第十一章螺紋刀具

第十一章

螺紋刀具

第十一章螺紋刀具絲錐拉削絲錐——批量生產(chǎn)梯形、方形、三角形單頭或多頭內(nèi)螺紋。圖11-4拉削絲錐工作示意圖拉削絲錐：兼有拉刀的特點(diǎn)，加工拉受力，刀具加工時平穩(wěn)。一次拉削成形，效率高，操作簡單，質(zhì)量較好；切削時工件轉(zhuǎn)動一周，刀具移動一個螺距。精度高。表面質(zhì)量較好；絲錐壽命長（無槽、截面積較大，強(qiáng)度高）；生產(chǎn)率高，無排屑問題，可高速攻絲；制造困難，絲錐鏟磨工作量較大。

擠壓絲錐擠壓絲錐：不開容屑槽，無切削刃。利用塑性變形的原理來加工螺紋?？捎糜诩庸ぶ行〕叽纾ㄖ睆組1~M22）的內(nèi)螺紋。主要用于高精度螺紋的加工及難加工韌性材料、高強(qiáng)度塑性材料螺紋加工。板牙螺紋銑刀三、板牙頭自動開合螺紋滾壓頭是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高生產(chǎn)率、高精度的螺紋刀具，通常在轉(zhuǎn)塔機(jī)床、自動機(jī)床、組合機(jī)床上使用。⑴切削外螺紋用的自動開合板牙頭分類：應(yīng)用較多⑵切削內(nèi)螺紋用的自動開合絲錐四、硬質(zhì)合金梳齒銑刀1)在數(shù)控、加工中心設(shè)備上采用螺旋插補(bǔ)方式銑削螺紋，可獲得高精度螺紋。

2)螺紋梳銑刀的加工工藝與螺紋車刀、絲錐等螺紋刀具比較，還具有其特殊的優(yōu)點(diǎn)。

3)銑錐螺紋時，不需事先加工出錐孔。1.切削部分切削半錐角κr與長度l關(guān)系：

tgκr＝H/l錐角κr、螺距p、刀齒槽數(shù)Z與切削厚度ac的關(guān)系：

ac＝psinκr/Z第一節(jié)絲錐——加工內(nèi)螺紋。以用途和結(jié)構(gòu)可分為：手用絲錐、機(jī)用絲錐、螺母絲錐、拉削絲錐、梯形絲錐、管螺紋絲錐、錐螺紋絲錐等。一、絲錐結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)分為刀體(切削部分和校準(zhǔn)部分）與刀柄（頸部與夾持）兩大部分。a)手用絲錐b）機(jī)用絲錐c）螺母絲錐d）錐形絲錐2.校準(zhǔn)部分：作用：校準(zhǔn)、修光和導(dǎo)向。校準(zhǔn)部分長度有倒錐：（1）校準(zhǔn)部分長度：有規(guī)定值，但重磨后不得小于螺紋直徑的一半。（2）倒錐的目的：減小摩擦，倒錐數(shù)值（0.12～0.2）/100mm3.容屑槽數(shù)：絲錐的容屑槽數(shù)是每一圈螺紋上的刀齒數(shù)。4.前角γp、后角αp

、γp

＝8o～10oαp

＝4o～6o6、柄部即為夾持部分，其后面有一個四方形，以方便動力傳遞。大直徑絲錐，有時作成焊接式，錐柄部材料為45鋼，切削部分材料為高速鋼，用電阻焊完成焊接。5.槽型與槽向（槽斜角）：直槽好制造，刃磨方便。斜槽好排屑，加工質(zhì)量好，有時多用于加工盲孔螺紋。圖11-1絲錐的結(jié)構(gòu)圖11-2絲錐的切削參數(shù)

a)結(jié)構(gòu)圖b)齒形放大圖通常設(shè)計方法：等徑設(shè)計，不等徑設(shè)計圖11-3成組絲錐切削圖形設(shè)計

a)等徑設(shè)計b)不等徑設(shè)計

1—頭錐2—二錐3—精錐成組絲錐設(shè)計方法等徑設(shè)計是指在一組絲錐中，每支絲錐的大徑、中徑和小徑的名義尺寸均相同，區(qū)別僅在于切削錐長度不一樣。第一錐的切削錐長度最長，第二錐次之，第三錐最短。切削錐越長，參加切削的刀齒就越多，每個刀齒分擔(dān)的切削負(fù)荷相應(yīng)減小，使用壽命隨之延長；反之，則每個刀齒分擔(dān)的切削負(fù)荷越大，使用壽命也就越短。由于采用等徑設(shè)計，絲錐的刀齒主要是以頂刃參加切削，兩個側(cè)刃對螺紋的廓形基本上無修正作用，因此，被加工螺紋的表面粗糙度較差，其切削圖形如圖1a所示。等徑設(shè)計為了提高螺紋的精度和改善表面粗糙度，可采用不等徑設(shè)計方法。不等徑設(shè)計是指在一組絲錐中，每支絲錐的大徑、中徑和小徑的名義尺寸各不相同。這種絲錐在切削時，頂刃和側(cè)刃同時參加切削，增加了切削的有效長度，切削面薄而窄，散熱條件好，每個刀齒對螺紋的齒廓均有修正作用。由于切削負(fù)荷分配合理，使絲錐的使用壽命得以延長，被加工螺紋的表面粗糙度得到改善。目前，在小直徑及大直徑螺紋加工中，成組不等徑絲錐得到了廣泛應(yīng)用。其切削圖形如圖1b所示。不等徑設(shè)計二、絲錐的結(jié)構(gòu)類型與應(yīng)用特點(diǎn)表11-1絲錐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用范圍類型簡圖及國標(biāo)代號特點(diǎn)適用范圍手用

絲錐

手用、機(jī)用絲錐GB/T3464．1—2007手動攻螺紋，常為兩把成組使用。用合金工具鋼制造單件小批生產(chǎn)通孔、不通孔螺紋機(jī)用絲錐

長柄機(jī)用絲錐GB/T3464．3—2007用于鉆、車、鏜、銑床上，切削速度較高，經(jīng)鏟磨齒形。用高速鋼制造成批大量生產(chǎn)通孔、不通孔螺紋類型簡圖及國標(biāo)代號特點(diǎn)適用范圍螺母

絲錐

切削錐較長，攻螺紋完畢工件從柄尾流出，絲錐不需倒轉(zhuǎn)。分短柄、長柄、彎柄三種結(jié)構(gòu)大量生產(chǎn)專供螺母攻螺紋(M2～52)短柄：GB/T967—2008；

長柄：JB/T8786—1998錐形

絲錐

切削錐角與螺紋錐角相等，無校準(zhǔn)部分。攻螺紋時要強(qiáng)迫做螺旋運(yùn)動，并控制攻螺紋長度專供錐管螺紋攻螺紋表11-1絲錐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用范圍板牙絲錐切削錐加長，齒槽數(shù)增多板牙攻螺紋螺旋槽

絲錐螺旋槽排屑效果好，并使切削實際前角增大，降低轉(zhuǎn)矩中小尺寸螺孔，不銹鋼、銅鋁合金材料攻螺紋刃傾角絲錐將直槽絲錐切削部分磨出刃傾角(=10°～30°)。具有螺旋槽絲錐優(yōu)點(diǎn)，而且制造簡單通孔螺紋跳

牙

絲

錐奇數(shù)槽絲錐將工作部分刀齒沿螺旋線間隔磨去。改善切削變形與摩擦條件，防止齒形拉毛、爛牙、崩齒韌性材料細(xì)牙螺紋內(nèi)貯屑絲錐絲錐芯部有貯屑孔，切削錐部開有若干不通槽，形成前角與刃傾角。改善精錐導(dǎo)向與排屑性能用于大直徑高精度螺孔的精錐三、拉削絲錐——批量生產(chǎn)梯形、方形、三角形單頭或多頭內(nèi)螺紋。圖11-4拉削絲錐工作示意圖拉削絲錐：結(jié)構(gòu)形式兼有拉刀的特點(diǎn)，加工受力由壓變?yōu)槔?，故沒有失穩(wěn)問題，刀具加工時平穩(wěn)。效率高，質(zhì)量較好；切削時工件轉(zhuǎn)動一周，刀具移動一個螺距。精度高。表面質(zhì)量較好；絲錐壽命長（無槽、截面積較大，強(qiáng)度高）；生產(chǎn)率高，無排屑問題，可高速攻絲；制造困難，絲錐鏟磨工作量較大。

四、擠壓絲錐擠壓絲錐：由塑性變形的原理來加工螺紋，可加工直徑M1~M22螺紋?？捎糜诩庸ぶ行〕叽绲膬?nèi)螺紋。主要用于高精度螺紋的加工及難加工韌性材料、高強(qiáng)度塑性材料螺紋加工。圖11-6擠壓絲錐

a)結(jié)構(gòu)圖b)齒形放大圖c)端截面放大圖一、板牙1）．分類：2）．圓板牙：實質(zhì)上是具有切削角度的螺母是加工外螺紋的標(biāo)準(zhǔn)刀具之一。圓板牙、方板牙、六角板牙、管形板牙、鉗式板牙等在單件、小批量生產(chǎn)及修配中應(yīng)用仍很廣泛。但僅用來加工精度6h～8h和表面質(zhì)量要求不高的螺紋。特點(diǎn)

由于板牙結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，價格低廉。圓板牙的螺紋廓形是內(nèi)表面，難以磨削，熱處理產(chǎn)生的變形等缺陷無法消除，影響被加工螺紋質(zhì)量和板牙的壽命。適用

第二節(jié)其他螺紋刀具圓板牙的結(jié)構(gòu)圓板牙（如圖所示）的外形象一個圓螺母，只是沿軸向鉆有3～8個排屑孔以形成切削刃，并在兩端做有切削錐部，用于加工圓柱螺紋。而加工錐形螺紋的圓板牙只做一個切削錐部。扳牙盤形螺紋銑刀、梳形螺紋銑刀、高速銑削螺紋刀盤（1）盤形螺紋銑刀

特點(diǎn)：尖齒且錯開結(jié)構(gòu)，改善兩側(cè)刀齒的切削條件；一次走刀可加工出螺紋全長尺寸；常用于加工精度要求不高的螺紋；多用批量生產(chǎn)。二、螺紋銑刀（2）梳形螺紋銑刀

特點(diǎn)：工件旋轉(zhuǎn)一周，可加工出螺紋全長尺寸；可認(rèn)為是多個盤形銑刀組成；常用于加工螺紋尺寸短，螺距小的螺紋，也可加工錐螺紋和帶臺階的螺紋及內(nèi)外螺紋；多用批量生產(chǎn)。（3）高速銑削螺紋刀盤

特點(diǎn)：一次走刀，可加工出螺紋全長尺寸；切刀結(jié)構(gòu)同普通螺紋車刀，但工作原理不同；常用于加工內(nèi)外螺紋；效率較高，多用批量生產(chǎn)。三、板牙頭自動開合螺紋滾壓頭是一種高生產(chǎn)率、高精度