螺纹作为在机械中的主要连接与传动应用之一，其作用不可忽视。在不同的应用场合中，要选择合适的螺纹形式及其加工方法。今天我们就分享一下螺纹加工相关知识。
螺纹的主要功能
- 实现机械耦合
- 通过将旋转/线性运动转化为线性/旋转运动来传递运动
- 实现机械效益；利用较小的力产生较大的力。
螺纹牙型
螺纹牙型定义了螺纹的几何形状，包括零件直径 (大径、中径和小径)、螺纹牙型角、螺距、半径和螺旋升角。
最常见的螺纹牙型：
螺纹加工方法
有适合不同零件、螺纹牙型和螺距的各种螺纹加工方法和刀具。每种螺纹加工方法和刀具在特定情况下都有其自己的优点。在开始前，需要综合螺纹加工的初始考虑因素。
螺纹：
考虑待加工螺纹的以下尺寸和质量要求：
- 外螺纹还是内螺纹
- 螺纹牙型 (例如公制、UN)
- 螺距右旋还是左旋螺纹
- 螺纹头数
- 公差 (牙型、位置)
零件：
- 考虑特征之后，观察零件：
- 工件能否安全夹紧
- 排屑或切屑控制是否是关键问题
- 材料是否具有良好的断屑特性
- 零件生产批量
- 单头或多头螺纹
机床：
机床考虑因素包括：
- 稳定性、功率和扭矩，特别是对于较大直径
- 切削液和冷却液供应
- 是否需要高压冷却液来对长切屑材料断屑
- 适合所选螺纹加工方法的可用刀位数量
- 转速限制，特别是对棒材进给机和小直径
- 夹紧可能性，是否有副主轴或尾座
- 是否提供有螺纹加工循环
螺纹加工方法优点
每种螺纹加工方法在特定情况下都有其自己的优点。
1.螺纹车削
- 高生产率的螺纹加工方法
- 对围绕旋转中心旋转的零件加工螺纹
- 涵盖螺纹牙型的数量最多
- 提供良好的表面质量和螺纹质量
2.螺纹铣削
- 对非旋转零件加工螺纹，在旋转零件的旋转中心之外加工螺纹
- 断续切削在加工所有材料时都能确保良好的断屑性能
- 低切削力使其能够在长悬伸和薄壁零件中加工螺纹
- 能够靠近台肩或底部加工螺纹，而无需使用退刀槽
- 可以加工不易安装到车床上的大型工件
- 能够加工大直径螺纹，且功率和扭矩要求低
3.攻丝
- 生产率高且经济的螺纹加工方法，尤其适用于加工较小的螺纹
- 涵盖最常用螺纹牙型
- 适用于各种各样的机床，既能加工旋转零件，又能加工非旋转零件
- 种类繁多的材料特定产品可确保良好的切屑控制
- 容易进行深孔螺纹加工
- 可以进行成形螺纹加工
4.螺纹旋风铣
- 适用于细长零件，例如螺钉
- 能够加工出高质量的螺纹，而不会弯曲
- 只需单次走刀便可去除所有余量，从而缩短生产周期
- 通过将旋风铣刀盘倾斜至螺旋升角加工精确的螺纹
- 良好的切屑控制能够实现更加连续的高生产率加工
- 需要具有螺纹旋风铣能力的机床
加工过程中，我们也要不断校验与修正，进行精确的计算，最后是一些螺纹后加工过程综合知识要点：
螺纹车削加工需要考虑的一些关键因素：
- 在螺纹车削前检查工件直径是否有正确的加工余量，增加0.14mm作为牙顶余量。
- 在机床中精确定位刀具。
- 检查切削刃相对于中径的设置。
- 确保使用正确的刀片槽型 (A、F或C)。
- 通过选择合适的刀垫确保有充足且均匀的间隙 (刀片-刀垫刃倾角)，以获得正确的牙侧间隙。
- 如果螺纹不合格，则检查包括机床在内的整个装夹。
- 检查螺纹车削可用的数控程序。
- 优化进刀方法、走刀次数和尺寸。
- 确保正确的切削速度以满足应用要求。
- 如果工件螺纹的螺距错误，则检查机床螺距是否正确。
- 在切入工件之前，建议刀具应以3倍螺距的最小距离开始。
- 高精度冷却液能够延长刀具寿命并改善切屑控制。
- 快换系统可确保简单快速的装夹。
- 为了实现最佳生产率和刀具寿命，首选为多牙型刀片，第二选择为全牙型单刃刀片，第三选择为V牙型刀片。
攻丝加工孔尺寸和公差：
切削丝锥底孔尺寸的基本计算：
D = TD - TP
D = 孔径
TD = 名义螺纹直径
TP = 螺距
例：M10 x 1.5切削丝锥的孔尺寸为10-1.5=8.5mm
挤压丝锥底孔尺寸的基本计算：
D = TD - (TP/2)
D = 孔径
TD = 名义螺纹直径
TP = 螺距
例：M10 x 1.5挤压丝锥的钻头尺寸为10-(1.5/2)=9.3mm
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