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。你對(duì)它們都熟悉嗎？
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(huì)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(zhǎng)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(huì)出現(xiàn)崩齒。可用于通孔及盲孔的加工，通過(guò)材料塑性變形形成牙型，只能用于加工塑性材料。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；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。1）總長(zhǎng)：需注意某些需要特殊加長(zhǎng)的工況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1）精度：由具體的螺紋標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇，米制螺紋ISO1/2/3級(jí)等同于國(guó)標(biāo)H1/2/3級(jí)，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(zhǎng)，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。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(huì)壓縮排屑空間，于排屑不利。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(hào)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(hào)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(hào)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(hào)，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(duì)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(wèn)題，新的不含鈷高性能高速鋼也已經(jīng)問(wèn)世。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(duì)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(duì)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(rùn)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(rùn)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(rùn)滑性能優(yōu)越，主要用于加工有色金屬。
絲錐的涂層對(duì)絲錐性能的影響非常明顯，不過(guò)目前多是制造商和涂層廠家單獨(dú)配合研究專用涂層。1）機(jī)床：可分為立式和臥式兩種加工方式，對(duì)于攻絲，立式要優(yōu)于臥式加工，臥式加工外冷時(shí)要考慮冷卻是否充分。2）攻絲刀柄：攻絲建議選用專用攻絲刀柄，機(jī)床剛性，穩(wěn)定性好的優(yōu)先選用同步攻絲刀柄，相反盡可能選用帶有軸向/徑向補(bǔ)償?shù)娜嵝怨ソz刀柄。除小直徑絲錐（<M8），盡可能選用方身驅(qū)動(dòng)。3）冷卻條件：對(duì)于攻絲，特別是擠壓絲錐，對(duì)冷卻液的要求是潤(rùn)滑>冷卻；實(shí)際使用時(shí)可依據(jù)機(jī)床條件調(diào)配（使用乳化液時(shí)，建議濃度大于10%）。1）被加工件的材料及硬度：工件材料硬度要均勻，通常不建議用絲錐加工超過(guò)HRC42的工件。
2）攻絲底孔：底孔結(jié)構(gòu)，選擇合適的鉆頭；底孔尺寸精度；底孔孔壁質(zhì)量。1）轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速給定的依據(jù)是絲錐的種類，材料，被加工材料及硬度，攻絲設(shè)備的優(yōu)劣等。通常依據(jù)絲錐制造商給定的參數(shù)選用，在下列工況下必須降低轉(zhuǎn)速：- 機(jī)床剛性差；絲錐跳動(dòng)大；冷卻不充分；- 攻絲區(qū)域材質(zhì)或硬度不均勻，如焊點(diǎn)；- 絲錐被加長(zhǎng)，或者使用延長(zhǎng)桿；2）進(jìn)給：剛性攻絲，進(jìn)給=1個(gè)螺距/轉(zhuǎn)。進(jìn)給=（0.95-0.98）個(gè)螺距/轉(zhuǎn)。選用依據(jù)：不能僅根據(jù)被加工螺紋的精度等級(jí)來(lái)選擇并確定絲錐的精度等級(jí)2）攻絲設(shè)備（如機(jī)床條件，夾持刀柄，冷卻環(huán)等）；例如：加工6H螺紋，在鋼件上加工時(shí)，可選用6H精度的絲錐；在加工灰口鑄鐵時(shí)，由于絲錐的中徑磨損較快，螺孔的擴(kuò)張量也小，因此宜選用6HX精度的絲錐，壽命會(huì)更好。1）切削絲錐OSG使用OH精度體系，不同于ISO標(biāo)準(zhǔn)，OH精度體系將整個(gè)公差帶寬度強(qiáng)制按從最下限開始，每0.02mm作為一個(gè)精度等級(jí)，命名為OH1，OH2，OH3等；2）擠壓絲錐OSG使用RH精度體系，RH精度體系將整個(gè)公差帶寬度強(qiáng)制按從最下限開始，每0.0127mm作為一個(gè)精度等級(jí)，命名為RH1，RH2，RH3等。所以在使用ISO精度絲錐替換OH精度絲錐時(shí)，不能簡(jiǎn)單認(rèn)為6H就約等于OH3或者OH4級(jí)，需要經(jīng)過(guò)換算確定，或者依據(jù)客戶的實(shí)際情況而定。1）目前應(yīng)用最多的是DIN，ANSI，ISO，JIS等；2）許根據(jù)客戶不同加工要求或現(xiàn)有條件選擇合適的總長(zhǎng)，刃長(zhǎng)及柄方尺寸；6）絲錐的外形標(biāo)準(zhǔn)（特殊要求需特殊標(biāo)出）。
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