加工时间加上另外1到2个小时手动攻丝。虽然不是最具效率的工艺，但它被证明是最稳定的。

而稳定性对于高价值的部件是至关重要的。当燃烧室环形锻件到达Gentz的车间时，它已经具有每件14,500美元(约99,000元人民币，切削技术网站注)的价值。另外，在进行螺纹铣削加工前需要约14个小时的加工时间。可以理解，Gentz的团队并不喜欢瞎摆弄一个正在生产优良部件的工艺。

“我们和山高有着长期存在的合作伙伴关系，并且非常融洽。”Gentz 公司OEM生产经理Jim Stevens说。“但是，经验告诉我们3.96mm螺纹铣刀只是不适合做这个加工而已。对于这个加工工艺，Belinda花了大约一年的时间来劝说我们，最后我们同意给山高的Threadmaster整硬螺纹铣刀一个试切的机会。
合作关系获得收益：左起：Gentz公司铣削编程员Paul Jones、CNC铣床操作工Mike Napa、山高刀具技术服务Belinda Smith、Gentz工厂经理Jim Stevens、山高刀具地区经理Lerry Lofkof、山高刀具区域经理Curt Hasson、Gentz采购代理Rod Alexander和Gentz采购经理 Mark McWilliams。

现在速度加倍！

Threadmaster与其它整硬螺纹铣刀的不同之处在于其 TiCN 镀层和细颗粒结构提供了良好的韧性和耐磨性。

当Gentz同意试切后，山高的地区经理Curt Hassan坚决主张Gentz要把进给速度提高到比翻倍还要多，从78in/min(约2m/min，切削技术网站注)到194in/min(约5m/min，切削技术网站注)。除此之外，他还要求加工中心(一台4轴双工作台 OKK KCH500)把转速提高到5000r/min的能力，那是Gentz过去一直使用的1500r/min的三倍多。
螺纹铣刀使用山高的Shrinkfit刀柄有助于改善稳定性和跳动量。

“对于提速，我们是非常胆小的，”Stevens说。“我不能想象这把螺纹铣刀除了在Inconel零件上崩溃之外还能做什么。”

“正是因为Mark和Jim的支持，我们才有能在这样的速度和进给下用Threadmaster试切，”Hasson说。“我们的数值是如此之高，以至于每个人都受到惊吓。”

那么，结果如何？山高新的3.96mm规格的Threadmaster能在53分钟内仅走刀2次就能完成螺纹铣削加工，节约了1小时的加工时间和一次完整的走刀。此外，手动攻丝时间也从每个部件平均 90分钟降低到了30分钟。而且，剩下的只需检验任何一个螺纹是否有密合就可以了。

从首切开始就完美

为了有助于补偿速度和进给的增加，对工艺做另外几个改动。编程参数由山高的螺纹铣削向导软件进行修正。有了这个向导，操作工只需要输入螺纹类型、直径、深度和他或她正在加工的材料组。这个软件然后生成加工代码，大大减少设置时间，并从第一次切削起生成完美的螺纹。

此外，Gentz从现在使用的液压刀柄系统换到了山高提供的 Shrinkfit热胀刀具夹紧系统。“这个帮助了我们获得更小的跳动量、更好的刀具寿命和更均匀的刀具磨损，”Stevens补充道。

“这个加工中心真正地在 5000 RPM下运转，而 Shrinkfit 热胀刀柄的刚性帮助我们获得更好的刀具平衡性能。”Shrinkfit系统运作得如此之好，以至于 Gentz 现在正要把它应用到其它的场合。

良好的开始

对于螺纹铣削应用的成功Hassan显得很谦虚，“Threadmaster的3.96mm铣刀正为Gentz提供巨大的成本节约，但是没有必然对提高产量有很大的贡献。这个零件的加工需要在 Gentz 的车间里花费大约16个小时，我们还只是处在提高效率的初级阶段。”
Shrinkfit系统运作得如此之好，以至于 Gentz现在正要把它应用到其它的场合。

“仅消除了手动攻丝的时间这一项就已经该工艺值得去改变，“Gentz公司首席运营官Roger Bartolonmei说。“大多数的手工劳动已经取消，现在我们正把螺纹加工到要求尺寸，提高了质量。而且你也不可能轻视每年62,000(约42万元人民币，切削技术网站注)美元的节约。”

山高现在还在研究这个部件上的其它加工，它包括车削、粗铣、击凸、热处理和精铣，使用山高的生产率成本分析(PCA)程序(有关PC 的更多信息见竞争优势日益突出一文)。使用这个程序，山高可以对一个简单的加工工艺或者一个工件在车间里的整个工艺流程进行评估。