金万众杭州办事处方伟2011年8月浙江胜代机械OSG技术讲习会丝攻基礎編金万众杭州办事处方伟2011年8月•丝攻加工(旋转和进给)•螺纹加工铣刀(3轴同时加工)•旋盘加工(旋转和进给、切深次数)加工内螺纹方法金万众杭州办事处方伟2011年8月前言丝锥是利用回转和配合螺纹导程之进给,在底孔形成内螺纹之外螺纹形刀具。(JISB0176)金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工的特点・刀具可以量产,所以价钱较便宜。・攻牙作业容易,并不需要太熟练的技术。・可简单地在复杂形状的工件上攻牙。・可以使用机械方式或手工攻牙。金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工的难点・由于是孔加工,排削易堵塞・攻丝的旋转和进给必须同步・必须回转金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工动向需求动向高速化车床M/C同步进给机床(10m/min)(40m/min)(100m/min)長寿命化材質SKH58SKH53CPM超硬表面处理氧化处理氮化处理TiNTiCN切削油不水溶性水溶性噴霧干式(防止火灾、降低成本、环境問題)被削材強度向上FC250FCD400,FCD700軽量化AC4CAC9A,A390(Si17%以上)成本鋼的鍛造:熱鍛材冷鍛材金万众杭州办事处方伟2011年8月丝攻各部分的名称•HTM7以上为凹形孔•同一规格柄径统一(JIS)切削锥部长度全长螺纹长四方部长度柄径一套金万众杭州办事处方伟2011年8月丝攻的切削部位及其功能(切削锥部)•进行切削的只有切削锥部•可实施犹如扩充外径似的2次加工•加工后形成不完全螺纹部长→多刃⇒1刃的负荷小→不完全螺纹部长短→少刃⇒1刃的负荷大→不完全螺纹部短切削锥部完全螺纹部第1刃第5刃第9刃4沟第1刃的切削面积第2刃的切削面积第3刃的切削面积切削锥部最终刃的切削面积金万众杭州办事处方伟2011年8月内螺纹的盲孔及通孔•盲孔底孔及螺纹都不通⇒容易引起排屑问题TAP的耐久性差•通孔底孔及螺纹都可通⇒有助处理排屑问题(POT)切削液进出畅通金万众杭州办事处方伟2011年8月螺纹底孔的理论算法•螺纹底孔直径=标称直径-螺距•M10*1.25底孔=10-1.25=8.75•1/4-20UNC底孔=•25.4*1/4-25.4/20=5.08金万众杭州办事处方伟2011年8月切削锥部长度和不完全螺纹部长度•盲孔时•切削锥部长度=不完全螺纹部长度金万众杭州办事处方伟2011年8月通孔时的丝攻加工状态•可以看到加工通孔时丝攻的切削锥部完全通过,且距加工板还留有1P以上的距离⇒以量规准确地检查测量!板厚度+切削锥部长度+1P金万众杭州办事处方伟2011年8月各种丝攻的切削锥部牙数•HT直槽丝攻1.5P、5P、9P(组丝攻)•POT先端丝攻4P、5P•SFT螺旋槽丝攻1.5P、2.5P(3P)•NRT挤压丝攻1P、2P、4P金万众杭州办事处方伟2011年8月丝攻中槽的作用•槽的3大作用1形成切削刃2给切削处供给切削油3吸收・排出切屑•丝攻根据槽的形状分类为直槽丝攻・先端丝攻螺旋槽丝攻・挤压丝攻金万众杭州办事处方伟2011年8月分類特長用途・排屑槽為直槽・刃先強度大・切削部長度容易選定・容易複磨・排屑槽前端為刃傾角・切屑向前方排出・切屑不会堵塞・抗折損強度大・鋒利性好・螺旋槽・可攻絲至盲孔的最底端・孔内不会残存切屑・攻絲時容易喫入底孔・鋒利性好・利用金属的塑性変形原理済出内螺紋・無切屑・内螺紋精度穏定・抗折損強度大・較高硬度的材料・易引起工具磨損的材料・切屑成粉状的材料・攻絲深度較短的通孔、盲孔・切屑連続呈巻曲状的材料・通孔・スプライン穴(内孔成不规则圆形)・高速攻丝・切屑連続呈巻曲状的材料・盲孔・スプライン穴(内孔成不规则圆形)・展延性好的材料・通孔、盲孔兼用可直槽丝锥刃倾角丝锥螺旋槽丝锥挤压丝锥丝锥的种类及特点金万众杭州办事处方伟2011年8月直槽丝攻(HT)★特征•直槽•刃部锋利•容易选择切削锥部长度⇒1.5・5・9P•容易进行再研磨★用途3•切屑成粉末状的被削材•短的通孔、盲孔•高硬度的被削材•容易磨损刀具的被削材金万众杭州办事处方伟2011年8月先端丝攻(POT)★特征•先端槽•前方排屑•切屑不易堆积•受损强度大•切削锋利★用途•切屑成螺旋状的被削材•只用于通孔⇒半途逆转会损伤刃部金万众杭州办事处方伟2011年8月螺旋槽丝攻(SFT)★特征•螺旋槽•可加工至盲孔的孔底•不残留切屑•易切削底孔•切削锋利★用途•切屑成螺旋状的被削材•盲孔⇒也可用于通孔金万众杭州办事处方伟2011年8月SFTPOT槽的螺旋方向及其作用右刃右螺旋(右螺纹)右刃左螺旋(右螺纹)金万众杭州办事处方伟2011年8月挤压丝攻(NRT)★特征•塑性变形加工•不产生切屑•内螺纹精度稳定•受损强度大•内螺纹山顶的沟•底孔管理严格★用途•延展性良好的材料(A・SS・SUS・S)不可用于铸铁・调质钢•盲孔・通孔兼用金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝条件丝攻被削材机器设备切削条件切削液材质种类精度・形状材质形状・硬度设备刀把被削材支撑物切削速度低空径・螺纹长度攻丝方式切削个数种类给油方式攻丝条件金万众杭州办事处方伟2011年8月丝攻的条件表低碳素钢中碳素钢高碳素钢合金钢C0.2%以下C0.25~0.40%C0.45%以下SCM8~137~128~97~128~137~128~97~1215~2510~158~1310~15直槽丝攻螺旋槽丝攻先端丝攻切削速度(m/min)被削材参考综合型录金万众杭州办事处方伟2011年8月•切削速度与回转速度π・D・N1000・VV=N=1000π・DN:回转速度(min-1)V:切削速度(m/min)D:规格(直径)(mm)π:圆周率切削条件(回转速度)金万众杭州办事处方伟2011年8月1000・V1000×20N===636(min-1)π・D3.1415×10回转・切削速度的计算•工具直径=Φ10切削速度V=20m/min回转速度N(min-1)は?•工具直径=Φ10回转速度500min-1切削速度V(m/min)は?π・D・N3.1415×10×500V===15.7(m/min)10001000金万众杭州办事处方伟2011年8月•冷却效果⇒除去摩擦热・提高精度•强制排出切屑的效果⇒防止崩刃・熔着、提高面光洁度・提高精度•润滑效果⇒降低切削阻力、提高面光洁度防止熔着切削液的效果•提高工具的性能为目的☆耐摩性→提高表面硬度防止磨损☆抗溶着性→防止与被切削材的粘结☆减小摩擦係数→降低与被削材的摩擦热表面处理的种类和特征氧化处理(酸化处理)•特征处理层1~3μmFeO氧化膜表面产生很多小孔以锁住油份摩擦係数減少防止容着不适用于非金属→与氧化物相当•目的反溶着性•用途易溶着的被削材不锈钢钛合金SS、低碳素钢--青黒色--×1000氮化处理•特征处理层30~50μm表面硬度1000~1300Hv→不适用于粘性大的材料耐摩性向上渗透至母材内部•目的提高耐摩性•用途磨损性大的被削材鋳鉄・鋳物熱硬化性树脂--無色・淡灰色--×400金万众杭州办事处方伟2011年8月硬さ付着強度摩擦適用膜厚Hv0.025(N)係数工具(μm)TiN金色200040~600.4450汎用2~5汎用汎用ハイス潤滑性高硬度材TiCN青紫色270060~700.25350工具3~6高硬度高速切削超硬耐熱性高硬度材、鋳鉄TiALN黒紫色2800100以上0.3800工具2~4高硬度高速切削(対超硬)耐溶着性銅、銅合金CrN銀灰色180060~1000.3700汎用3~5耐食性銅用パンチ被膜の種類酸化開始温度被膜特性用途色彩各種涂层的特性金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工中存在的问题-1由于是在孔的内部进行加工,切屑易堵塞而造成崩刃和折损对策根据不同的用途,有针对性地选择丝锥。排屑槽丝锥大径底孔TAP金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工中存在的问题-2•丝锥的旋转和进给必需同歩金万众杭州办事处方伟2011年8月丝锥的进给过快造成内螺纹牙痩的原理←攻丝方向丝锥内螺纹牙痩金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工中存在的问题-3攻丝时螺纹部的接触面积很大。如果润滑不足,易引起溶结和磨损。丝锥大径底孔TAP表面处理金万众杭州办事处方伟2011年8月攻丝加工中存在的问题点-4(其他)•不能进行径向尺寸调整•切削条件中只有主轴转速可以调整•需要正转和逆转•底孔对丝锥寿命有极大影响•底孔直径、加工精度、品位〔加工硬化层、光洁度〕金万众杭州办事处方伟2011年8月浙江胜代机械常用丝锥总结•EX-H-POT•EX-LT-H-POT•EX-POT•V-POT通孔切削丝锥金万众杭州办事处方伟2011年8月浙江胜代机械常用丝锥总结•EX-H-SFT•EX-LT-H-SFT•EX-SFT•V-SFT盲孔切削丝锥