本帖最后由 twq19810302 于 2023-8-19 11:25 编辑 $ ]* h, l) }0 O5 `/ Z$ _
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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7 `: ~5 J% }' c$ b( S6 p6 ?
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1切削丝锥
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1 P5 Z+ K+ Y" r& M7 E7 O `9 w1、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。
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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。3 o5 c+ L! w- y- G( J
! C) X/ [% G+ X! @( _10~20°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于2D；& \6 c2 n+ l+ \0 G
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28~40°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3D；9 M- M# Q2 }3 O7 g/ ~* ?, Y
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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）。3 |/ d+ y. f, i4 f- p" _6 E
0 F+ K$ l) n# n1 X+ _, g5 Y/ x2 m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。9 B) b' L/ b% J7 m
2 o$ Y4 e7 K7 h O% J3、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。1 E; t" f2 K& ?/ o
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; i. Z) a# F4 u$ `) l2 D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。 p" u9 }) j1 o {
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其主要特点：
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1，利用工件的塑性变形加工螺纹；
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" `5 u7 Q& T9 L& n' ?& \3 P p2，丝锥的截面积大，强度高，不易折断；' R" D ?" B8 a6 @- g n
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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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( F; z+ H) Y8 m/ W& B# |* T5，无屑加工。
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其不足是：
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1，只能用于加工塑性材料；
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' L: r! p! E+ M$ b. f2，制造成本高。
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有两种结构形式：
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) J( S7 e: X# P1，无油槽挤压丝锥只用于盲孔立加的工况；+ W# H# f6 D( T8 w$ S h* k# C/ k
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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。4 b5 g) }( o6 y/ I4 w" o/ t
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# I6 s" d( b& |2 M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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2、槽长：通上
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% J* r* r$ J4 T8 N" a3、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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# P7 q" ?; E' o/ f2螺纹部分6 R/ X2 d( _# p( W2 M$ B( n% M1 k4 S
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1、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。3 j# y$ b- ?/ P. D9 N$ g
7 ]$ j- |$ @% f* h2、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。8 t/ S6 x: G6 |* G4 \/ e
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1、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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* W1 w8 s P$ q; _) F2 A9 `, _2、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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丝锥的材料. W$ D, z( `; Q7 Y
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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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9 `$ r* Q0 h2 A% x: q2、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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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。+ h _- B# l5 I* J6 t* b
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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 d" y' h; A. Q6 t5、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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3 F1 J8 x, ^" U! m9 c# w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。4 @+ U. \; E1 y. x6 ^
1 v9 _; h/ B$ J. s丝锥的涂层
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2 t/ R. f( k$ M' @$ o. @. L1、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。9 c3 {! |# k& Q \5 F* ]: f
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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。& Q$ w9 g3 F5 I, k5 c
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3、蒸汽+氮化：综合以上两者的优点。& N- W% `9 ^: q) X# u, `8 C
' P( I8 E/ X; T2 y0 ^0 ~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。% Z& C! F3 l8 m( w. ^' z
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5、TiCN：蓝灰色涂层，硬度约为3000HV，耐热性达400°C。
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* W! f% U! T+ M. |" I6、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。1 L% p( n! J6 H0 d: [
I. ]0 C% [+ \- A* [4 V! v- k: D4 P8、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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8 o: z: X: e) t6 ] I; E6 @, 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。$ Y# m( n- r4 `! {% l
; E1 d* _" y a* Q" z影响攻丝的要素, Q4 @% S, @! W7 I
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1、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。
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. W/ ^5 a& \, d2、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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6 {6 i; ~" C' U4 y" K+ K3、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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6 p9 ]5 ?* U8 F% g! E2 H$ t2被加工件
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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。
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2、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。8 z) s- D; ?2 L0 Z% U! m3 M
! } h$ T: T5 Y3加工参数' h! U1 d6 e; M1 s* f
; s( Y: o! e( V/ [+ b9 S/ 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。9 a' I* R$ `& I; [* S9 _# l$ ?7 r
6 W$ K2 N W, ~$ o1 M5 ^; C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：) Q! G& ^. U5 X% I- T" Q6 i# c" t" i
# n7 M# `+ k1 m* c- ]! Z' D- 机床刚性差；丝锥跳动大；冷却不充分；
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8 T+ J. u: W% p' n; w0 E, B: v: q- 攻丝区域材质或硬度不均匀，如焊点；/ u, W( u- d( N; U* Z5 Z: i
9 e" o* @! b$ N8 x3 T- p- 丝锥被加长，或者使用延长杆；
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- 卧加，外冷；* }* q# y$ H6 Z8 t0 |1 X. x3 u& ?
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- 手工操作，如台钻，摇臂钻等；+ G% I5 O; p% O* ]6 e
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2、进给：刚性攻丝，进给=1个螺距/转。
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: H% b* l) @. b9 v柔性攻丝，且刀柄补偿变量足够的情况下：
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4 f, b$ k% l, y5 l( v& \进给=（0.95-0.98）个螺距/转。
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丝锥选用的几点提示6 I7 N5 B3 l+ t) T5 I/ H+ Z) v
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1不同精度等级丝锥的公差- }5 l% D* x' {' z: V! d
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8 \% |4 F6 f: K- 被加工工件的材质及硬度；6 M7 R, A: n/ f' { a
- 攻丝设备（如机床条件，夹持刀柄，冷却环境等）；
8 d3 X8 \# W% U* S# Z5 f - 丝锥本身精度及制造误差。
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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。
5 m8 b1 U- {8 L5 N# Q) P) R! W
$ d0 @6 e. ]# W7 x: L关于日系丝锥精度的说明：
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* b, ^! Q1 W, s- 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；
" H' B- k6 q0 i3 j - 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。, f$ S5 i8 h& Z8 p' l
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2丝锥外型尺寸
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1、目前应用最多的是DIN，ANSI，ISO，JIS等；
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: E$ L+ ~6 i# h3 f: t3 l" U7 @. T. u2、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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/ q1 s/ j3 q k9 C5 P$ @$ u/ h丝锥选用的6个基本要素; y) l$ ]+ B- `* X& z+ G
3 P: {9 n( N2 ?% e0 S/ p% I; P1、加工螺纹的类型，米制、英制、美制等；) Q# O) S2 E- H5 t- U" P6 d4 u
9 W% q0 y# c0 T: Y. A# z& B2、螺纹底孔的类型，通孔还是盲孔；8 h) D- e# Z, q: d* r
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3、被加工工件材料及硬度；( `' D2 [6 d& R' x1 ?. r
: A4 z& o0 t2 _) \9 O& v% M4、工件完整螺纹的深度及底孔深度；" `/ x- U3 i0 d0 W/ H* y: p
5 p* N! z3 R* o/ m% B7 n- S5、工件螺纹要求的精度；
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6、丝锥的外形标准（特殊要求需特殊标出）。; p/ b6 [+ N: h R% x9 d* i1 \
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发表于 2023-8-19 11:22:35
