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丝锥的那些事 挤压丝锥

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挤压水龙头(关于水龙头的那些东西)
丝锥作为加工内螺纹的常用工具，按其形状可分为螺旋槽丝锥、刃倾角丝锥、直槽丝锥和管螺纹丝锥，按其使用环境可分为手动丝锥和机用丝锥，按其规格可分为公制丝锥、美制丝锥和英制丝锥 。你对他们都熟悉吗？
01
水龙头的分类
(1)切割丝锥
1)直槽丝锥:用于加工通孔和盲孔 。丝锥槽内存在铁屑，所以加工出来的螺纹质量不高 。它更常用于加工短切屑材料，如灰铸铁 。
2)螺旋槽丝锥:用于孔深小于等于3D的盲孔加工 。切屑沿螺旋槽排出，螺纹表面质量高 。
10 ~ 20°螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于或等于2D；
20 ~ 40°螺旋角丝锥可以加工深度小于或等于3 d的螺纹；
50螺旋角丝锥可以加工螺纹深度小于等于3.5D(特殊工况4D) 。
有时(硬质材料、大齿距等 。)，为了获得更好的齿尖强度，将采用螺旋槽丝锥加工通孔 。
3)螺旋丝锥:通常只用于通孔，长径比可达3 ~ 3.5 d，铁屑向下排出，切削扭矩小，加工的螺纹表面质量高，也称刃倾角丝锥或顶点丝锥 。
切割时，必须保证所有切割部位都被穿透，否则会出现崩齿 。
(2)挤压龙头
可用于加工通孔和盲孔，通过材料的塑性变形形成齿形，只能用于加工塑性材料 。
其主要特点是:
1)通过工件的塑性变形加工螺纹；
2)丝锥截面积大，强度高，不易折断；
3)切削速度高于切削丝锥，生产率相应提高；
4)冷挤压加工提高了加工螺纹表面机械性能，表面粗糙度高，提高了螺纹强度、耐磨性和耐腐蚀性；
5)无芯片处理 。
它的缺点是:
1)只能用于加工塑料材料；
2)制造成本高 。
有两种结构形式:
1)不带油槽的挤压丝锥仅在盲孔安装的情况下使用；
2)带油槽的挤压丝锥适用于所有工况，但通常小直径丝锥由于制造困难，不设计油槽 。
02
丝锥结构参数
(1)总体尺寸
1)总长度:需要特别加长的一些工况要注意 。
2)插槽长度:通过
3)柄方:目前常见的柄方标准有DIN(371/374/376)、ANSI、JIS、ISO等 。，选择时应注意与攻丝柄的匹配关系 。
(2)螺纹部分
1)精度:由具体的螺纹标准选择 。公制螺纹的ISO1/2/3级等于国家标准H1/2/3级，但应注意制造商的内控标准 。
2)切割锥:丝锥的切割部分已经形成了部分固定的图案 。通常，切割锥越长，丝锥的寿命越长 。
3)矫正齿:起到辅助和矫正作用，特别是在攻丝系统工况不稳定的情况下，矫正齿越多，攻丝阻力越大 。
(3)排屑槽
1.槽型:影响铁屑的形成和排出，通常是各厂家的内部秘密 。
2.前角和后角:锥度增大时变尖，可明显降低切削阻力，但齿尖强度和稳定性下降，后角为铲磨后的后角 。
3.槽数:增加槽数和刃口数可有效延长丝锥寿命；但会压缩切屑排出空，对切屑排出不利 。
03
水龙头的材料和涂层
(1)水龙头的材料
1)工具钢:多用于手切丝锥，目前并不常见 。
2)无钴高速钢:目前广泛用作丝锥材料，如M2(W6Mo5Cr4V2，6542)、M3等 。，其标志代码为HSS 。
3)含钴高速钢:目前广泛用作丝锥材料，如M35、M42等 。，其标志代码为HSS-E 。
4)粉末冶金高速钢:用作高性能丝锥材料，性能较上述两者有较大提高 。每个厂商都有不同的命名方式，其标记代码为HSS-E-PM 。
5)硬质合金材料:通常选用超细颗粒、韧性好的牌号，主要用于制造直槽丝锥的短切屑材料，如灰铸铁、高硅铝等 。
丝锥对材料的依赖性很强，选择好的材料可以进一步优化丝锥的结构参数，使其适用于更高效、更苛刻的工况，同时具有更长的使用寿命 。目前各大龙头厂家都有自己的材料厂或材料配方 。同时，由于钴资源和价格的问题，新型无钴高性能高速钢也已问世 。
(2)水龙头的涂层
1)蒸汽氧化:将丝锥放入高温蒸汽中，在其表面形成一层氧化膜，对冷却液有良好的吸附性，能减少摩擦，防止丝锥与被切割材料粘结，适用于加工低碳钢 。
2)渗氮处理:丝锥表面渗氮形成表面硬化层，适用于加工铸铁、铸铝等对工具磨损较大的材料 。
3)蒸汽+渗氮:结合以上两者的优点 。
4)锡:金黄色镀层，镀层硬度和润滑性好，镀层附着力好，适用于加工大多数材料 。
5)TiCN:蓝灰色涂层，硬度约3000HV，耐热400℃
6)锡+TiCN:暗黄色镀层，镀层硬度和润滑性优异，适用于加工大多数材料 。
7)TiAlN:蓝灰色涂层，硬度3300HV，耐热900°C，可用于高速加工 。
8)CrN:银灰色涂层，具有优异的润滑性能，主要用于加工有色金属 。
水龙头的涂层对水龙头的性能有明显的影响，但目前大多数厂家和涂层厂家合作研究特种涂层 。
04
影响攻丝的因素
(1)攻丝设备
1)机床:可分为立式和卧式加工方式 。对于攻丝，立式加工比卧式加工好，卧式加工在室外冷却时，要考虑冷却是否充分 。
2)攻丝刀柄:建议使用专用的攻丝刀柄进行攻丝 。如果机床是刚性的和稳定的，同步攻丝刀柄是优选的 。相反，应尽可能使用带轴向/径向补偿的柔性攻丝刀柄 。除了小直径龙头(冷却；实际使用时，可根据机床条件配制(使用乳液时，推荐浓度为10%以上) 。
(2)工件
1)工件的材质和硬度:工件材质的硬度要均匀，一般不建议使用丝锥加工超过HRC42的工件 。
2)攻底孔:根据底孔结构，选择合适的钻头；井底尺寸精度；井底壁质量 。
(3)加工参数
1)转速:给定的转速基于丝锥的类型、材料、加工材料和硬度、攻丝设备的质量等 。
通常，根据丝锥制造商给出的参数，在下列情况下必须降低转速:
-机床刚性差；龙头跳动大；冷却不充分；
-轻敲区域的材料或硬度不均匀，如焊点；
-水龙头加长，或使用加长杆；
-躺在地板上，外面很冷；
-手动操作，如台钻、臂钻等 。；
2)进给:刚性攻丝，进给=1螺距/转 。
在灵活攻丝和刀柄补偿变量充足的情况下:
进给=(0.95-0.98)螺距/转数 。
05
选择丝锥的一些技巧
(1)不同精度等级丝锥的公差
选择依据:丝锥的精度等级不能仅根据被加工螺纹的精度等级来选择和确定 。
1)待加工工件的材料和硬度；
2)攻丝设备(如机床状况、夹紧手柄、冷却环等 。);
3)龙头本身的精度和制造误差 。
比如加工6H螺纹的时候，加工钢件的时候，可以选择6H精密丝锥；加工灰铸铁时，由于丝锥的中径磨损较快，螺孔膨胀量也较小，所以宜选择6HX精度的丝锥，使用寿命会更长 。
日本丝锥精度说明:
1)切割丝锥OSG使用OH precision系统，这不同于ISO标准 。OH精度系统强制整个公差带的宽度从下限开始，每0.02mm作为一个精度等级，命名为OH1、OH2、OH3等 。
2)挤压丝锥OSG采用RH精度系统，强制整个公差带的宽度从下限开始，每0.0127mm作为一个精度等级，命名为RH1、RH2、RH3等 。
所以在用ISO精密丝锥代替OH精密丝锥时，不能简单的认为6H大约等于OH3或OH4，而是需要通过换算或者根据客户的实际情况来确定 。
(2)龙头的外部尺寸
1)目前有DIN、ANSI、ISO、JIS等 。是最广泛使用的；
2)根据客户不同的加工要求或现有条件，允许选择合适的总长度、刀片长度和手柄方形尺寸；
3)加工过程中的干扰；
(3)龙头选择的六个基本要素
1)加工螺纹的类型，公制、英制、美制等 。；
2)螺纹底孔、通孔或盲孔的类型；
3)待加工工件的材料和硬度；
4)工件全螺纹和底孔深度；
5)工件螺纹要求的精度；
【丝锥的那些事 挤压丝锥】6)丝锥形状标准(特殊要求应注明) 。

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