挤压丝锥工艺
挤压丝攻
1,挤压丝攻挤压丝锥:利用金属塑性变形原理来加工内螺纹的一种新型螺纹刀具,即在下孔内压磨使被削材隆起而形成螺纹。
因不会产生切屑,不存在排屑槽,因此也叫无沟(屑)丝攻。
此丝攻不会因切屑堵塞等问题而损坏螺纹或丝攻。
使用挤压丝攻时,需配合其精度要求而选择下孔的尺寸,才能塑压出高精度,高品质的螺纹。
适用被加工材料:可塑性之材料如铝,红铜,锌,黄铜与低碳钢。
挤压丝锥挤压内螺纹是无屑加工工艺,特别适用于强度较低、塑性较好的铜合金和铝合金,也可用于不锈钢和低碳钢等硬度低、塑性大的材料攻丝,寿命长。
用挤压丝锥挤出的螺纹表面光洁度高,螺纹的金属纤维不断裂,并在表面形成一层冷硬层,可提高螺纹的强度和耐磨性。
它从根本上解决了攻丝的排屑困难问题,因无屑,更有利于螺纹的装配。
挤压丝攻与切削丝攻的对比:挤压丝锥与切削削不同之点为攻牙时无切削排出为其特性,而内螺纹的加工面为压造而外观美丽.光滑.材料铁线连续没切断,螺纹强度约增加30%,精度稳定,因挤压丝锥心部径大故耐力、扭力强度大,丝攻寿命较长不易折断。
适用延展性大的材料。
铁板、铜板、铝板、不锈钢板及管类加工。
若工件材料的延伸率大,可以采用挤压丝锥,这种丝锥工作时没有切屑。
但螺纹底孔直径要接近中径尺寸,而且公差要比普通丝锥攻丝时严一些。
这个区别是很大的,挤压丝锥是非切削方式在孔里面形成螺纹,这种方式的螺纹底孔较切削用孔要大。
而切削丝锥是先加工好底孔也就是内螺纹的的小径尺寸格公差,再用丝锥切出螺纹来,两者一个有切屑一个没有切屑所金属的利用职率不同加工艺稍有不同。
螺纹挤压丝锥 - 无切屑切削手段在螺纹挤压加工中,挤压丝锥被放置在预先钻好的孔中,孔的直径只与螺纹挤压所需要的尺寸有关。
挤压丝锥在进入孔时会置换材料,这些材料流入挤压丝锥的槽型中,以形成螺纹。
挤压因此不是一种切削过程,并且因为这个原因,避免了切屑的生成。
与常规丝锥相比所具有的优点: 1、挤压丝锥可以保证更长的刀具寿命。
挤压丝锥应用
挤压丝锥切削在对不同材质的螺纹加工过程中可以发现,对于材质致密、有较高强度的材料,如钢材的螺纹孔由于其粗糙度,刚性和强度较高,所使用的螺栓可多次旋进旋出,其螺孔也不会损坏;而对于铝合金件上的螺纹孔,其粗糙度和强度则较低,经螺栓反复旋进旋出后,螺孔很容易被损坏,影响了工件的使用。
用挤压丝锥加工铝合金上的螺孔可防止铝合金螺孔的损坏。
由于铝合金压铸件表面1mm以下容易出现气孔,所以采用钻孔、攻螺纹等常规工艺容易产生断扣,而采用挤压成形工艺加工出的螺纹孔,其强度高。
挤压成形是非切削加工,故理论上内孔表面材质预留量与所形成的螺纹在单位长度内体积相等,据此可以算出挤压螺纹的底孔尺寸(见表1)。
表1 挤压丝谁加工的螺纹底孔螺纹底孔螺纹底孔M3 2.71 M8 7.45M4 3.74 M10 9.35M5 4.64 M12 11.25M6 5.55上差+0.05;下差-0.08 上差+0.06;下差-0.12鉴于螺纹挤压成形的特殊性,其切削参数也与普通丝锥有所不同。
根据实际的使用经验,在提高效率和保证刀具正常使用的前提下,较为理想的切削参数(以M5、M6丝锥为例)是表2。
表2 挤压丝雄的切削用量M5 M6丝锥转速(r/min) 400 40丝锥进给(mm/min) 320 400此外,建议在攻螺纹前,使用相应的底孔钻头顺整底孔,消除底孔缺陷,防止挤压丝锥断裂。
挤压丝锥的改进及选用丝锥是加工内螺纹最为广泛的螺纹刀具之一,特别是加工小孔径的内螺纹或大批量生产时,几乎都采用丝锥攻螺纹。
丝锥是在经过钻头或其他工具已加工好的底孔上进行攻螺纹,工作条件很差。
既要保证被加工螺孔大径、中径、螺距、牙型角和表面粗糙度达到规定的精度等级,还要求有较高的生产率。
而且丝锥攻螺纹往往又是工件的最后一道工序,尤其是在大型工件上攻螺,如果丝锥折断,将有可能导致整个工件报废,造成很大的经济损失,所以又要求有安全保障。
目前被加工材料正越来越向难切削方向发展,这些都对丝锥的设计和制造提出了越来越高的要求,为了适应各种要求,应设计和制造出不同使用性能的丝锥。
挤压丝锥
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被加工材料:
Si=10%硅铝合金
钻石 EMUGE
挤压螺纹用综 合螺纹量规检 查完全合格
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M8X1.25挤压丝锥挤压试验2
序号 切削速度 Vc m/min 挤压长度 mm 转速n R/min 进给量f mm/r 机床功率 %
1
2
40
80
18
18
1590
3300
1.25
1.25
16
34
不同挤压速度下的功率(M8) 功率(%) 40 34 30
被加工材料:
Si=10%硅铝合金
20
10 0
16 功率(%) 40 80
挤压速度(m/min)
挤压螺纹用综 合螺纹量规检 查完全合格
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挤压力/螺纹底孔
挤压力与下述因素有关:
– – – – – –
5
100
18
4000
1.25
36
不同挤压速度下的功率(M8) 功率(%) 40 30 20 10 11 0 10 15 20 22
被加工材料:
36
LY12
功率(%)
20
40
60
0 80 100
挤压速度(m/min)
挤压螺纹用综 合螺纹量规检 查完全合格
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M6X1挤压丝锥挤压试验2
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钢用挤压丝锥底孔-概述说明以及解释
钢用挤压丝锥底孔-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分:挤压丝锥底孔是一种用于钢材加工的要素,具有重要的作用和广泛的应用。
随着工业的发展和科技的进步,钢材作为一种重要的结构材料,被广泛应用于建筑、制造、交通等领域。
然而,传统的钢材加工方法存在一些弊端,如加工效率低、成本高、加工品质不稳定等问题。
针对这些问题,挤压丝锥底孔作为一种新型的加工工艺,逐渐得到了广泛的关注和应用。
挤压丝锥底孔是通过在钢材表面施加一定的压力和热处理技术,使钢材表面形成一种特殊的凹陷结构。
这种结构可以将螺纹的径向拉伸和周向压缩对接在一起,从而增加了螺纹的受力面积,提高了螺纹与母材的连接强度。
同时,挤压丝锥底孔还可以改善钢材的表面光洁度和磨损性能,使得钢材更加适合各种工程环境的使用。
在制造工艺方面,挤压丝锥底孔采用了一系列的加工步骤和工艺参数。
首先,通过选择合适的材料和加工设备,将钢材的表面压制成特定的形状。
然后,在控制的温度和压力条件下,对钢材进行热处理,使其表面硬化。
最后,通过一系列的去毛刺和抛光等工序,使挤压丝锥底孔的表面光洁度达到要求。
挤压丝锥底孔具有许多优势和广阔的应用前景。
首先,挤压丝锥底孔可以提高螺纹连接的可靠性和稳定性,减少了由于螺纹松动而引起的事故风险。
其次,挤压丝锥底孔的制造工艺相对简单,不需要大量的设备和能源投入。
此外,挤压丝锥底孔的制造成本较低,可以大幅度降低钢材的生产成本。
因此,挤压丝锥底孔在航空、汽车、机械等领域具有广泛的应用前景。
综上所述,挤压丝锥底孔作为一种新型的钢材加工工艺,具有重要的作用和广泛的应用前景。
通过研究和应用挤压丝锥底孔,可以提高螺纹连接的可靠性和稳定性,降低钢材的生产成本,推动钢材加工工艺的创新和进步。
在未来的发展中,挤压丝锥底孔将在各个领域展现更大的潜力和优势。
文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分来进行叙述。
引言部分将对所要介绍的主题进行概述,简要阐述挤压丝锥底孔的重要性和应用范围。
挤压丝锥公制牙的磨法
挤压丝锥公制牙的磨法:上前段时间有朋友提出“挤压丝攻怎么磨,进口那里才是切进去而不是挤进去的(挤进去的看起来攻牙处的倒角毛毛的,不光滑)”。
今天就说说我磨丝锥的方法吧!其实磨挤压丝锥要根据螺纹的大小和型号来磨。
相对来说公制牙比英制牙好磨,小直径螺纹比大的螺纹好磨。
对于螺纹要求比较严的产品一般也不太适合磨来用,虽然磨好了跟新的差不多效果但磨的丝锥毕竟没有原装的耐用,所以很容易导致产品有不良品的发生(烂牙、牙纹通规不通或止规不止等)。
下面先说下我所掌握的公制牙纹的磨法吧!(公制牙就是以M开头的牙纹比如M5)方法1、此方法适合磨还留有无效牙的丝锥,比如产品要求螺纹攻到接近底的那种:先将丝锥前端磨平,留一个无效牙(也就是留大概三个角),然后将丝锥往下摆30度的样子,接着从丝锥的螺纹起点位置光磨到第一个角的位置,再从这个角再光磨到第二个角,然后用同样的方法磨到接近第三个角(这个角是最后一个无效牙的最后一个角)。
其中注意第一个角要第比二个角低,第二个比第三个低,还要注意别碰到第三个角。
用以上方法来磨没有无效牙的丝锥也可以,螺纹小的就可以用这种方法(M3以下),也是先磨平,将角度下摆五六十度的样子来磨(方法同上),这样磨出来的牙纹光洁度达不到,但对于一些要求不高的产品还是可以的。
也有人直接用车床车一个倒角,直接就装上去用了。
挤压丝锥公制牙磨法:下前段时间有朋友提出“挤压丝攻怎么磨,进口那里才是切进去而不是挤进去的?(挤进去的看起来攻牙处的倒角毛毛的,不光滑)”。
在前面我已写过挤压丝锥的一种磨法。
先将断丝锥前面磨平,然后将丝锥保持和油轮平行如图:图中红色的是丝锥,左边是丝锥在油轮正面磨大概图,也可以在油轮内侧磨。
右边图为丝锥在油轮侧面磨。
按照图摆好丝锥角度,然后找到丝锥的第一个牙的起点位置,以第一个牙的起点位置开始转动磨,光磨半圈也就大概两个角(挤压丝锥常用的有四个角),到第二个角的角尖位置停止。
磨好后光洁度可以和新的丝锥相比。
整体硬质合金挤压丝锥的设计工艺
整体硬质合金挤压丝锥的设计工艺*摘要:阐述了挤压加工螺纹的优点、整体硬质合金挤压丝锥的结构与工作原理以及与切削丝锥的比较差异,介绍了整体硬质合金挤压丝锥的设计计算方法。
从试验结果分析和探讨了整体硬质合金挤压丝锥挤压加工螺纹的应用环境。
关键词:整体硬质合金, 挤压丝锥, 设计1 引言挤压丝锥广泛应用于汽车化油器、刹车阀铝合金件、电子工业M6以下的各种螺纹攻丝、石油工业、机车工业、航空工业飞机起落架等等。
挤压丝锥加工螺纹是一种先进的无屑成型(塑性变形)加工工艺。
因为挤压加工无切屑,不会乱扣,不易出现偏摆,所以挤压出来的螺纹孔不会扩大,螺纹精度最高可达4H级,螺纹表面粗糙度可达Ra0·4~0·2。
挤压螺纹的金属组织纤维是连续的而不是切断的,其强度比切削螺纹提高30%~40%,由于挤压的冷作硬化作用,螺纹表面硬度比心部提高40%~50%,螺纹表面耐磨性优于切削螺纹。
由于挤压丝锥无切削刃,无容屑槽,丝锥刚性好、强度高,防折断安全性好,因此没有崩刃现象。
通常加工钢时的寿命可提高5~10倍,加工有色金属时寿命可提高近40倍,并且挤压加工螺纹时的线速度比切削丝锥高得多。
高速钢(HSS)挤压丝锥品种规格繁多,在塑性材料内螺纹加工中应用非常广泛。
硬质合金挤压丝锥出现于上世纪90年代,受其外径的限制,硬质合金挤压丝锥不能做作得很大,国外目前只有M10以下规格的产品,国内还尚无成熟的硬质合金挤压丝锥产品。
与高速钢挤压丝锥相比,硬质合金挤压丝锥具有更多的优点:相同规格的挤压丝锥中硬质合金挤压丝锥的挤压力下降6%~30%;硬质合金挤压丝锥的挤压螺纹表面粗糙度更低;硬质合金挤压丝锥的挤压速度比高速钢挤压丝锥更高,寿命更长。
2 整体硬质合金挤压丝锥的结构及工作原理图1是依据本设计制造的M6×1硬质合金挤压丝锥的外形图片。
整体硬质合金挤压丝锥的结构及工作原理图见图2。
整体硬质合金挤压丝锥主要由工作部分和夹持部分组成。
挤压丝锥较切削丝锥的七大优势
挤压丝锥较切削丝锥的七⼤优势
挤压丝锥与切削丝锥相⽐,具有以下七⼤优点:
1.⽆屑加⼯。
因为挤压丝锥是通过冷挤压,⼯件塑性变形来完成的,尤其在盲孔加⼯中不存在拍屑的问题,也就没有挤屑发⽣,丝锥不易折断。
2.强化所攻⽛的强度。
挤压丝锥不会破坏被加⼯材料的组织纤维,故挤压出来的螺纹强度要⽐切削丝锥加⼯出来的螺纹⾼。
3.更⾼的产品合格率。
由于挤压丝锥是⽆屑加⼯,加⼯出来的螺纹精度与丝锥的⼀致性要⽐切削丝锥好,⽽切削丝锥是通过切削来完成的,在切削铁屑过程中,铁屑或多或少总会存在,使得合格率会低⼀些。
4.丝锥⾃⾝强度好,由于挤压丝锥没有排屑槽,其⾃⾝强度较切削丝锥会好很多。
5.更长的使⽤寿命,由于挤压丝锥不会发⽣切削刃⼝钝化、崩刃等问题,正常情况下,其使⽤寿命是切削丝锥的3~20倍。
6.更⾼的⽣产效率。
正是因为有了更长的使⽤寿命,更快的加⼯速度,使⽤挤压丝锥能降低更换丝锥和待机的时间。
7.⽆过渡⽛螺纹。
挤压丝锥能通过⾃⾝来引导加⼯,更适合CNC加⼯,同时也使⽆过渡⽛加⼯成为可能。
无切屑攻丝——挤压丝锥
无切屑攻丝——挤压丝锥挤压丝锥加工工艺:挤压丝锥由高质量的高速钢制造而成,并预制有润滑槽和用于特殊用途的镀TIN涂层。
丝锥尾部的方轴是用来传递攻丝所需扭矩的最优化设计。
和传统的切削丝锥加工出的螺纹相比,使用无屑挤压丝锥加工成的螺纹具有超高强度。
它不是靠切削材料的颗粒组织来形成螺纹,相反由于丝锥特殊的几何构造,将材料挤压并重新分布形成了螺纹。
这种无切屑挤压成型加工过程不仅不会损坏金属固有的纤维方向,相反会使金属材质更加密固。
所以用挤压丝锥加工出的螺纹具有能抵抗较大拉力和扭矩的力学特征。
挤压丝锥是使用钻头钻孔后加工螺纹的最理想的丝锥。
挤压丝锥也可以将材料挤压并重新分布形成螺纹,有效保证了螺纹的强度。
挤压丝锥的优点:无切削加工使得工作环境更加清洁;与普通的切削螺纹相比,螺纹的成型速度更高;加工出的螺纹表面质量更高;由于在加工螺纹时很少破裂,从而延长了丝锥的使用寿命;由于在加工螺纹的过程中没有切割材料的颗粒组织,所以加工出的螺纹具有能抵抗较大拉力和扭矩的力学特征;适用于绝大多数的螺纹加工机床;适用于能用热熔钻加工的所有金属材料,包括钢、不锈钢、轻金属、铝合金以及拉伸强度不超过1200N/mm的金属材料。
在普通切削钻孔作业中所产生的钻屑可连接成片的材料,均可应用于挤压攻丝。
由于挤压成型无切屑干扰,因此加工螺纹精度可高达4H,螺纹表面粗糙度可达Ra0.3左右。
挤压攻丝工作原理:图中蓝色区域代表螺纹部分,红-灰色区域代表Fdrill挤压丝锥。
图中黄线代表切削丝锥工作的螺纹底孔内径,绿线代表Fdrill挤压丝锥挤压攻丝的螺纹内径,比切削螺纹内径要略大。
切削丝锥将材料切除从而形成螺纹。
挤压丝锥挤压攻丝则完全不同:材料将随着挤压丝锥的挤压运动在内壁重新分布形成螺纹。
注意,随着金属材料的向上和向下的移动,最后形成挤压螺纹。
挤压丝锥保留所有材料并形成的挤压螺纹,保证螺纹的强度。
底孔直径一般切削丝锥底孔尺寸:D=d1-P。
挤压内螺纹的工艺流程及注意事项
挤压内螺纹的工艺流程及注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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挤压丝锥工艺
润滑不充足
润滑良好
36
润滑和表面质量
润滑: 乳化液不充足 润滑: 最小量冷却润滑油
鳞片状表面 齿形成形过度
光滑的表面 齿形敞开
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用于成形的建议(冷却和润滑)
可用油、最小量润滑或用优质乳化液(5-10%)对不锈钢进行 成形加工。 乳化液 仅可与 PROTODYN ECO-INOX 几何形状 一同使用。
对容易形成粘附物的材料,例如软质铝或铝硅合金,可通过 采用充足的乳化液或油来减低或避免粘附物。
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冷却剂/润滑剂
材料 强度 N/mm2 350 - 700 350 - 850 500 - 850 850 - 1200 400 - 1000 400 - 1200 400 - 1200 400 - 1200 250 - 700 300 - 600
挤压丝锥
标称量 mm M1 M 1,2 M 1,4 M 1,6 M 1,8 M2 M 2,2 M 2,3 M 2,5 M 2,6 M3 M 3,5 M4 M5 M6 预钻孔Ø mm 0,88 ± 0,01 1,08 ± 0,01 1,26 ± 0,01 1,45 ± 0,02 1,65 ± 0,02 1,82 ± 0,02 2,0 ± 0,02 2,1 ± 0,02 2,3 ± 0,02 2,4 ± 0,02 2,8 ± 0,03 3,25 ± 0,03 3,7 ± 0,03 4,65 ± 0,03 5,55 ± 0,05
25
例如: M14x1,5-6H 用于 42CrMo4, 1.100 N/mm²
对螺纹小径的影响
42CrMo4, 1100 N/mm2, M16x1,5-6HX
15,4 15 14,8
直径 [mm]
挤压丝锥与切削丝锥差异及要求
. ;. 挤压丝锥与切削丝锥的工艺差异及要求
区别及要求:
挤压丝锥是通过金属的塑性形变加工螺纹,是无屑加工工艺。
挤压丝锥一般底孔偏大,例如:加工M3的螺纹切削丝锥底孔要使用2.5的螺纹,挤压丝锥底孔就要使用2.7的螺纹。
挤压丝锥适用于铜铝不锈钢中的低碳钢而且一般只适用于小规格的螺纹。
切削丝锥是通过切削方式加工螺纹,有容屑槽。
切削丝锥可分为直槽丝锥、螺旋丝锥。
直槽丝锥:直槽一般用于粉末状切削的材料、通孔、刚性好,切屑往孔内排。
螺旋丝锥:螺旋一般用于切屑呈条状的材料、盲孔,切屑往孔外排。
总而言之各有各的优缺点:
挤压丝锥加工螺纹距小,更加美观,适用性比较狭隘一般使用在小于M3的螺纹。
切削丝锥适用性更加广泛些,但螺纹孔内有铝屑、螺纹烂牙等问题。
技术篇为什么使用挤压丝锥
技术篇为什么使用挤压丝锥本期内容:螺纹加工是许多工厂常见加工。
这个加工一般属于精加工,螺纹加工一般属于最后一个工序。
这就是为什么要了解攻丝的原因。
一步失误,整个零件都可能报废,没有人希望这样。
攻丝内孔的三种常用方法是攻丝、铣削和挤压。
如果你不熟悉或者过去没有接触过挤压丝锥,就很难考虑使用挤压丝锥。
大多数人认为在钻孔时必须使用切削丝锥,而是挤压丝锥,利用金属塑性变形原理而加工内螺纹的一种加工方式,而不是切削它们。
虽然切削丝锥的方法往往是最受欢迎的,但挤压丝锥确实提供了一些显著的优势,这也取决于应用。
挤压丝锥最大的不同就是无屑加工,当在攻丝加工中,切屑面临最大的挑战,特别像深孔加工。
由于没有切屑产生,这种挤压丝锥往往能提供更高的安全性和生产率。
它也趋向于更加精确,保证准确的的尺寸。
挤压丝锥加工后的螺纹结构的强度要好一些,然而,这也有一些限制,比如它确实需要更大的主轴功率。
虽然它可以用于大多数行业,但食品、医疗和航空航天领域是例外。
挤压加工时,丝锥挤压材料,产生类似兔耳状的形状,包括间隙而不是平坦的表面。
这对于某些行业来说是有问题的,因为间隙会聚集污染物和颗粒。
挤压丝锥的使用寿命往往是其他方法的3倍(甚至更多),在有针对性的材料,可能挤压丝锥真的比较适合,但是小编不清楚是否工厂的老板们都会这么想。
这需要一点前期成本,但延长的丝锥寿命在许多情况下证明了成本的合理性。
关于螺纹底孔挤压丝锥工作时,预钻孔(螺纹底孔)的尺寸对螺纹的整体精度极其重要。
许多不熟悉挤压丝锥的操作者可能会参考标准或传统的丝锥钻孔尺寸,但挤压丝锥有其自身的要求。
很多丝锥品牌样本的技术指导页对底孔的尺寸要求都注有说明。
小径不太推荐使用挤压丝锥来保证,因此需要更严格的公差,如果钻出的孔太大或不够精确,被加工的零件的材料不够挤压。
另一方面,如果孔太小,挤压丝锥参与工作的时候阻力就会很大,最后导致断刀。
每个尺寸的挤压丝锥有匹配的的钻头尺寸,往往比标准切削丝锥尺寸大。
一种高精度多棱边高速挤压丝锥及热处理工艺
专利名称:一种高精度多棱边高速挤压丝锥及热处理工艺专利类型:发明专利
发明人:蔡诚新,李谓清,崔惠滨,周胜强,陈康,贾明明
申请号:CN202111495817.7
申请日:20211204
公开号:CN114054871A
公开日:
20220218
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供了一种高精度多棱边高速挤压丝锥及热处理工艺,包括挤压丝锥的本体、螺纹部,其特征在于,所述螺纹部采用CAXA绘制其多棱边横截面形状曲线,所述多棱边截面曲线通过分段确定磨削点的方式加工成形;所述截面形状曲线相对于挤压丝锥轴心线呈不同角度曲线分布并用圆周等分法予以实现。
同时,对挤压丝锥采用热处理工艺,以提高挤压丝锥的红硬性和耐磨性,显著提高了挤压丝锥使用寿命。
该工艺包括真空预热、淬火、回火、冰冷、检验的步骤,有效解决了截面形状干涉或过切现象,保证了挤压丝锥的中径尺寸和牙型角度并防止断裂。
此外,还很好地解决了高速攻丝易造成挤压丝锥粘屑的现象,降低了攻丝时扭矩,使攻丝加工效率显著提升。
申请人:陕西渭河工模具有限公司
地址:722405 陕西省宝鸡市蔡家坡24号信箱
国籍:CN
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挤压成形的螺纹的预钻孔直径
预钻孔直径
22
刀具标识
PROTOTYP 刀具上均附加标明预钻孔 直径的平均尺寸。 这一标记位于刀柄上, 以方便用户 选择正确的底孔直径。 例如: 用于 M12-6H = 11.21 mm 用于 M12-6G = 11.27 mm
预钻孔直径/计算公式 6H Tol. = 螺纹尺寸 -0,45xP 6G Tol. = 螺纹尺寸 -0,42xP
PROTOFLUID。对于极高的加工要求 (例如: ≥ 1000 N/mm2 的钢材或不锈钢和耐酸钢),我们也建议采用我们切削油 Hangsterfer 的 Hardcut。
39
冷却剂/润滑剂 乳化液 成形油/切削油
建筑钢 碳素钢 钢 / 合金 钢 / 合金, 调质 不锈钢与耐酸钢 不锈钢与耐酸钢 钛 / 钛合金 镍 / 镍合金 铜 铝
28
挤压成形的螺纹小径的公差范围延伸了
对成形的建议 (预钻孔直径)
尤其在大量制造时对预钻孔直径进行优化: 尽可能大,按 照需要尽可能小。
对于加工60°牙型角螺纹,用下列公式计算出最大可能预钻孔 直径的近似值: 预钻孔直径
最大
= 螺纹尺寸 - 0,4 x 螺距
通过对已成形螺纹的测量对其进行检验! 举例 M6 : 预钻孔直径 = 6mm -(0,4 x 1 mm) = 5.60 mm 上述数值通常刚好可行,然而在某些情况下可能会太大。因此应检验!
螺纹牙顶的外表(型芯形成)在很大程度上取决于须成形
材料,即取决于其强度、韧度和延伸性。
尺寸精确性与量规允差符合性同样符合刀具制造公差。
20
成形螺纹的型芯形成
St 37
X10CrNiMoTi 18 10 1.4571
铝
沟槽深
倒圆
凹处缓斜
1.2312
Inconel 718
沟槽, 深度不大
型芯几乎扁平 21
4.917
4.917
最小 最大
切削螺纹
挤压螺纹
27
规定
螺纹小径符合
DIN 13 标准第50部分
优先用于挤压成形的内螺纹公差范围组合
挤压成形的内螺纹公差范围组合规定如下:
螺纹中径 6H
螺距
螺纹小径 7H
螺纹小径 公差 6H 236 265 300 335
1,0 1,25 1,5 1,75
7H 300 335 375 425
槽数 ⇓小 ⇑大
转矩 ⇓ ⇑
10
基本类型
PROTODYN PROTODYN S
DIN 371
DIN 371
DIN 376
DIN 376
11
挤压丝锥品种 PROTODYN
D 型 3.5-5.5 头 通孔螺纹 C 型 2-3.5 头 盲孔螺纹 + 通孔螺纹 E 型 1.5-2 头 盲孔螺纹
PROTODYN
对容易形成粘附物的材料,例如软质铝或铝硅合金,可通过 采用充足的乳化液或油来减低或避免粘附物。
38
冷却剂/润滑剂
材料 强度 N/mm2 350 - 700 350 - 850 500 - 850 850 - 1200 400 - 1000 400 - 1200 400 - 1200 400 - 1200 250 - 700 300 - 600
29
概括 (预钻孔直径)
一个优化预钻孔直径的成形过程: 使成形过程简易化 减低扭矩 提高耐用度 目标是符合DIN 13 标准第50部分并符合量规允差的螺纹
30
预钻孔直径与扭矩
预钻孔
预钻孔直径 D ≥ 螺纹尺寸 - 0,45 * 螺距
31
预钻孔直径对扭矩的影响
挤压丝锥 TIN, M6-6HX 用于 C45, 5% 乳化液
6 5 4
扭矩 [Nm]
3 2 1 0
5,60
5,58
5,56
预钻孔直径 [mm]
32
材料对扭矩的影响
挤压丝锥 TIN, M6-6HX, 乳化液 5%
9 8 7 6
扭矩 [Nm]
5 4 3 2 1 0
材料 42CrMo4 C45
1.4301
33
螺纹公差对扭矩的影响
挤压丝锥 TIN, M6-6HX, 乳化液 5%
- ≤ 900 N/mm²钢材 - 铝合金和铜合金 - 不锈钢 带特殊的 ECO-INOX-几何形状 - > 900 N/mm²钢材 - 铬钢、韧性材料 乳化液 乳化液 切削油 乳化液 切削油 切削油 5 至 10 % 5 至 10 % (Protofluid) 5 至 10 % (Protofluid) (Protofluid/Hardcut)
脆性材料
灰铸铁 GG Ms58Pb AZ91 (镁合金) 硅含量 > 12%
18
适用的材料范围极为广泛,经济实用
50 45
镍合金
断裂延伸率 A5 [%]
40 35 30 25 20 15 10
不锈优质钢 钢至 700 N/mm² 铝塑性合金 钢至 1000 N/mm² 钢至 1300 N/mm²
500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400
23
底孔直径
切削丝锥
标称量 mm M1 M 1,2 M 1,4 M 1,6 M 1,8 M2 M 2,2 M 2,3 M 2,5 M 2,6 M3 M 3,5 M4 M5 M6 预钻孔Ø mm 0,75 0,95 1,1 1,25 1,45 1,6 1,75 1,85 2,05 2,15 2,5 2,9 3,3 4,2 5
25 5 20
0
Steels up to 铝硅合金 700 N/mm² 至 12% 硅 Wrought Al alloys
100 200 300 400
最小断裂延伸率 约15 7%
抗拉强度 Rm [N/mm2]
19
已成形螺纹的质量
牙型角偏差位于刀具允差公差范围之内 (±25‘)
角上的齿面绝对直。 不会出现鼓形。
米制 ISO-普通螺纹
24
挤压成形的螺纹的形状取决于预钻孔直径
公差 (DIN 13 第50部分) 制成的螺纹小径 最小 最大
预钻孔直径
太大
符合要求
太小
预钻孔直径 15.34 mm 螺纹小径14.62 mm
预钻孔直径 15.3 mm 螺纹小径14.51 mm
预钻孔直径 15.22 mm 螺纹小径14.37 mm
d2 d1 l2 l3
d1 = 公称直径 d2 = 刀柄直径 l2 = 螺纹长度
l
4
l1
l3 = k..= l1 = l4 = 螺纹长度 + 轴颈长度 方头尺寸 总长度 方头长度
14
挤压丝锥的优势
无切屑 深螺纹,标准型至 4xd,特殊型可更深 表面质量比切削螺纹更好 在静态负荷下抗拉断强度大约提高 20%, 在动态负荷下耐久性增加一倍以上 由于刀具很稳定,加工安全性最高 挤压丝锥的使用寿命明显高于切削丝锥,尤其对于螺距 ≤ 1.5 mm 挤压丝锥可普遍应用于多种材料:
工业中所有加工材料约有 65% 可用挤压丝锥成形: 可加工至 1200 N/mm²的钢、不锈耐酸钢、铜和铜合金、铝和至12%硅的铝合金。 并可有限制地用于钛和钛合金(= 需要特殊几何形状与涂层)。 前提: 断裂延伸率 ≥ 7 %
15
注意
扭矩稍高于切削 在一定的情况下必须调整卡盘的扭矩,使其协调。 检查机床的主轴扭矩和驱动功率。
润滑不充足
润滑良好
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润滑和表面质量
润滑: 乳化液不充足 润滑: 最小量冷却润滑油
鳞片状表面 齿形成形过度
光滑的表面 齿形敞开
37
用于成形的建议(冷却和润滑)
可用油、最小量润滑或用优质乳化液(5-10%)对不锈钢进行 成形加工。 乳化液 仅可与 PROTODYN ECO-INOX 几何形状 一同使用。
PROTODYN PROODYN S PROTODYN ST PROTODYN ECO-HT PROTODYN S ECO-HT PROTODYN CAP PROTODYN S SYNCHROSPEED PROTODYN S ECO-INOX PROTODYN LM
PROTODYN
12
导入锥体型
型 C D E
25
例如: M14x1,5-6H 用于 42CrMo4, 1.100 N/mm²
对螺纹小径的影响
42CrMo4, 1100 N/mm2, M16x1,5-6HX
15,4 15 14,8
直径 [mm]
15,22
15,25
15,2
15,34
15,3
14,2 14 13,8
底孔直径对螺纹小径的影响:
如果钻出的底孔直径增大 0.04 mm,螺纹小径(成形后)则增大 0.08 mm。 变化 = ~ 倍率 2
必须严格按照预钻孔直径
(见目录/CCS)
选择的预钻孔直径必须大于螺纹切削的预钻孔直径 预钻孔直径 = 螺纹尺寸 – (0,45 x 螺距)
17
材料的先决条件
材料的先决条件
断裂延伸率 > 7 % 抗拉强度 Rm < 1200 N/mm2
局限性
断裂延伸率 抗拉强度 变形 磨损
典型的材料
软质钢材 不锈钢 铜合金 铝合金
导入锥体长度 l4 头数 > 2 至 3.5 > 3.5 至 5.5 > 1.5 至 2
预钻孔直径 用于挤压丝锥
预钻孔直径 用于挤压丝锥
45° 最大
d3
l4 有整尖端的导入锥体
型 C, D 1,0 P 最大 型E 0.5 P 最大