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还在烦丝锥断裂、崩刃、磨损? 快看这里!

[2017-11-23 10:33:48]

        丝锥是目前使用最广泛的小直径螺纹孔的加工刀具,而且攻牙是比较复杂的加工过程,因此加工过程碰到的问题也就比较多了。丝锥常见问题包括断裂、崩刃、磨损等。断裂主要是沿螺旋槽丝锥整个横截面裂开,崩刃的表现为切削刃崩掉,而螺旋槽丝锥的磨损是指螺旋槽丝锥、板牙使用时间不长,其切削刃就被磨掉一部分,使牙型尺寸变小而无法使用。这三种方式失效的螺旋槽丝锥都远未达到正常的使用寿命。在丝锥加工中出现这些问题后,我们可以着重从以下几个方面来进行分析。


        机床问题:检查机床是否正常运作,主轴跳动是否过大,机床主轴与底孔是否同轴,加工程序是否正确等等。

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        工件材料:检查工件的材料强度是否太高,材料质量是否稳定,有没有气孔、残碴等。


        螺纹底孔直径及孔深:检查螺纹底孔直径是不是正确,如果底孔直径太小,则丝锥切削时根部接触到工件,容易引起丝锥折断。螺纹底孔的直径在丝锥样本中都有标出,或者也可以用(底孔直径=螺纹直径-螺距)这个公式得出底孔直径。对于螺旋槽丝锥,也可以按公式(底孔直径=螺纹直径-螺距/2)算出大概的底孔直径。对于盲孔,还需要考虑底孔的深度。由于丝锥前端都有几个切削牙,这些切削牙的直径比较小,不能算是有效螺纹,因此底孔的深度还要考虑切削牙的深度以及丝锥前端的尖角部分的尺寸。在生产中,也发生过底孔不够深,丝锥前端碰到孔底引起丝锥折断的例子。


        是否选用了正确的丝锥类型:前面提到,对于不同的加工条件,不同的加工材质,所选择的丝锥种类也不同。首先对于通孔和盲孔两种不同的加工条件,选择的切削丝锥种类不同。对于长切屑的材质,比如钢,在通孔的情况下,选择直槽丝锥,切屑往下排,盲孔的情况下,选择螺旋丝锥,切屑往上排。对于短切屑材质,比如铸铁,铁屑是碎屑,可以容纳在排屑槽内,因此通孔和盲孔都可以用直槽丝锥加工。还有一种情况,左旋丝锥它所形成的往下的切屑是分开的,这种丝锥适用于工件与工装靠得比较近,排屑空间不够的场合。点焊机生产中,我们也经常看到,在通孔的加工中采用螺旋槽丝锥,这是一种不正确的使用方法。有三个理由:其一,螺旋槽丝锥是向上排屑,为了达到这个效果,丝锥本身的结构就比较复杂,刚性不好,而且切屑传输的行程较长,在螺旋槽传输过程中容易出现卡住的情况,引起崩刃或折断。其二,两种丝锥前面的切削牙数不一样多。螺旋槽丝锥一般是2-3个切削牙,而直槽丝锥是3-5个切削牙。丝锥的寿命是与切削牙的个数成正比的。其三,螺旋槽丝锥比直槽丝锥价格贵一些,经济性不好。另一方面,对于切削丝锥,加工不同的材质,我们应该选择不同槽型的丝锥。丝锥上有各种角度,比如前角、后角、导向角、刃倾角等等,这些角度的设计是根据不同材料的特性,举个例子,钢件与铸铁,由于钢件的切屑比较长,丝锥的前角设计就大一些,而铸铁的铁屑一般是碎屑,前角就比较小,甚至是0°前角。刀具公司会针对不同的工件材质给出不同的推荐丝锥,对于加工钢件、铝合金、铸铁、不锈钢等常见材质的丝锥,还可能会在柄部用不同的色圈来区分。


推荐阅读:螺旋槽丝锥退刀时为什么会崩牙?

攻丝是孔螺纹加工最常见的方式,螺旋槽丝锥主要是为了解决深孔螺纹攻丝问题而研制的。这里的“深孔”是指深径比>2的螺纹孔。而事实上,当螺纹深径比超过1.5时,也可视为深孔范围了。在柔韧、延展性良好的长屑材料(如不锈钢)盲孔攻丝时,一般来说螺旋槽丝锥几乎成首选。这里主要考虑指是中小尺寸(≤M36)螺纹攻丝。因为,大尺寸螺纹攻丝,螺旋槽丝锥并不能胜任。当针对大尺寸螺纹尤其是对高抗拉强度材料攻丝时,使用螺旋槽丝锥所需扭矩会很大。如此巨大的扭矩易造成丝锥崩刃甚至是折断。所以,常用的螺旋槽丝锥规格为M3-M36之间。

除此之外,螺旋槽丝锥本身还具有特殊的设计缺陷,就是盲孔攻丝退刀的时候容易崩牙。


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