本帖最后由 twq19810302 于 2023-8-19 11:25 编辑 , D6 `9 N1 g/ e" b: ~% \
6 S( Q: R5 @6 y$ s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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1切削丝锥
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1、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。" o, f5 K$ F' z: w( N7 ^
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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。# U* U' o |% Q' a# ^' ~: |& B& h
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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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1 A! z4 V" x, J) f2 [% B0 ~28~40°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3D；
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0 w: l( E/ D8 J- @4 S3 {$ m1 m50°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3.5D（特殊工况4D）。; F1 o( C. |' }3 Z1 H
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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。5 U. e* K% c# t( E
' Q! }- R7 K4 }1 @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。1 U+ }* v% \& p( T0 g3 e
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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。8 y6 C: h3 ?' P; l/ t0 ]
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% b4 `7 e9 }2 P1 v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。
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& ?. w# j+ G5 [) d0 o s其主要特点：
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: F U g$ ]+ k* I2 L* ?* Y1，利用工件的塑性变形加工螺纹；% j/ j# l, n* ~+ Y7 Q& K
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2，丝锥的截面积大，强度高，不易折断；
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8 ?7 T: ]1 f7 L( P3，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；9 t/ b% ^) _& b T8 { ]/ b) ~
+ F- `: R5 u+ \; B u5，无屑加工。
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其不足是： u1 j: a- Z( o4 G- h! f" r
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1，只能用于加工塑性材料；
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8 R' Y3 V& ^: I# x2，制造成本高。
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9 s& k9 v9 f% _5 A/ `6 r. R有两种结构形式：
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1，无油槽挤压丝锥只用于盲孔立加的工况；6 @7 r& [ P) I
5 i1 A5 ^& L8 X* e1 ^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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丝锥的结构参数
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+ h# J3 u4 a; W- |, H! W' H1、总长：需注意某些需要特殊加长的工况
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/ U3 B" |9 M4 L# ~2 N$ t) [2、槽长：通上. s6 l% _2 o @% {) J
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3、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8 j! {9 d& o$ Q) H" n' m$ _
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2螺纹部分- _: l* V+ M; s2 x
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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。
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3 {" J) L3 i1 L4 a" H- F3 A l2、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! l+ P1 E2 Q e- D7 q8 _# Y
0 l% m D3 P5 J2 R1、槽型：影响铁屑成型及排出，通常为各制造商内部机密。' L2 O) W5 \1 N! x; Q
3 d8 r- H) W l ]9 w% Y2、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。6 H% S! x8 S$ V) t* ~- }
$ j, w3 i* h6 K0 L! o$ L3、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。1 `1 L: h3 d: n8 k2 b
, |8 s/ D4 X6 o1 x% H丝锥的材料; f3 n5 X& V" r+ \2 F8 L7 f8 C
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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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! v" C# @! _& R: v2 w B$ _0 ^& v$ W6 `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。0 p, K3 H4 n0 i4 f5 c
0 W/ R8 v2 Y a5 t3、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。8 ~" d3 Q% s9 v1 v3 A! ]) h$ 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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$ }$ j3 ^5 B2 v ~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。
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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。' E3 q! U0 Q: g; Y
7 C3 a$ ?" d! p2 k+ M# L丝锥的涂层
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1、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。
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; m, w- j; i9 t) g* Y3 h) H) `) W2、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。! V8 U5 A+ K! i+ f
, @5 Y H0 r% Z4 I/ N6 u' A3、蒸汽+氮化：综合以上两者的优点。" N Y6 y, u `+ y7 Q6 ?6 T1 `
0 N2 ~* k- N/ i8 }8 N4、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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5、TiCN：蓝灰色涂层，硬度约为3000HV，耐热性达400°C。' \6 P/ [& y J% T
0 e3 R8 `- _4 [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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: N" k$ U. _; }" F' h7、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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4 u3 q4 C1 M( T: J" q4 k/ l1 i6 @7 I& N, I8、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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! ~2 X1 M% n/ U& \9 ~8 K. ]: Q* p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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6 O: a6 U1 H' h- ]' e1 g6 U2 H3 S3 Z影响攻丝的要素
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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。5 n- ^5 u( j/ R1 C8 [
( m$ a2 x0 C4 Q2、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（8 e& ]2 w2 T3 ^9 ]! [0 y+ 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%）。3 S# h. X b u* z' ]( Q9 p! U! E: B& Q
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2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。
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3加工参数8 H5 P3 ^2 _: Z4 d
4 X1 D8 f6 A! i8 ~7 i1、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。+ z0 o2 h3 \! p M, U
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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：
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- 机床刚性差；丝锥跳动大；冷却不充分；* D- }5 d \ L$ |5 Z
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- 攻丝区域材质或硬度不均匀，如焊点；" O, a" h+ m, {" @! M* D
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- 丝锥被加长，或者使用延长杆；: g4 T" f O6 F$ ~2 w
. ~: |6 `8 X1 R- 卧加，外冷；/ |2 P, Y8 s, w$ r. t4 D$ y: A! W. k
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- 手工操作，如台钻，摇臂钻等；1 l# F) X: w0 _8 B' W8 F
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2、进给：刚性攻丝，进给=1个螺距/转。
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. v! T+ W: [% @$ S) O柔性攻丝，且刀柄补偿变量足够的情况下：- C+ ?+ B; p" C; r4 Q
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进给=（0.95-0.98）个螺距/转。4 R* p% o; @' K4 M- B
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丝锥选用的几点提示
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& `4 T2 q8 Z: T, l- O* I. O1不同精度等级丝锥的公差
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- U, ]$ y$ {" k/ ?. R. A0 d- T$ w- 被加工工件的材质及硬度；
7 K8 V0 Y) f3 p4 j! W. n# ? - 攻丝设备（如机床条件，夹持刀柄，冷却环境等）；" z2 Q6 J. ]" {! [# D5 {
- 丝锥本身精度及制造误差。# b h- o6 ~! ~. G9 d9 `" t4 _
& d% b, h1 j6 ?7 \( D7 S! _6 L# n3 \/ A3 |: [1 _1 |" I9 m+ t5 X, ]
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。
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* Y# w8 B; z1 n. `+ G5 K# d0 G8 H" t关于日系丝锥精度的说明：
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0 s% C- @3 H/ u0 _- 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；
4 \- h% p- d7 j$ }/ v8 v( h# t - 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 g1 {6 W, k+ J! z
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2丝锥外型尺寸2 \ V! \' x. \: N; r* D- u" e
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1、目前应用最多的是DIN，ANSI，ISO，JIS等；% E8 B$ _ v) f7 f0 \" e3 w
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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；
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6 z7 G3 B T1 }$ V( Q" o# M
2 f4 ~) D# N* y
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; w) q% L% m- R: `丝锥选用的6个基本要素
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2 _4 S( F8 q: ~4 C/ H1、加工螺纹的类型，米制、英制、美制等；- d `" A; P; ^3 Y$ }
3 b) }) b6 T2 {8 c: p6 p* Q2、螺纹底孔的类型，通孔还是盲孔；" T5 P6 ?2 y1 V9 F
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3、被加工工件材料及硬度；
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8 Y* H5 R5 b% R9 C8 b" n4、工件完整螺纹的深度及底孔深度；$ u& N. \% c9 o9 l+ |. {
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5、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）。
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发表于 2023-8-19 11:22:35
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