絲錐作為一種加工內(nèi)螺紋的常用工具,按照形狀可以分為螺旋槽絲錐、刃傾角絲錐、直槽絲錐和管用螺紋絲錐等,按照使用環(huán)境可以分為手用絲錐和機(jī)用絲錐,按照規(guī)格可以分為公制,美制,和英制絲錐等。絲錐也是在攻絲時(shí)采用的主流加工工具。那么絲錐該如何選用呢?今天分享給大家一份絲錐選用指南,幫助你選擇合適的絲錐。
絲錐分類
1切削絲錐
1、直槽絲錐:用于通孔及盲孔的加工,鐵屑存在于絲錐槽中,加工的螺紋質(zhì)量不高,更常用于短屑材料的加工,如灰鑄鐵等。
2、螺旋槽絲錐:用于孔深小于等于3D的盲孔加工,鐵屑順著螺旋槽排出,螺紋表面質(zhì)量高。
10~20°螺旋角絲錐可以加工螺紋深度小于等于2D;
28~40°螺旋角絲錐可以加工螺紋深度小于等于3D;
50°螺旋角絲錐可以加工螺紋深度小于等于3.5D(特殊工況4D)。
某些時(shí)候(硬材料,大牙距等),為了取得更好的齒尖強(qiáng)度,會選用螺旋槽絲錐加工通孔。
3、螺尖絲錐:通常只能用于通孔,長徑比可達(dá)3D~3.5D,鐵屑向下排出,切削扭矩小,被加工的螺紋表面質(zhì)量高,也被稱為刃傾角絲錐或先端絲錐。
切削時(shí),需要保證全部切削部分攻穿,否則會出現(xiàn)崩齒。
2擠壓絲錐
可用于通孔及盲孔的加工,通過材料塑性變形形成牙型,只能用于加工塑性材料。
其主要特點(diǎn):
1,利用工件的塑性變形加工螺紋;
2,絲錐的截面積大,強(qiáng)度高,不易折斷;
3,切削速度可比切削絲錐高,生產(chǎn)率亦相應(yīng)提高;
4,由于是冷擠壓加工,加工后的螺紋表面機(jī)械性能提高,表面粗糙度高,螺紋強(qiáng)度、耐磨性、耐腐蝕性提高;
5,無屑加工。
其不足是:
1,只能用于加工塑性材料;
2,制造成本高。
有兩種結(jié)構(gòu)形式:
1,無油槽擠壓絲錐只用于盲孔立加的工況;
2,帶油槽擠壓絲錐適用于所有工況,但通常小直徑絲錐因制造難度不設(shè)計(jì)油槽。
絲錐的結(jié)構(gòu)參數(shù)
1外型尺寸
1、總長:需注意某些需要特殊加長的工況
2、槽長:通上
3、柄方:目前常見柄方標(biāo)準(zhǔn)有DIN(371/374/376), ANSI, JIS, ISO等,選用時(shí)需注意和攻絲刀柄的匹配關(guān)系
2螺紋部分
1、精度:由具體的螺紋標(biāo)準(zhǔn)來選擇,米制螺紋ISO1/2/3級等同于國標(biāo)H1/2/3級,但需注意制造商內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。
2、切削錐:絲錐的切削部分,已形成部分固定模式,通常切削錐越長,絲錐的壽命越好。
3、校正齒:起輔助與校正的作用,特別在攻絲系統(tǒng)不穩(wěn)定的工況下,校正齒越多,攻絲阻力越大。
3排屑槽
1、槽型:影響鐵屑成型及排出,通常為各制造商內(nèi)部機(jī)密。
2、前角、后角:增大時(shí)絲錐變鋒利,可明顯降低切削阻力,但齒尖強(qiáng)度及穩(wěn)定性下降,后角即鏟磨后角。
3、槽數(shù):槽數(shù)增加切削刃數(shù)增加,可有效提高絲錐壽命;但會壓縮排屑空間,于排屑不利。
絲錐的材料
1、工具鋼:多用于手用切牙絲錐,目前已經(jīng)不常見。
2、不含鈷高速鋼:目前大范圍用作絲錐材料,如M2(W6Mo5Cr4V2, 6542),M3等,標(biāo)記代號為HSS。
3、含鈷高速鋼:目前大范圍用作絲錐材料,如M35,M42等,標(biāo)記代號為HSS-E。
4、粉末冶金高速鋼:用作高性能絲錐材料,性能較上兩者大幅提升,各家廠家的命名方式也各有不同,標(biāo)記代號為HSS-E-PM。
5、硬質(zhì)合金材料:通常選用超細(xì)顆粒,韌性好的牌號,主要用于制造直槽絲錐加工短屑材料,如灰鑄鐵,高硅鋁等。
絲錐對材料的依賴性很大,選用好的材料可以進(jìn)一步優(yōu)化絲錐的結(jié)構(gòu)參數(shù),使之適用于高效,更苛刻的工況,同時(shí)兼?zhèn)涓叩膲勖?。目前大的絲錐制造商都有自己的材料廠或者材料配方,同時(shí)由于鈷資源及價(jià)格的問題,新的不含鈷高性能高速鋼也已經(jīng)問世。
絲錐的涂層
1、蒸汽氧化:絲錐放入高溫水蒸氣中,使之表面形成一層氧化膜,對冷卻液吸附性好,能起到減小摩擦的作用,同時(shí)防止絲錐與被切削材料間的粘結(jié),適用于加工軟鋼。
2、氮化處理:絲錐表面滲氮,形成表面硬化層,適合加工鑄鐵,鑄鋁等對刀具磨損大的材料。
3、蒸汽+氮化:綜合以上兩者的優(yōu)點(diǎn)。
4、TiN:金黃色涂層,有良好的涂層硬度及潤滑性,并且涂層附著性能好,適用于加工大部分材料。
5、TiCN:藍(lán)灰色涂層,硬度約為3000HV,耐熱性達(dá)400°C。
6、TiN+TiCN:深黃色涂層,具有優(yōu)良的涂層硬度及潤滑性,適用于加工絕大部分材料。
7、TiAlN:藍(lán)灰色涂層,硬度3300HV,耐熱性達(dá)900°C,可用于高速加工。
8、CrN:銀灰色涂層,潤滑性能優(yōu)越,主要用于加工有色金屬。
絲錐的涂層對絲錐性能的影響非常明顯,不過目前多是制造商和涂層廠家單獨(dú)配合研究專用涂層,如LMT的IQ,瓦爾特的THL等。