本帖最后由 twq19810302 于 2023-8-19 11:25 编辑
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3 J2 d9 U) a w% H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
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8 I4 \/ |) B0 Y. L1切削丝锥% e" e* v% a% J+ W5 U3 M
7 {8 A$ p6 e. i) y9 d1、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。5 V- H$ Y0 }% H: k
) Q) m+ a% h) F$ u5 z2、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。! d# e' e- ] g) _" [' F
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10~20°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于2D；
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0 L6 q/ }: L& G% |# o. j# t28~40°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3D；* E- G2 ~1 ?7 E+ F f
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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）。
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+ U2 Z8 ~9 |7 p( L6 z* [7 F5 h8 _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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1 L/ m5 u2 e b8 J* B/ X2 H切削时，需要保证全部切削部分攻穿，否则会出现崩齿。. S, ]7 N1 d# ^1 d" N( c
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5 _% l" u' V) C# Y) ?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。" |/ n y7 q, k6 ?$ K, J0 q6 N% Y0 T" \
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其主要特点：5 {; k/ `3 v& @' |$ u! Q7 D
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1，利用工件的塑性变形加工螺纹；
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/ B( N6 }7 r* W; N/ r( o& h2，丝锥的截面积大，强度高，不易折断；
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% n( }7 u7 m, G& y0 F3 v$ `/ c3，切削速度可比切削丝锥高，生产率亦相应提高；
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+ r/ d- O5 D* @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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5，无屑加工。
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- x$ D4 l" u& L, e4 D, p其不足是：
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+ o4 l; h* ? R; q0 b1 o( h1，只能用于加工塑性材料；
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* h& W1 a4 T0 t- C. l2，制造成本高。# o. m# N& r" ~7 C# f/ d
9 y) {. C. H! M) i3 g# K有两种结构形式：9 q8 |# q2 f' D1 q% N. [0 u
- R$ j; E: t0 d: ?% @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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; e& H9 `- P; A) j& E* H丝锥的结构参数: m% J3 }) p( X8 c2 |$ d
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) h" f+ r6 l0 y; j$ F8 t8 y1、总长：需注意某些需要特殊加长的工况. Z# f8 I( v) F9 a0 j7 C$ N/ {
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2、槽长：通上# l1 e. O* r+ j. f$ y. g7 `! D
0 m4 \8 D9 X) ^' |, _- ^3 g3、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- u$ [9 i' P2 s1 a' B5 \
( s( {) c$ J6 }: `" O" }& P" w1、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。: Y+ [! T4 l# K' C1 f
( s) S6 t E5 m# V2、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) L2 ^5 r. z$ F
2 U1 D0 z- u% b1、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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& _7 E# G+ [# A; F2、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。
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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。
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3 _- v3 h$ ~0 n" r丝锥的材料* k" d- G) u) D- R1 i
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1、工具钢：多用于手用切牙丝锥，目前已经不常见。
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2、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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0 P! D6 f. _2 ]3、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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n. X4 `8 e0 Q5 S, I) S0 q- h4、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。8 v' A, k! |2 V" v& f/ F# b: i
2 L1 V# d& j# Z2 G9 l* \; q& L5、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。
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" y4 P1 [. p' K- e0 N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。: a8 _9 u) ~2 x; v2 q+ Z2 \
6 ^5 t2 x+ o8 Q丝锥的涂层/ r6 ?* Y |" [% i# W7 V
, |: g* H6 \: l( N7 b5 J- a1、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。. g# l. q8 o# _
2 c6 S: [* U' j4 Y) X" y% H2、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。1 @+ `# t/ z+ h7 W6 c1 x
; f1 M9 x% F4 }) L3、蒸汽+氮化：综合以上两者的优点。- o6 [9 a3 R& `
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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。
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E: C1 p3 k% w% Z3 a5、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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7、TiAlN：蓝灰色涂层，硬度3300HV，耐热性达900°C，可用于高速加工。
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* ^6 d% \; k% M9 F6 t2 z3 K% z7 ]8、CrN：银灰色涂层，润滑性能优越，主要用于加工有色金属。+ m2 [% B; A$ p5 N% l
8 A$ B, ^+ f9 H9 S1 O; r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。
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$ W+ w# q: E+ q2 U/ T4 d0 J% m1 W影响攻丝的要素! X* y9 j7 G0 s0 P3 ~8 s
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4 s0 c" H. @' }( o7 l9 `% P1、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。- n' }9 ^& p) `) F) ~8 j7 K
: {1 D1 v7 S! F; Z, l1 K2、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（
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7 }/ b. b2 P* a# b( ^2 K: m3、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%）。
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2被加工件
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* r0 ]; _5 I/ j1、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。
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& K2 @3 e2 \. L2、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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a" p1 a7 j* P1 f% |0 K0 s: \3加工参数
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1、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。1 c8 ]$ ]- U) \( N( T" W
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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：( N1 ]* J. j& r9 X+ R8 Y
% M% ]7 \9 a N- 机床刚性差；丝锥跳动大；冷却不充分；
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- 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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3 D9 p( [- M' j! d- 卧加，外冷；8 @3 R2 \6 [6 _6 K7 L( q
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- 手工操作，如台钻，摇臂钻等；3 b' T* {; Y9 B8 Z# V' z
( \3 a% ~2 E3 @& [2、进给：刚性攻丝，进给=1个螺距/转。4 s9 Y3 f" a, w8 C# Q, K
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柔性攻丝，且刀柄补偿变量足够的情况下：# O3 f! Z) }# O$ ]& W1 o) z P
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进给=（0.95-0.98）个螺距/转。$ G# e; o1 J* [2 l: r/ @0 B
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丝锥选用的几点提示
: z( g& v+ B. i: w% ^. |
' ]/ x! ?; T: H& M' R2 i8 N1不同精度等级丝锥的公差
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5 f4 N" H3 a5 @! K# j
6 j& \9 y2 M1 t2 Y3 W, b- 被加工工件的材质及硬度；
3 g$ |: t/ e* b% x( h! x) { - 攻丝设备（如机床条件，夹持刀柄，冷却环境等）；+ [; c. F$ r9 l7 _1 k k3 ~- ~
- 丝锥本身精度及制造误差。0 ^! O; o( N# H* T9 S7 ]
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4 d/ Z! s6 o3 x) U! z. ~* b
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。
4 F6 }) m- Q; Z2 _- Y/ L
: [; I. d* F( s" B/ T7 a: d关于日系丝锥精度的说明：
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|. Y1 j* E8 Q4 x# j- 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；' m: H7 K C8 h3 x7 i A% N& K" H
- 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。0 T* x/ ^6 M! _2 z
! F/ y! q/ {3 G+ }
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2 L5 t, n6 L9 ~0 |/ V
1 x: h r! j) U% z/ |6 g. a0 D' h U1 C
- [) _# m, f# a3 \6 r' R5 Y2丝锥外型尺寸* {6 r! M+ u( L" u* w3 l
# O2 r* ]3 }/ j( b
1、目前应用最多的是DIN，ANSI，ISO，JIS等；
( K! ~5 `8 N9 L# s3 e7 g& U5 w) A1 |" N9 L* {
2、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；+ Y3 w3 Z/ c0 p, H3 Z7 D1 e
' `3 Z% K! l5 |6 o8 }
 6 C) d- b5 }" g) T1 l) p0 W
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' [+ c* t: y) Q# \ " j( l' u4 z! `% c5 L- ]) G( l
" y% Y7 ~$ ]7 r丝锥选用的6个基本要素
+ }9 s2 s% z( [: N: W2 z7 o+ E3 U
3 M& _8 }/ F1 M1、加工螺纹的类型，米制、英制、美制等；
3 I9 M. g- O( c! t- M, u
3 v! b' f' J5 `, W; N4 C2、螺纹底孔的类型，通孔还是盲孔；2 L A+ _: M$ K1 F2 w3 @# r
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3、被加工工件材料及硬度；& l9 O" h1 w) U. q8 X
/ ], l* D% V3 r# ]0 h
4、工件完整螺纹的深度及底孔深度；) x# E9 z& J1 s! H. r' h
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5、工件螺纹要求的精度；0 W2 o! _. m7 M K
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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
