英制螺紋:英制螺紋是螺紋尺寸用英制標(biāo)注,是美國、英國與加拿大根據(jù)統(tǒng)一的體系開發(fā)的。公制螺紋:根據(jù)ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)系統(tǒng)開發(fā)的,是全球公制螺紋的標(biāo)準(zhǔn)。(1)完美應(yīng)用攻絲過程需要考慮的因素有:工件設(shè)計(jì)、絲錐設(shè)計(jì)、應(yīng)用。其目標(biāo)是降低切削力,同時(shí)絲錐強(qiáng)度達(dá)到比較大。(我們推薦你關(guān)注“機(jī)械工程師”公眾號(hào),時(shí)間掌握干貨知識(shí)、行業(yè)信息)(2)平衡各種選項(xiàng):必須兼顧應(yīng)用的方方面面。(3)絲錐設(shè)計(jì)要點(diǎn)1)對(duì)于形成長屑的較軟的粘性材料,絲錐結(jié)構(gòu)簡單、前角和鉤形角度較大、后角和避空較大、自由切削、易于崩刃、絲錐整體較脆弱、容屑空間大。2)對(duì)于硬性材料絲錐具有重載結(jié)構(gòu)前角和鉤形角度小鏟背和后角小切削壓力較高刃口設(shè)計(jì)粗壯,減少崩刃橫截面大容屑空間有限(4)絲錐設(shè)計(jì)需考慮的因素:絲錐槽型、刀具材料、表面強(qiáng)化處理。這些設(shè)計(jì)特點(diǎn)必須保持平衡,才能提供適當(dāng)?shù)那邢?,切屑控制,潤滑和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。 直槽型,均衡之選;螺旋形絲錐,耐用度不行而且價(jià)格貴。佛山納米藍(lán)涂層絲錐夾頭
主要材料,數(shù)控刀具設(shè)計(jì),熱處理情況,加工精度,涂層質(zhì)量等等。例如,絲錐截面過渡處尺寸差別太大或沒有設(shè)計(jì)過渡圓角導(dǎo)致應(yīng)力集中,使用時(shí)易在應(yīng)力集中處發(fā)生斷裂。柄、刃交界處的截面過渡處離焊口距離太近,導(dǎo)致復(fù)雜的焊接應(yīng)力與截面過渡處的應(yīng)力集中相迭加,產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中,導(dǎo)致絲錐在使用中斷裂。例如,熱處理工藝不當(dāng)。絲錐熱處理時(shí),若淬火加熱前不經(jīng)預(yù)熱、淬火過熱或過燒、不及時(shí)回火及清洗過早都有可能導(dǎo)致絲錐產(chǎn)生裂紋。很大程度上這也是國內(nèi)絲錐整體性能不如進(jìn)口絲錐的重要原因。寧波機(jī)用絲錐螺尖絲錐:通常只能用于通孔,長徑比可達(dá)3D~3.5D,鐵屑向下排出,切削扭矩小。
標(biāo)準(zhǔn)絲錐的切削錐部分的前角小于齒型前角,原因分析如下:標(biāo)準(zhǔn)絲錐在磨制切削錐時(shí),會(huì)把切削錐部分齒型高點(diǎn)磨去一部分,由于標(biāo)準(zhǔn)絲錐容屑槽是圓弧形的,為切線前角,所以在磨除切削錐高點(diǎn)時(shí),切削錐前角急劇變小,大約是齒型前角的 1/3。因此,在切削鈦合金時(shí),切削錐前角相對(duì)不夠鋒利,攻絲時(shí)刀具對(duì)材料擠壓過大,使切削區(qū)溫度升高;又由于鈦合金導(dǎo)熱性差,導(dǎo)致切削熱不能及時(shí)散出,造成外冷內(nèi)熱,底孔收縮,從而絲錐被“咬死”折斷,若利用標(biāo)準(zhǔn)絲錐攻絲就必須對(duì)其進(jìn)行必要的技術(shù)處理。
工件材料的可加工性是攻絲難易的關(guān)鍵,針對(duì)材料的性能,改變絲錐切削部分的幾何形狀,特別是它的前角和下凹量前面的下凹程度是非常重要的。對(duì)于度的工件材料,絲錐的前角和下凹量通常較小,增加切削刃強(qiáng)度。長屑材料需要較大的前角和下凹量,以便卷屑和斷屑。加工較硬的工件材料需要較大的后角,以減小摩擦和充分冷切削刃。加工軟硬程度不同的材料比如加工不銹鋼材料會(huì)選用旋角較小的螺旋槽,應(yīng)對(duì)不銹鋼又硬又粘的加工特性,以便于進(jìn)行持久的切削和盲孔類攻絲的排屑。直槽絲錐:用于通孔及盲孔的加工,加工的螺紋質(zhì)量不高,更常用于短屑材料的加工,如灰鑄鐵等。
絲錐是切削內(nèi)螺紋并能直接得到螺紋尺寸的一種螺紋加工刀具,根據(jù)幾何形狀又可分為直槽絲錐、刃傾角絲錐和螺旋槽絲錐,直槽絲錐機(jī)構(gòu)如圖2所示。絲錐攻絲過程屬于半封閉式多刃薄切削。與車削、銑削工藝相比,工作條件惡劣。在螺紋底孔內(nèi)切削出的螺紋,是由絲錐各切削刃瓣上各切削牙逐層切削而成,絲錐或工件旋轉(zhuǎn)一周后,每個(gè)切削刃均前進(jìn)一個(gè)螺距距離,并分別從工件上去除一層金屬。攻絲時(shí),作用在絲錐各切削刃上的切削力可分解為徑向力、切向力和軸向力,其中徑向力主要由切削抗力產(chǎn)生,切向力決定攻絲扭矩的大小,其余兩個(gè)力則影響攻絲的切削過程。攻絲扭矩由切削扭矩、摩擦扭矩組成。切削扭矩由切削力形成,與工件材料、刀具材料、刀具幾何參數(shù)及切削工藝參數(shù)有關(guān);摩擦扭矩則受工件材質(zhì)、刀具與工件接觸面積及切削抗力的影響。 螺旋槽絲錐對(duì)在盲孔內(nèi)攻牙,切削連續(xù)排出的鋼鐵材質(zhì)效果良好。氮化絲錐板牙
根據(jù)材質(zhì), 絲錐可分為高速鋼絲錐、 硬質(zhì)合金絲錐和氮化鈦涂層絲錐。佛山納米藍(lán)涂層絲錐夾頭
攻絲設(shè)備1)機(jī)床:可分為立式和臥式兩種加工方式,對(duì)于攻絲,立式要優(yōu)于臥式加工,臥式加工外冷時(shí)要考慮冷卻是否充分。2)攻絲刀柄:攻絲建議選用攻絲刀柄,機(jī)床剛性,穩(wěn)定性好的優(yōu)先選用同步攻絲刀柄,相反盡可能選用帶有軸向/徑向補(bǔ)償?shù)娜嵝怨ソz刀柄。除小直徑絲錐(<M8),盡可能選用方身驅(qū)動(dòng)。3)冷卻條件:對(duì)于攻絲,特別是擠壓絲錐,對(duì)冷卻液的要求是潤滑>冷卻;實(shí)際使用時(shí)可依據(jù)機(jī)床條件調(diào)配(使用乳化液時(shí),建議濃度大于10%)。佛山納米藍(lán)涂層絲錐夾頭