（1） 刀具材料。首先应选用性能良好的刀具材料。W6Mo5Cr4V2具有良好的硬性和韧性，淬火后表面硬度可达HRC64~66,是一种广泛应用的含钼低钨高速工具钢。W6Mo5Cr4V2Al（501）是一种含铝的超硬高速钢，在600℃时的高温硬度也达到HR C54,保留较高的强度和韧性，具有优良的切削性能，在多数场合其切削性能与M42钢相同，应用较广。加工钛合金、高温合金MJ外螺纹，选用W6Mo5Cr4V2Al（501） 较好，硬度控制在HRC65~67,既能有效满足工件要求，又可保证滚丝轮具有较好的寿命。

　　（2） 滚丝轮的外形结构。常用滚丝机主轴有：φ45、φ54、φ75、φ80及部分特殊直径主轴，由滚丝机型号选取滚丝轮的直径范围，确定具体螺纹头数，厚度可根据零件螺纹部分长度制成单边或双边使用。

　　滚丝轮牙型设计

　　零件采用MJ加强螺纹时，外螺纹圆弧形牙底可大大减小应力集中，从而增加零件的疲劳寿命，可提高疲劳寿命两倍多。因此要求滚丝轮齿顶一定要加工成圆弧状，圆弧必须转接圆滑，不能有尖点出现，其大小要保证滚压的零件牙底圆弧半径为0.15~0.18P,因为考虑到经过滚压的外螺纹工件的牙底圆弧要小于滚丝轮的牙顶圆弧，所以滚丝轮齿顶圆弧和倒角圆弧规定为0.16~0.18P.在实际加工中，当滚压力xx后，材料会发生弹性恢复，零件螺纹牙顶圆弧将变大，牙底圆弧将变小，特别是外螺纹零件为钛合金、高温合金等难加工材料时，其弹性模数较低，弹性变形的倾向大，易产生弹性变形和弹性恢复，而且每种材料的弹性恢复程度各不相同，相应的滚压用滚丝轮牙顶圆弧要求也不同，因此滚丝轮齿顶圆弧和倒角圆弧还需要进行修正，才能保证工件牙型的圆弧要求。经过试验，滚压钛合金时，材料的弹性恢复在0.005~0.012mm之间；滚压高温合金时，材料的弹性恢复在0~0.005mm之间。 因 此 滚压钛合金时，滚丝轮齿顶圆弧和倒角圆弧需要修正为 0.17~0.185P;滚压高温合金时，滚丝轮齿顶圆弧和倒角圆弧需要修正为0.165~0.18P.滚丝轮的齿形尺寸确定为：上齿高=H/2-5H/24=0.433P-0.180P=0.253P（比普通螺纹0.289P齿高减少），公差为滚丝轮圆弧取最小0.16P时，即取为+0.02P.滚压钛合金、高温合金时，根据修正后的圆弧大小确定适当的上齿高及公差。下齿高与普通螺纹相同=H/2-H/8=0.433P-0.108P=0.325P.同理，滚压后零件牙型角也发生收缩，MJ螺纹的中径公差精度等级较高，要求比较严格，因此牙型角变化也应考虑。为保证螺纹工件的精度，对滚丝轮的螺距及半角也规定了误差范围，螺距误差取为0.25 Td2中径当量值，ΔP=0.25Td2/1.7321,占工件误差的62.5%,半角误差的中径当量值取为0.12Td2,+Δa/2=arctan（0.12Td2/0.75P），-Δa/2=arctan（0.12Td2/1.5P），占工件误差的30%.其他按0.2Td2给出，三部分综合为0.45Td2,不超出0.5Td2.滚丝轮还必须作倒角，否则在滚压时会损坏滚丝轮边缘的螺纹，尤其是滚压高强度和硬质材料时更为显着。倒角的大小应满足MJ螺纹首尾中所规定的螺纹收尾长度的要求，还考虑滚丝轮的寿命及避免崩齿，所以选用倒角为16°，宽度为1.3~1.5P.有了设计良好的滚丝轮，为了保证取得好的滚压效果，在使用中还须注意几点 :

　　（1） 滚压前坯件直径的合理选取。滚压难加工材料坯件直径d1=d-0.67P,由公式计算出的滚压前坯件直径是近似的，大多数要根据滚压后的螺纹实际中径情况，通过试验进行修正。特别是钛合金、高温合金材料机械性能不同，对滚压螺纹影响较大，对精度要求较高的MJ螺纹影响也比较显着。

　　（2） 难加工材料滚压螺纹时速度随材料和材料强度的不同而不同，滚压钛合金、高温合金等难加工材料时，滚丝轮速度比滚压普通钢的低，钛合金、高温合金的相对延伸率δ5=10%~20%,滚丝轮滚压螺纹时速度为7~12m/min.

（3） 严格控制滚压过程，采用正确的滚压方法和采用刚性好、精度高的设备，否则螺纹表面将出现皱纹、摺痕、划伤、裂纹、断裂，滚压工具的寿命也很低，除了滚压工具的寿命会急剧降低外，滚压后的工件螺纹对应力集中比较敏感，还将使工件螺纹过早地疲劳损坏。

　　滚丝轮的发展方向

　　作为中国航空领域{wy}的螺纹工量具科研、生产专业化企业，陕西宏峰长期致力于军工用螺纹工量具的研发、制造、检测与试验。针对生产航空航天行业加工钛合金、高温合金的MJ加强外螺纹用滚丝轮，积累了丰富的经验，严格生产、加工、检测过程，保证了航空航天企业螺纹工件牙底为加强螺纹的连接使用需求。同时利用企业加工优势，解决了航空航天企业大量使用的用于加工钛合金用的环槽铆钉用专用滚丝轮。为了更好地服务于航空航天企业，我公司还将继续加大技术创新力度，因为只有研发设计出难加工材料适用的刀具，才能成为现代航空航天制造企业的{sx}刀具供应商。

　　国内快速发展的高速切削技术，在切削原理上是对传统切削认识的突破，在切削机理上与常规切削不一样，有其自身的特点及适用范围。目前国内外用于超高速切削的刀具材料中，适用于钛合金加工的主要有高性能高速钢、粉末高速钢、YG类硬质合金、聚晶金刚石PCD和立方氮化硼等。

　　将高速切削技术及刀具材料用于钛合金外螺纹的加工，应从技术、机床支承及辅助单元制造技术、加工测试技术等诸多因素寻求刀具与钛合金的{zj0}匹配。解决好加工钛合金的难题，既保证了加工质量又大幅度提高了生产率，具有良好发展前景。超高速切削技术用于难加工材料的加工正在逐渐成熟，但如何进一步完善超高速切削钛合金的滚压加工技术还有待进一步研究的课题。