《丝锥基础知识》PPT课件.ppt

丝锥的基础知识,什么是丝锥,与丝锥的导程相匹配的进给下,在底孔上形成螺纹的工具（）,丝锥加工的几个问题,因为是孔的加工,所以容屑槽空间受到限制,切屑容易堵塞 不能调整尺寸 需要回转和进给的同步性,底孔会影响丝锥寿命,需要正转和逆转,丝锥各部的名称,切削部分,全长,螺纹部的长度,四角部的长度,四角部的宽度,柄径,HT M7以上为凹中心孔 柄部直径統一,组合,丝锥的切削机构（切削部位）,TDT-P15,用于切削的仅仅是切削部位 有后刀面 加工后形成不完全螺纹部 长刃多每刃的负荷小 不完全螺纹部長 短刃少每刃的负荷大 不完全螺纹部短,切削部位,完全螺纹部,第刃第刃第刃,槽,完全螺纹部,完全螺纹部起导向作用 后刀面加工 无切削刃？ 为了减轻接触阻抗 过大则自己导向性降低 根据用途的不同来选择后刀面形状 同心后刀面 复合后刀面 偏心后刀面,前 角,视被切削材而不同,前角 大,切削状态 良,前角 小,刃尖刚性 良,软材前角 大,硬材前角 小,螺纹后刀面形状,M10以内的小径丝锥 自己导向性优,M10以上的丝锥 与内螺纹的接触少 自己导向性优,同心偏心复合后刀面,减少,同心部(刃带),同心后刀面,无减少,与内螺纹的接触最少 适合于不锈钢高硬材料 适合于同步进给 自己导向性差,刃尖开始减少,偏心后刀面,丝锥排屑槽的作用,排屑槽的大要素 形成切刃 给切削点提供切削油 收纳排出切屑 丝锥按排屑槽的形状分类 普通丝锥刃倾角丝锥 螺旋槽丝锥 挤压丝锥(无排屑槽),普通丝锥（）,特征 直槽 刃尖强度高 切削部位长度容易选择1.559P 再研削容易,用途 切屑为粉状的被切削材 短的通孔、盲孔 高硬度被削材 工具易磨耗的被切削材,刃倾角丝锥（）,特征 刃倾斜槽 切屑向前方排出 切屑堵塞少 抗折损强度大 切削状态良,用途 切屑为圈状的被切削材 通孔 途中反转将崩刃,螺旋槽丝锥（）,特征 螺旋槽 可加工到盲孔孔底 不留切屑 易切入底孔 切削状态良,用途 切屑为圈状的被切削材 盲孔 通孔也可使用,无槽丝锥（）,特征 塑性挤压加工 不产生切屑 螺纹精度稳定 抗折损强度大 内螺纹牙顶啃刀 底孔要求严,用途 塑性良好的材料 （ASSSUSS） 铸件调质钢不可 盲孔通孔兼用,螺纹标准牙形,内螺纹,外螺纹,节距,螺纹术語,丝锥牙型宽（a）与螺纹槽宽幅（b）相等的假想圆筒的直径,内径,中径,牙底径,外径,中径,小径,丝锥牙型角,内螺纹精度和丝锥精度,M10X1.5的情况,+180 +160 +140 +120 +100 +80 +60 +40 +20 0,内螺纹精度,丝锥精度,丝锥精度,中径,（m）,基准中径9.026,耐久性,工具材质 表面处理 切削油 底孔直径 攻丝长度 切削部位长度,丝锥用高速度工具鋼,记号 化学成分（） JIS AISI C Cr Mo W V Co SKH2 T1 0.8 4.0 18.0 1.0 SKH3 T4 0.8 4.0 18.0 1.0 5.0 SKH51 M2 0.8 4.0 5.0 6.0 2.0 SKH52 M3-1 1.05 4.0 5.0 6.0 2.4 SKH53 M3-2 1.2 4.0 5.0 6.0 3.0 SKH55 M35 0.8 4.0 5.0 6.0 2.0 5.0 SKH58 M7 1.0 4.0 8.8 1.8 2.0 M41 1.1 4.3 3.8 6.8 2.0 5.0 SKH59 M42 1.1 3.8 9.5 1.5 1.2 8.0 CPM SKH10 T15 1.5 4.0 12.0 5.0 5.0,系,Mo系,分类,丝锥材质及寿命,高硬度耐磨耗长寿命化,低摩擦系数发热小防止熔着 高速切削,丝锥的表面処理,水性化、干式加工化对策,目的是提高工具性能 耐磨耗性 提高表面硬度防止磨耗 抗熔着性 防止被削材的熔着、烧伤 降低摩擦系数 降低被削材的摩擦热,表面处理的种类及特征,氧化处理(高压蒸气法）,特征 处理层 氧化膜 减少摩擦系数 防止熔着 不适合非金属 氧化物,目的 反熔着性 用途 易熔着的被削材 不锈钢 钛合金 、低炭钢,3,4,-蓝黑色-,1000,氮化处理,特征 处理层3050 表面硬度10001300Hv 提高耐磨性 浸透到基体内部,目的 耐磨性 用途 被磨耗性大的被削材 铸铁铸件 热硬化性树脂,-无色浅灰色-,400,涂层处理,特征 处理层13 表面硬度2000Hv 提高耐磨耗性 减小摩擦系数 防止熔着 提高耐热性,目的 反溶着性耐磨耗性 用途 易熔着及易磨耗的被切削材 软钢碳素钢 合金钢工具钢调质钢,-金黄色-,TiCN涂层处理,特征 处理层36 表面硬度3000Hv 提高耐磨耗性 減少摩擦系数 防止熔着 提高耐热性,目的 反熔着性耐磨耗性 用途 易熔着及易磨耗的被切削材 软钢碳素钢 合金钢工具钢调质钢,-紫灰色-,涂层处理,特征 处理层35 表面硬度2300Hv 提高耐磨耗性 減少摩擦系数 防止熔着 提高耐热性,目的 反熔着性耐磨耗性 用途 熔着及磨耗的被切削材 铜合金非铁合金,-銀灰色-,切削油及耐久性能,规格M 6 品名POTOH2HSS 被削材SUS3048587HRB 底孔5.010（通孔） 切削速度11.3m/min 寿命判定丝锥及螺纹压的齿侧面的熔着,切削个数,500,1000,100,300,100,400,200,300,切削可能1000以上,水溶性油,活性型 不水溶性油,超活性型 不水溶性油,切削油及耐久性,使用丝锥 ： 尺寸： 被切削材： 切削速度：m/min 底孔直径： 攻丝长度：mm （通孔） 使用机床：横型,稀释倍率及耐久性,规格M 6 品名SFTOH2HSS 被削材S45C 底孔5.09（盲孔） 切削速度9.6m/min 寿命判定折损,切削个数,500,1000,.35,原 液, 倍, 倍, 倍,85,表面处理对干式攻丝的影响,试验条件 丝锥：POT M61 被切削材：S45C 切削速度：10m/min 底孔直径：5.0 攻丝长度：10mm（通孔） 切削油：干式 试验机床：横型加工中心 判定：折损,789m/min,263m/min,螺纹率及切削扭力,螺纹率 98.5 92.4 86.2 80.1 73.9 ,底孔直径 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8,SUS304,SS400,S45C,FC250,折损(60Nm),HT M101.5 中丝锥 攻丝 20mm 通孔 切削速度 8.5m/min,深孔加工的攻丝扭力,30,40,20,10,35螺旋槽丝锥,N-m,45螺旋槽丝锥,0,10,10,20,20,0,mm,M10 x1.5,攻丝深度,15mm附近急激增大,切削扭力,攻丝长度及耐久性,丝锥 ： 尺寸 ： 被切削材 ：,切削油 ：无 底孔直径 ： 切削速度 ：10mm 机床 ：立型,1,1.6,2,3,攻丝长度 (),80,000,60,000,40,000,20,000,0,加工孔数,切削部位长及耐久性,丝锥：EX-SFT M101. 5底孔：8.520mm攻丝长度：20mm 转速：315min-1切削油：不水溶性机床：NC钻床,（牙）,切削孔数,（个）,攻丝加工的故障及对策,内螺纹的精度不良,故障及对策,故障,对策,扩大,啃削、 咬削,适合于被切削材的 前角 表面処理（氧化处理） 切削油 切削速度,把刃厚减薄 使用偏心型后刀面丝锥,丝锥的容屑槽 容屑槽,难于充分确保容屑槽 切屑的排出不良引起崩刃、折损 切削油的浸透不畅引起 熔着、磨耗,丝锥外径,底孔,熔着的原因,被切削材、切削油,摩擦热过大,熔着,调整丝锥型号、表面处理、切削油,啃削、咬削的原因,丝锥型号不适当 切削部位长度等 熔着 （例S15C,SUS304 ,铝） 表面处理,丝锥诸角度不适当 切削油、注油方法 切屑堵塞（加工深度）,内螺纹的【啃削】,什么状況下？,改善对策？,丝锥选择不当時。 （型号）,攻丝状况不良時。,提高切削性能 降低摩擦系数热 表面処理的活用 提高切屑排出性能etc,重选切削油 修正切削油的注油方法 修正底孔直径 修正进给机能etc,孔扩大的原因,切屑堵塞 丝锥、底孔直径大、底孔深度大、切削油 熔着 表面处理、反熔着性高的切削油、前角 切削条件使用方法的不适当 跳动、进给速度、马力 丝锥的选定不合适 恰当的精度 丝锥的再研磨不恰当,高速高精度加工例,行星式丝锥 同步丝锥,行星式丝锥, 轴螺纹加工。 只要节距相同、可加工丝锥直径以上尺寸的螺纹 螺纹尺寸的调整可行 不产生切屑堵塞故障 工具寿命容易管理,行星式内螺纹的加工方法,内螺纹内径,1插入工具 2移动到切削开始点 3靠近 4内螺纹切削 5脱离 6向中心移动 7拔出工具,管螺纹的真圆度,丝锥 16X25xRc14 内螺纹尺寸 被削材质 切削速度 进给量 切削油 水溶性油不水溶性油 机床 卧式加工中心,真圆度：,真圆度：160180,高速化的条件,机床 （）普通的机床 进给和旋转分别控制,所以有进给误差 由于进给误差导致切削量增加而使丝锥损伤, 为了消除进给误差需要采用攻丝刀夹 （）有同步进给机能的机床 经常检查进给和旋转来修正误差保持进给和旋转一致,刀夹 选用铣刀刀夹 切削油 油性油盐系水溶性油硫磺系水溶性油,机床及攻丝速度,机 床等,钻床,15,多轴专用机床,23,加工中心,( 逆转内藏刀夹),(1),70,同步进给,（）,377,注(1) 逆转内藏型刀夹的最高转速3,500 min -1,-1,(2) 有同步进给机能的最高转速10,000 min -1,-1,切,削,速,度,(m/min),10,20,30,40,50,400,60,40,70,ULTRA High Speed Tapping, US-AL-RFT US-AL-SFT US-AL-NRT,（例）机床马力及耐久性,丝锥： US-AL-SFT M6X1,被削材： AC4B-T6,切削速度： 113m/min (6000min-1),攻丝长度： 12mm 盲孔,切削油： 水溶性油 10倍液,机床： 同步机床主轴动力 0.65KW及3.7KW,0.65KW,主轴动力,US-AL-SFT,EX-SFT,US-AL-SFT,EX-SFT,丝锥,3.7KW,5000,10000,15000,2669 面粗糙,141 面粗糙,10080 継続可能,10080 熔着啃削,切削孔数,（个）,主轴动力大、寿命长。,推定小马力机床满足不了攻丝扭力,从而产生了不稳定旋转。,总结,高速攻丝总结,机床需要高马力同步进给 选用铣刀类刀夹 硫盐系水溶性油 丝锥 铝系：同步丝锥 铸鉄：硬质合金带油孔丝锥 高碳素钢：硬质合金刃倾角丝锥（通孔）,