本帖最后由 twq19810302 于 2023-8-19 11:25 编辑 & ]+ C9 k& R ]7 U' n
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丝锥作为一种加工内螺纹的常用工具，按照形状可以分为螺旋槽丝锥、刃倾角丝锥、直槽丝锥和管用螺纹丝锥等，按照使用环境可以分为手用丝锥和机用丝锥，按照规格可以分为公制，美制，和英制丝锥等。丝锥也是在攻丝时采用的主流加工工具。那么丝锥该如何选用呢？今天分享给大家一份丝锥选用指南，帮助你选择合适的丝锥。
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丝锥分类' u8 ]# L ?6 R( b% D/ m
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1切削丝锥0 ?* U e: x* T" T6 V( c& O" |) D
: r" Z- A3 v5 T) E1、直槽丝锥：用于通孔及盲孔的加工，铁屑存在于丝锥槽中，加工的螺纹质量不高，更常用于短屑材料的加工，如灰铸铁等。# W" o, z9 m- R( P
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2、螺旋槽丝锥：用于孔深小于等于3D的盲孔加工，铁屑顺着螺旋槽排出，螺纹表面质量高。
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8 B% Y+ v/ O: E3 v% X10~20°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于2D；
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0 [2 Q' |% {, R" f$ P2 O- y+ _ u28~40°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3D；
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0 _- Y4 l8 a* {50°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3.5D（特殊工况4D）。" P2 E/ p- D# q, N
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某些时候（硬材料，大牙距等），为了取得更好的齿尖强度，会选用螺旋槽丝锥加工通孔。
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3、螺尖丝锥：通常只能用于通孔，长径比可达3D~3.5D，铁屑向下排出，切削扭矩小，被加工的螺纹表面质量高，也被称为刃倾角丝锥或先端丝锥。
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切削时，需要保证全部切削部分攻穿，否则会出现崩齿。0 Y0 \$ y4 Z X, M
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5 [- c& g8 u( P2 W, p' f$ C' e3 ]. a
, r% f5 }9 f- ]) N可用于通孔及盲孔的加工，通过材料塑性变形形成牙型，只能用于加工塑性材料。" V9 g8 J+ E7 v
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其主要特点：5 r! ], r& e$ B) J+ v d7 g4 j K
/ P$ A! A( L* ?% q" C$ o1，利用工件的塑性变形加工螺纹；
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2，丝锥的截面积大，强度高，不易折断；/ f, {' M) D! ]8 f
3 ~3 w5 |: F0 i. S! ^; K4 ?0 S5 v" {3，切削速度可比切削丝锥高，生产率亦相应提高；
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4，由于是冷挤压加工，加工后的螺纹表面机械性能提高，表面粗糙度高，螺纹强度、耐磨性、耐腐蚀性提高；
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0 L; u" k9 W6 O, Q5，无屑加工。
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K/ r' {, ~8 |" J" R$ l- j1 @" H其不足是：
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- \( U# T: d. h/ [1，只能用于加工塑性材料；
: N! _! J# r; s, E% u' H- _0 {% a
" t( R. M& C) s+ `4 X2，制造成本高。
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有两种结构形式：
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/ W: N1 `7 l* |3 |1，无油槽挤压丝锥只用于盲孔立加的工况；
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2，带油槽挤压丝锥适用于所有工况，但通常小直径丝锥因制造难度不设计油槽。
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: H0 w. H$ A/ L# d丝锥的结构参数
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1、总长：需注意某些需要特殊加长的工况
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" N+ U% P8 d. _7 j: U4 ?2、槽长：通上
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, V8 U6 F+ l9 V3 R* M( h3 F0 r. D3、柄方：目前常见柄方标准有DIN(371/374/376), ANSI, JIS, ISO等，选用时需注意和攻丝刀柄的匹配关系
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2螺纹部分! @# K' {, o) O: ]1 ?1 q4 D
$ c: X- Y- B+ J) S1、精度：由具体的螺纹标准来选择，米制螺纹ISO1/2/3级等同于国标H1/2/3级，但需注意制造商内控标准。5 ^3 P( n) F" Q2 N- h
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2、切削锥：丝锥的切削部分，已形成部分固定模式，通常切削锥越长，丝锥的寿命越好。
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3排屑槽
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' d# a# N+ v/ r! g5 V6 Q' F1、槽型：影响铁屑成型及排出，通常为各制造商内部机密。
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, n$ a, z" e5 i7 R( H2、前角、后角：增大时丝锥变锋利，可明显降低切削阻力，但齿尖强度及稳定性下降，后角即铲磨后角。! l1 E* r/ n* o. c- a
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3、槽数：槽数增加切削刃数增加，可有效提高丝锥寿命；但会压缩排屑空间，于排屑不利。- S$ C0 R2 p* _) a9 ]8 m3 O
! W3 l/ D9 I" z( T5 M8 l* X丝锥的材料
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1、工具钢：多用于手用切牙丝锥，目前已经不常见。; }2 O( o* U' k$ B' U, _3 U
% Z$ V: \; c. @8 x2、不含钴高速钢：目前大范围用作丝锥材料，如M2(W6Mo5Cr4V2, 6542)，M3等，标记代号为HSS。
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8 e& S9 K3 H5 |# I$ g3、含钴高速钢：目前大范围用作丝锥材料，如M35，M42等，标记代号为HSS-E。
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4、粉末冶金高速钢：用作高性能丝锥材料，性能较上两者大幅提升，各家厂家的命名方式也各有不同，标记代号为HSS-E-PM。
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5、硬质合金材料：通常选用超细颗粒，韧性好的牌号，主要用于制造直槽丝锥加工短屑材料，如灰铸铁，高硅铝等。3 G4 O, M {1 K P
3 v! h$ {0 u' W' V/ |丝锥对材料的依赖性很大，选用好的材料可以进一步优化丝锥的结构参数，使之适用于高效，更苛刻的工况，同时兼备更高的寿命。目前大的丝锥制造商都有自己的材料厂或者材料配方，同时由于钴资源及价格的问题，新的不含钴高性能高速钢也已经问世。) V, ` t, M/ x' [- g$ C1 A) q. j! S
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丝锥的涂层' E, `6 C% |( z% N% A$ N- {# V
. T+ F: P Z; ?: R1、蒸汽氧化：丝锥放入高温水蒸气中，使之表面形成一层氧化膜，对冷却液吸附性好，能起到减小摩擦的作用，同时防止丝锥与被切削材料间的粘结，适用于加工软钢。2 ~; F* z8 \+ y" b* p
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2、氮化处理：丝锥表面渗氮，形成表面硬化层，适合加工铸铁，铸铝等对刀具磨损大的材料。
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3、蒸汽+氮化：综合以上两者的优点。
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5 e2 t Z$ j8 ?' X1 U- P6 \- A. ]5 @4、TiN：金黄色涂层，有良好的涂层硬度及润滑性，并且涂层附着性能好，适用于加工大部分材料。( N; b3 e$ M2 k, e5 x; {
( E) J* L+ n# Q2 N+ M# G5、TiCN：蓝灰色涂层，硬度约为3000HV，耐热性达400°C。
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6、TiN+TiCN：深黄色涂层，具有优良的涂层硬度及润滑性，适用于加工绝大部分材料。
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; V" V2 _& ~- k$ B7、TiAlN：蓝灰色涂层，硬度3300HV，耐热性达900°C，可用于高速加工。6 b/ \$ D- a9 f* {0 E
N) D# i' l! u& o' n% t+ V# {8、CrN：银灰色涂层，润滑性能优越，主要用于加工有色金属。
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; t9 F7 P2 ]4 x6 M$ b/ c0 X丝锥的涂层对丝锥性能的影响非常明显，不过目前多是制造商和涂层厂家单独配合研究专用涂层，如LMT的IQ，瓦尔特的THL等。) ?. P' E! h& }
4 q8 G& ]* c. }! l! H% Y- @" ~影响攻丝的要素; B4 l' @' W9 N# N; P
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. a) R) P3 Q& K1、机床：可分为立式和卧式两种加工方式，对于攻丝，立式要优于卧式加工，卧式加工外冷时要考虑冷却是否充分。# t3 g- U e" g7 s# M @/ w
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2、攻丝刀柄：攻丝建议选用专用攻丝刀柄，机床刚性，稳定性好的优先选用同步攻丝刀柄，相反尽可能选用带有轴向/径向补偿的柔性攻丝刀柄。除小直径丝锥（2 e' H) u! F9 M. v% U
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3、冷却条件：对于攻丝，特别是挤压丝锥，对冷却液的要求是润滑>冷却；实际使用时可依据机床条件调配（使用乳化液时，建议浓度大于10%）。0 f+ i) v1 H& n. ?
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2被加工件9 q6 a9 }$ K2 Y" l8 l/ `) S" o
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1、被加工件的材料及硬度：工件材料硬度要均匀，通常不建议用丝锥加工超过HRC42的工件。6 E. J5 r4 ]' S
5 h% Z5 H: Q& V9 k+ K2、攻丝底孔：底孔结构，选择合适的钻头；底孔尺寸精度；底孔孔壁质量。
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7 K7 J8 n" \6 u3 I! l6 l$ T3加工参数 ]" X5 B9 f, Z3 J9 i# ~2 R
" C8 p: @( f" d, W" J6 V0 z, e1、转速：转速给定的依据是丝锥的种类，材料，被加工材料及硬度，攻丝设备的优劣等。* x0 p3 J' @6 m- [: o1 a
+ w" t5 q& V& |9 A通常依据丝锥制造商给定的参数选用，在下列工况下必须降低转速：: s% [. x3 |1 ^8 Q
( F: c) o7 C: a( t- 机床刚性差；丝锥跳动大；冷却不充分；7 V. K+ x8 X* g9 _! S
( Y) |; N* w# e5 n, d1 O- 攻丝区域材质或硬度不均匀，如焊点；
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- 丝锥被加长，或者使用延长杆；
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. f& X+ D0 J; A; b/ i- 卧加，外冷；+ a, y5 S5 O& q" x
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- 手工操作，如台钻，摇臂钻等；; Q9 w* Q9 U4 }" h( P9 v
! J3 z( t6 n/ J" t2、进给：刚性攻丝，进给=1个螺距/转。
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1 T6 o$ I1 {# q: J柔性攻丝，且刀柄补偿变量足够的情况下：
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进给=（0.95-0.98）个螺距/转。
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丝锥选用的几点提示
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" W9 f0 J; s' A/ D1不同精度等级丝锥的公差
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7 {' o& ]* F" u5 H1 A" A( G& t3 V
1 }6 N( t& g) B4 M- 被加工工件的材质及硬度；5 _$ p% l0 s4 {% ?+ W( ^
- 攻丝设备（如机床条件，夹持刀柄，冷却环境等）；
4 K% [- N9 h( g1 ~; _( y2 [& s) i1 s - 丝锥本身精度及制造误差。6 t3 ^/ ^8 l* T( l
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例如：加工6H螺纹，在钢件上加工时，可选用6H精度的丝锥；在加工灰口铸铁时，由于丝锥的中径磨损较快，螺孔的扩张量也小，因此宜选用6HX精度的丝锥，寿命会更好。6 A# M9 r5 p. I6 q) f6 [/ F5 ~
, _! e8 a* {% D9 i关于日系丝锥精度的说明：, K1 n7 u/ o. B: d" P0 m9 k1 q
E4 P- Y1 ]3 ~/ r) U4 [2 ~
- 切削丝锥OSG使用OH精度体系，不同于ISO标准，OH精度体系将整个公差带宽度强制按从最下限开始，每0.02mm作为一个精度等级，命名为OH1，OH2，OH3等；
: z) ~0 f) Z4 k* t$ Q - 挤压丝锥OSG使用RH精度体系，RH精度体系将整个公差带宽度强制按从最下限开始，每0.0127mm作为一个精度等级，命名为RH1，RH2，RH3等。
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所以在使用ISO精度丝锥替换OH精度丝锥时，不能简单认为6H就约等于OH3或者OH4级，需要经过换算确定，或者依据客户的实际情况而定。9 _ b# c. @: w1 X4 l9 f
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2丝锥外型尺寸3 Q" E( |: i6 f& B( X
9 Z' E: G' D9 c2 k2 Q* N1、目前应用最多的是DIN，ANSI，ISO，JIS等；2 v& K& ]7 }4 l* [& @
4 w: G' E' p/ ~0 e2 p+ S2、许根据客户不同加工要求或现有条件选择合适的总长，刃长及柄方尺寸；
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) V0 ?3 O6 L- j- u/ H" b丝锥选用的6个基本要素 `2 F( I. E2 G5 c" @4 i
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1、加工螺纹的类型，米制、英制、美制等；
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1 m1 K# X6 U! L$ ]* w# X6 D2、螺纹底孔的类型，通孔还是盲孔；
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1 c1 }9 N6 w( w& a! y3、被加工工件材料及硬度；2 ~& @& x2 B7 `1 d' _ e; S
; n* A& |; f: P3 n4、工件完整螺纹的深度及底孔深度；
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5、工件螺纹要求的精度；( ~% r9 |; O: X
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6、丝锥的外形标准（特殊要求需特殊标出）。
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发表于 2023-8-19 11:22:35
