第九章-螺纹刀具

第一节螺纹车刀,第二节丝锥和板牙,第三节螺纹铣刀,第四节塑性变形法加工螺纹,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,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,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,二、螺纹车刀的主要角度,1刀尖角（r）,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r的大小取决于螺纹的牙型角，为了保证加工出的螺纹牙型正确，刀尖角要等于牙型角，即r=。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r。,2背前角（p）,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p=515，而硬质合金螺纹车刀背前角p=0。,螺纹车刀背前角及其对螺纹牙型角的影响,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，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,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35，则车刀的刃磨后角应为：oL=oLe+=(35）+oR=oRe=(35）式中：oL、oR车刀左、右两侧刃刃磨后角；oLe、oRe车刀左、右两侧刃工作后角（一般取35）；螺纹升角。,例91车削螺纹升角730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330，则螺纹车刀两侧刃的后角为：oL=oLe+=（35）+330+73011oR=oRe-=（35）3307304,（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。,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,2硬质合金普通螺纹车刀,3高速钢米制梯形螺纹车刀,a）粗车刀b）精车刀,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,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,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Ra1.60.8m。,拉削丝锥的结构及其工作原理,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。,螺纹铣刀工作情况,a）盘形螺纹铣刀b）梳形螺纹铣刀,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,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,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。,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。,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。,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。,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。,挤压丝锥主要优点是：1挤压后的螺纹表面组织