第九章螺纹刀具第一节螺纹车刀a)高速钢外螺纹车刀b)焊接式硬质合金外螺纹车刀c)机夹式硬质合金外螺纹车刀d)机夹式硬质合金内螺纹车刀螺纹车刀种类第九章螺纹刀具优点:结构简单,制造容易,通用性好。缺点:生产效率较低,加工质量主要决定于操作工人的技术水平、车床精度和螺纹车刀本身的制造精度应用:中、小批量及单件螺纹的加工。螺纹刀具材料主要用高速钢和硬质合金制造。螺纹车刀特点及应用第九章螺纹刀具一、螺纹车刀对刀刃的要求螺纹车刀属于成形刀具,其切削部分的形状应当和螺纹牙型的沟槽相符合。车刀的切削刃必须是直线刀刃要求锋利无崩刃刀面表面粗糙度小第九章螺纹刀具二、螺纹车刀的主要角度1.刀尖角(εr)螺纹车刀的刀尖角是指螺纹车刀两侧切削刃在基面上投影的夹角。刀尖角εr的大小取决于螺纹的牙型角α,为了保证加工出的螺纹牙型正确,刀尖角要等于牙型角,即εr=α。高速切削时,螺纹车刀实际刃磨的刀尖角应略小于牙型角,即εr<α。第九章螺纹刀具2.背前角(γp)在背平面内,前刀面与基面的夹角称为背前角。为了使切削顺利和减小表面粗糙度的值,一般高速钢螺纹车刀背前角γp=5°~15°,而硬质合金螺纹车刀背前角γp=0°。螺纹车刀背前角及其对螺纹牙型角的影响第九章螺纹刀具实际工作中,通常用一块特制的螺纹角度样板来测量两侧刃夹角θ,测量时,样板水平放置,再用透光法检查,这样测出的角度近似或等于螺纹牙型角。用特制的样板检查刀尖角a)正确b)不正确第九章螺纹刀具3.两侧刃后角和前角(1)车刀两侧刃后角的变化如果保证螺纹车刀两侧的工作后角为3°~5°,则车刀的刃磨后角应为:αoL=αoLe+ψ=(3°~5°)+ψαoR=αoRe-ψ=(3°~5°)-ψ式中:αoL、αoR—车刀左、右两侧刃刃磨后角;αoLe、αoRe—车刀左、右两侧刃工作后角(一般取3°~5°);ψ—螺纹升角。第九章螺纹刀具例9-1车削螺纹升角ψ=7°30′的右旋螺纹,螺纹车刀两侧刃的后角各应磨成多少度合适?解:如选工作后角为3°30′,则螺纹车刀两侧刃的后角为:αoL=αoLe+ψ=(3°~5°)+ψ=3°30′+7°30′=11°αoR=αoRe-ψ=(3°~5°)-ψ=3°30′﹣7°30′=-4°第九章螺纹刀具(2)车刀两侧刃前角的变化1)如图b所示,将车刀前端的刀刃垂直于螺旋线安装(法向安装),即保证前刀面与工作基面重合,这时两侧刀刃的工作前角都为0°,适用于粗车。2)如图c所示,沿两侧刃磨较大前角的卷屑槽,这样车削时即使前角减小,也不会出现负值,保证切削顺利,适用于精车。3)如图d所示,既法向装刀又磨卷屑槽,保证切削时两侧都有一定的前角,切削更顺利,适用于粗车。第九章螺纹刀具三、螺纹车刀刀具图示例(右旋螺纹)1.高速钢普通螺纹车刀a)粗车刀b)精车刀第九章螺纹刀具2.硬质合金普通螺纹车刀第九章螺纹刀具3.高速钢米制梯形螺纹车刀a)粗车刀b)精车刀第九章螺纹刀具第二节丝锥和板牙一、丝锥1.普通丝锥的结构丝锥是加工内螺纹并能直接获得螺纹尺寸的标准螺纹刀具,它的基本结构是一个有轴向槽的外螺纹。a)手用丝锥b)机用丝锥c)丝锥结构组成第九章螺纹刀具2.螺旋丝锥螺旋丝锥可控制排屑方向:加工通孔右旋螺纹用左旋槽丝锥,使切屑从孔底排出。加工盲孔右旋螺纹用右旋槽丝锥,使切屑从孔口排出。a)左螺旋槽b)右螺旋槽第九章螺纹刀具3.拉削丝锥拉削丝锥可以加工梯形、方形、三角形单线和多线内螺纹。在普通车床上一次拉削成形,效率很高,操作简便,质量稳定,表面粗糙度可达Ra1.6~0.8μm。拉削丝锥的结构及其工作原理第九章螺纹刀具二、板牙板牙是加工与修整外螺纹时的标准刀具,也叫圆板牙。它的基本结构是一个螺母,轴向开出容屑孔以形成切削齿和前刀面。其结构简单,制造使用方便,价格低廉,故在单件、中、小批生产中应用很广。圆板牙第九章螺纹刀具第三节螺纹铣刀一、盘形螺纹铣刀盘形螺纹铣刀用于粗切蜗杆或梯形螺纹。盘形铣刀是加工螺纹的成形刀具,因而铣刀的齿廓形状应与螺纹槽形一致。二、梳形螺纹铣刀梳型螺纹铣刀又叫做组合螺纹铣刀。适用于在专用铣床上加工螺距不大、长度较短的三角形螺纹。第九章螺纹刀具螺纹铣刀工作情况a)盘形螺纹铣刀b)梳形螺纹铣刀第九章螺纹刀具三、高速铣削螺纹刀盘高速铣削螺纹刀盘是装有几把硬质合金成形刀头的刀盘,可以高速铣削各种内、外螺纹,这种加工方法又称为旋风铣削法,是一种先进高效的螺纹加工方法。高速铣削螺纹刀盘工作原理第九章螺纹刀具四、螺纹切头螺纹切头是一种高生产率、高精度的螺纹刀具,常用的有圆梳刀外螺纹切头和径向平梳刀内螺纹切头。a)圆梳刀外螺纹切头b)径向平梳刀内螺纹切头第九章螺纹刀具螺纹切头其特点为:1.梳刀径向能自动开合,切头快速退回,生产率高。2.梳刀能精确的磨制和准确调整尺寸,加工螺纹质量较高。3.切头安装一种规格的梳刀后(各把梳刀相互间按顺序错开1/z螺距),直径有一定的调整范围,同时在一种切头体上,可以更换几种规格的梳刀,加工范围大。4.刀具重磨次数多,使用寿命长,但它结构复杂,成本较高,故适用于大批大量生产。多应用在自动机床、组合机床以及转塔车床上。第九章螺纹刀具五、螺纹立铣刀数控铣床、加工中心常用螺纹立铣刀加工螺纹。可转位螺纹立铣刀第九章螺纹刀具第四节塑性变形法加工螺纹概念:利用压力使金属材料产生塑性变形,以制造各种圆柱形和圆锥形螺纹的方法。优点:此加工方法的生产率和加工质量都很高,螺纹力学性能好,工具使用寿命长,在标准件的生产中得到广泛应用。第九章螺纹刀具一、滚丝轮工作时,两滚丝轮同向等速旋转,工件置于两滚丝轮之间的支承板上,一滚丝轮(动轮)向另一滚丝轮(静轮)进给时,工件逐渐被压形成螺纹。两轮中心距到达预定尺寸后,停止进给,继续滚转几周修正螺纹廓形,随后动轮退回,卸下工件。第九章螺纹刀具二、搓丝板下板为静板,装在机床夹座内,静止不动。上板为动板,装在纵向移动的滑枕上。当工件进入两板之间,立即被搓丝板夹住而随之滚动,最终滚压出螺纹。第九章螺纹刀具三、挤压丝锥挤压丝锥与普通丝锥的区别是没有容屑槽,也无切削刃。它是利用塑性变形的原理加工螺纹的,可用于加工中小尺寸的内螺纹。