螺纹加工与刀具选择
教你选择 螺纹铣削该选用什么刀具
铣削螺纹是螺纹加工中一种新的工艺，比攻螺纹加工方式具有更大的优势以及更灵活的使用方式。
铣削螺纹加工效率较高，能够得到很高的表面质量和尺寸精度，而且加工稳定性好，安全可靠，因此在很多场合得到了广泛的应用。
但是，这一工艺目前也存在着一定的局限性，如必须使用三轴联动数控机床，程序编制复杂，单个加工成本偏高等。
铣削螺纹时，刀具的选择是非常有讲究的，经常使用的有普通机夹式螺纹铣刀、普通整体式螺纹铣刀、螺纹钻铣刀等，下面我们就来介绍一下，这几种铣刀在铣削螺纹的各自特点。
普通机夹式螺纹铣刀:普通机夹式螺纹铣刀结构与普通机夹式铣刀类似，由可重复使用刀杆和可方便更换的刀片组成。
这种刀具主要用于直径较大的内螺纹铣削加工，另外也可以用于外螺纹铣削。
普通机夹式螺纹铣刀的优点是易于制造，价格较低，但是抗冲击性能跟整体螺纹铣刀相比要差一些。
因此，这种刀具不适宜加工硬度过大的金属材料，而是常被用于加工硬度较小的铝合金材料。
在选择机夹式螺纹铣刀时，必须根据被加工螺纹的直径、深度和工件材料等因素进行综合考虑，尽量选用直径较大的刀杆和适当的刀片材质。
普通整体式螺纹铣刀:整体式螺纹铣刀大多数都是采用整体式结构，以体硬质合金为材料，有些还采用了涂层。
整体式螺纹铣刀具有紧凑的结构，因此比较适合中、小直径螺纹的加工，也可以用来对锥螺纹的整体式螺纹铣刀进行加工。
普通整体式螺纹铣刀具有较大的刚性，尤其是带螺旋槽的整体式螺纹铣刀，在加工硬度较高的材料时可以有效降低切削负荷，提高加工效率。
整体式螺纹铣刀另一个提高加工效率的地方表现在，其切削刃上布满螺纹加工齿，使其沿螺旋线加工一周就可以完成整个螺纹加工，而不需要像机夹式螺纹铣刀那样必须进行分层加工，这就使得它的加工效率大大优于后者。
但正因为如此，普通整体式螺纹铣刀的价格也相对较高。
螺纹钻铣刀:螺纹钻铣刀也是采用了整体式结构，并以硬质合金为材料制成。
它由头部的钻削部分、中间的螺纹铣削部分和切削刃根部的倒角刃三部分组成。
铣削加工螺纹刀具的选择
２０ ０ ８年 ９月
机 床 与 液 压
Ｍ ＡＣＨＩ ＮＥ ＴＯＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬＩ Ｓ Ｃ
Ｓｐ２ ０ ｅ．０ ８ Ｖｏ． ６ Ｎｏ ９ １３ ．
第３ ６卷 第 ９期
铣 削加工 螺纹 刀具 的选择
李海滨 ，朱姗姗 ，杨义虎 ，邱元庆
８— ９级 ，表 面 粗 糙 度 为 Ｒ ５～ ．３ ｍ。这 种 方 法 适 ａ ０ ６ 用 于 成 批 生 产 一 般 精 度 的 螺 纹 工 件 或 磨 削 前 的 粗 加
多优 点 。
螺纹加工方法已经不再拘泥于传统的钻床或镗床 的柔性丝锥攻丝加工 ，特别是对 高精度螺纹 的加工或 受空间结构限制部位螺纹的加工。近年来 ，随着数控
加工技术的快速发展 ，尤其是三轴联动数控加工系统 的出现 ，使更加先进 的螺纹加工方式—— 螺纹 的数控 铣削加工得 以实现 。螺纹 铣削 的螺距精 度一 般能 达
Ｌ ａｂ ．Ｚ Ｕ Ｓ ａ ｓａ ．Ｙ Ｎ ｉ ，Ｑ Ｕ Ｙ ａｑｎ Ｉ ｉｉ Ｈ ｎ Ｈ ｈ ｎｈｎ Ａ Ｇ Ｙｈ ｕ Ｉ ｕｎ ｉｇ
（ ｙ Ｌ ｂ ｒｔｒ ｆＭｉｉｔ ｆＥ ｕ ａｉｎ ｆｒＣ ｎｅ ｏａｙＤｅｉｎ ａ ｄ Ｉｔｇａｅ Ｋｅ ａ ｏａｏｙｏ ｎｓ ｏ ｄ ｃ ｔ ｏ ｏ ｔｍｐ ｒｒ ｓ ｎ ｎｅ螺纹铣削加工 与传统 螺纹加 工方式 相 比，在加 工精
度 、加工效率方面都具有极大的优势 ，而且在加工时 不受螺纹结构和螺纹旋 向的限制 ，如一把螺纹铣刀可 加工多种不同旋 向的内、外螺纹 。铣螺纹广泛应用于 成批和大量生产 中，螺纹铣 削法主要用来加工精度为 ５ ７ Ｈ～ Ｈ的普通 内螺纹 和精度 为 ６ ｈ～８ 、６ ｈ ｇ的普 通 外螺纹 ，也可加工中等精度的特形螺纹 。当制造精密 螺纹时 ，螺纹的铣削可作为预加工。基于螺纹铣削加 工 的诸多优势 ，目前很多发达 国家的大批量螺纹生产 已较广泛地采用 了铣 削工艺。螺纹铣削具有加工效率 高 、螺纹质量高 、刀具通用性好 、加工安全性好等诸
多刃螺纹铣刀加工螺纹
多刃螺纹铣刀加工螺纹一、加工范围同一把螺纹铣刀既可以铣削左旋螺纹也可以铣削右旋螺纹，同时也可以铣削内外螺纹，主要用在生产效率高的场合。
二、加工特点每把铣刀有一个Rprg值，该值为刀具圆角半径编程值，也就是铣螺纹时的刀具半径补偿值。
螺纹铣削时，一般的加工深度可以一次加工完成，但是如果要求分多次铣削时，只要修改刀补值就可以完成。
三、螺纹铣刀的选择螺纹铣刀的有效长度一般大于20mm，螺距为1.5mm的多刃螺纹铣刀，刀具转速S=1200r/min，进给量F=100mm/min。
这种方法在螺纹铣削加工时效率非常高，程序编写也非常简单。
其编程的实质是：螺纹铣刀在XOY平面导入(或导出)1/4周，正式加工螺纹1周;在Z轴方向导入(或导出)1/4周时，刀具运行1/4个螺距，正式加工螺纹1周时，刀具在Z轴方向上运行1个螺距。
通过保证多刃螺纹铣刀上的每个有效刀齿同时参与铣削，从而完成整个螺纹的铣削加工。
该方法加工螺纹的重点体现在选择铣刀的螺距上：当要求加工多大螺距的螺纹时，必须选择与之相对应的螺纹铣刀。
同时，该方法受铣刀螺距和螺纹规格等因素的影响，但由于加工效率高，所以在数控铣床和加工中心上应用广泛。
四、应用实例程序编写图1如图1所示工件，M36×1.5mm的螺纹为右旋螺纹加工时，螺纹的有效深度为20mm。
具体加工时，从下往上铣削，刀具导入180°，同时在Z轴方向上运动0.5个螺距，铣削螺纹1周，刀具在Z轴方向上运动1个螺距，导出180°，刀具再运动0.5个螺距。
当铣削左旋螺纹时，刀具要从上铣到下。
如图3所示，导入点为B点，OB段为建立刀补，导出点是A点，OA段取消刀补。
%(程序开始符)O0003;(主程序名)T3;(3号刀具为椎16mm的多刃螺纹铣刀)G80G40G69;(取消固定循环、刀具半径补偿和旋转指令)G90G54G00X0Y0M03S1200;(程序初始化)G43Z50.0H03;(3号刀具长度补偿)Z5.0;(快速移动点定位)G01Z-30.375F100;(工进到螺纹最低点Z-30.375)G41D01G01X-8.0Y10.0;(D01=Rprg该值为刀具圆角半径编程值) G03X-18.0Y0Z-30.0R10.0;(由于导入1/4圆弧、在Z向移动移动1/4螺距，-30.375上升到-30)G03X-18.0Y10Z-28.5R18.0;(铣削有效螺纹长度Z向上移动一个螺距)G03X-8.0Y-10.0Z-28.125R10;(导入1/4圆弧、在Z向移动移动1/4螺距由-28.5上升到-28.125)G40G01X0Y0;(取消刀补)G00Z50.0;(退出)M05;(主轴停止)M30;(程序结束并返回程序头)%(程序结束符)同样，以类似的方法也可以编写出外螺纹实例的程序。
螺纹加工方法
螺纹加工方法一、螺纹加工的基本概念和分类螺纹是一种具有斜面的螺旋形表面，广泛应用于机械制造领域。
螺纹加工是指在工件上加工出具有斜面的螺旋形表面的过程。
根据加工方式不同，可以将螺纹加工分为切削加工和非切削加工两类。
二、切削加工螺纹的方法1. 螺旋滚压法这种方法是通过将带有齿轮的滚轮与被加工物体接触，使其绕着被加工物体转动并逐渐移动，从而将所需的螺旋线条压入被加工物体中。
2. 车削法车削法是一种常见的螺纹切削方法。
它通过在车床上使用特殊的刀具来制作出所需的螺旋线条。
该方法适用于各种直径和长度不同的零部件。
3. 滚丝法滚丝法是一种高效率、高精度的螺纹切削方法。
它通过使用滚丝机来制作出所需尺寸和形状完全相同的螺纹线条。
滚丝机可以快速地制作出大量的螺纹，因此适用于大批量生产。
4. 铣削法铣削法是一种通过使用铣床来切割螺纹的方法。
它适用于各种不同形状和尺寸的工件，但需要较长的加工时间和更高的技术水平。
三、非切削加工螺纹的方法1. 冷挤压法冷挤压法是一种通过将被加工物体置于两个模具之间，并施加高压力使其发生塑性变形从而形成螺旋线条的方法。
这种方法适用于各种材料，但需要较高的设备成本和技术水平。
2. 滚压法滚压法是一种通过使用滚动机来制作出所需尺寸和形状完全相同的螺纹线条。
这种方法适用于大批量生产，但需要较长的加工时间和更高的技术水平。
3. 压缩法压缩法是一种通过将被加工物体置于两个模具之间，并施加高压力使其发生塑性变形从而形成螺旋线条的方法。
这种方法适用于各种材料，但需要较高的设备成本和技术水平。
四、螺纹加工的注意事项1. 选择合适的加工方法在进行螺纹加工时，应根据被加工物体的形状、材料和尺寸等因素选择合适的加工方法。
切削法适用于各种形状和尺寸不同的工件，而非切削法则适用于大批量生产。
2. 选择合适的刀具在进行螺纹加工时，应根据被加工物体的材料、硬度和所需尺寸等因素选择合适的刀具。
一般来说，硬度较高的材料需要使用硬质合金刀具。
螺纹加工技术要求
螺纹加工技术要求
螺纹加工技术是一种在机械加工中广泛应用的技术，它可以用于制造
各种形状的螺纹零件，例如螺栓、螺母、调节螺旋、球螺杆等。
为了
确保螺纹加工的质量，我们在进行螺纹加工时需要遵循以下几个要求：1. 选用合适的切削工具和切削参数
正确选择切削工具和切削参数是保证螺纹加工质量的关键。
在选择刀
具时，要根据所需螺纹形状、切削材料和切削条件等因素进行选择，
并保证刀具的硬度和韧性符合要求。
在确定了切削工具后，还要根据所需的螺纹形状、加工材料、加工精
度等因素确定切削参数，例如切削速度、送料量、切削深度等，以确
保切削效果和加工质量。
2. 控制螺纹加工的偏差
螺纹加工偏差主要包括直线偏差、螺距偏差、螺纹方向偏差等，应该
在加工过程中尽可能的掌控。
控制偏差的关键在于加工参数的选取和
切削工具的选择。
例如，在切削过程中需要适当增加切削速度和送料量，以避免刀具与工件表面摩擦过度，造成加工偏差。
3. 检查加工质量
在螺纹加工过程中，要严格按照操作要求进行操作，避免产生切削工具磨损、工件表面损伤等瑕疵。
加工完成后，还要对加工质量进行检查，包括螺纹尺寸精度、螺纹表面质量等方面，以确保加工质量符合要求。
4. 安全操作
机械加工过程中存在各种安全隐患，如切削事故、移位事故等。
在进行螺纹加工时，需要穿戴好安全防护用品，如工作服、安全鞋、安全帽等，并严格遵守操作规程，以保证加工过程的安全。
总之，螺纹加工技术是一项技术细致，要求严苛的机械加工技术，需要操作者具有先进的技术水平和丰富的经验。
只有在严格遵循加工要求的情况下，才能获得高质量的螺纹零件。
数控车床可换刀、换速加工梯形螺纹的操作技巧
数控车床可换刀、换速加工梯形螺纹的操作技巧文/植才华本文探讨数控车床可换刀、换速加工梯形螺纹的操作技巧。
一、加工方法及刀具选择梯形螺纹一般作传动用，精度高（图1）。
在数控车床上加工梯形螺纹，可沿用普通车床的加工方法加工。
进刀方式有斜进法、直进法和左右借刀法。
粗车选用斜进法，精车选用直进法和左右借刀法来控制精度和两侧的表面粗糙度。
粗车时，为了缩短加工时间，转速可选高些，将过多的余量尽快去除。
精车时，转速可选较低些，尽量控制好精度和降低两侧的表面粗糙度值。
车刀选择：粗车刀选硬质合金刀具，精车刀选高速钢刀具。
设1号刀为基准刀（90°外圆车刀）、2号刀为高速钢切槽刀（刀宽4mm、右刀尖对刀）、3号刀为硬质合金梯形螺纹粗车刀（刀宽1.5mm、右刀尖对刀）、4号刀为高速钢梯形螺纹精车刀（刀宽1.7mm、右刀尖对刀）。
二、加工时选择的指令梯形螺纹与三角螺纹相比，螺距及牙深都比较大，且精度高，两侧表面粗糙度值要求较小。
由于梯形螺纹成型前，余量多，切削力大，对刀具的强度也有影响。
普通车床加工梯形螺纹灵活性较高，而数控车床加工完全是由程序来控制加工。
因此，在车削梯形螺纹时，需根据螺纹指令的特点，灵活运用。
笔者所在学校的数控系统为广州数控GSK980TD系统。
车削螺纹的指令有G32、G92和G76。
G32、G92，进刀方式为直进法，两侧的刀刃同时参加切削，切削力大，排屑困难，适合车削螺距小于2mm的三角螺纹。
G76进刀方式为斜进法，车削时，切削深度为递减式，刀具从尾座方向沿车床主轴方向单侧刃车削，刀具切削力较小，易排屑。
一般适合大螺距螺纹加工。
所以，梯形螺纹粗加工时，选择G76指令编程。
精加工时，选择G92指令编程。
三、装夹方案一是先加工左侧外圆尺寸φ300-0.025、φ380-0.025部分并倒角1×45°（两个）。
用三爪自定心卡盘夹毛坯外圆φ40，伸出长度50mm，校正夹紧。
由于零件外圆部分由直线构成，故采用G71循环指令编程粗车，用G70循环指令编程精车。
常用螺纹车刀
《机械加工方法与通用设备》常用螺纹车刀扬州市职业大学机械工程学院常用螺纹车刀知识要点1、常用螺纹车刀的结构和运用；2、常用螺纹车刀的几何参数。
常用螺纹车刀常用螺纹车刀一、常用螺纹车刀结构特点和运用场合螺纹车刀是在车削加工机床上进行螺纹切削加工的一种刀具。
螺纹车刀分为内螺纹车刀和外螺纹车刀两大类，有焊接式螺纹车刀、高速钢螺纹车刀、高速钢梳刀、机夹式螺纹车刀及可转位螺纹车刀等，机夹式螺纹车刀目前被广泛使用。
刀具材料螺纹刀具类型及结构图示特点与运用高速钢平体螺纹车刀单齿结构简单，制造容易，刃磨方便，用于单件小批量生产中车削4-6级的内、外螺纹多齿用于大批生产中车削6级精度的单线、多线外螺纹机夹式螺纹车刀分刀杆和刀片两部分，刀杆上装有刀垫，用螺钉压紧，刀片安装在刀垫上，刀片又分为硬质合金刀片，硬质合金涂层刀片。
各类螺纹车刀的结构特点和运用场合见下表：刀具材料螺纹刀具类型及结构图示特点与应用高速钢棱体螺纹车刀单齿重磨简单，重磨次数较多，用于成批生产中车削4-6级精度的外螺纹多齿重磨简单，重磨次数较多，用于成批生产中车削6级精度的外螺纹圆体螺纹车刀单齿刃磨简单，重磨次数比棱体车刀要多，用于大批生产中车削6级精度的内、外螺纹多齿刃磨简单，重磨次数比棱体车刀要多，用于大批生产中车削6级精度的内、外螺纹刀具材料螺纹刀具类型及结构图示特点与运用硬质合金焊接式螺纹车刀刀具特点与外螺纹车刀相同，制造简单，重磨方便，用于高速切削和强力车削普通螺纹、梯形螺纹机械夹固式螺纹车刀刀片未经加热焊接，寿命长，刀杆可多次使用，可重磨，但不能转位，用于高速车削螺纹可转位螺纹车刀刀具制造复杂，但刀具寿命长、换刃方便，不需对刀，生产效率高。
大批生产中用于高速车削普通螺纹常用螺纹车刀螺纹车刀的几何参数见右图：图6-1 螺纹车刀的几何参数常用螺纹车刀6.2 螺纹加工刀具螺纹车刀几何参数的选择见下表螺纹精车刀螺纹粗车刀车一般结构钢车有色金属、软钢车硬材料、高强度材料0o ~ 5o10o ~ 15o15o ~ 25o-5o ~ -10o螺纹车刀材料顶刃后角αp 侧刃后角αo 高速钢4o ~ 6o 3o ~ 5o 硬质合金3o ~ 5o2o ~ 4o表6-4 螺纹车刀顶刃后角αp 和侧刃后角αo表6-3 螺纹车刀径向前角γpEDUCATION PRACTICE SESSION PPT 感谢同学们观看刘敏老师扬州市职业大学机械工程学院。
数控加工工艺及编程 项目3螺纹轴加工工具刀具选择
螺纹轴加工刀具和工具选择一、车刀选择外圆车刀选择原则与短轴加工时的外圆车刀相同用90度外圆车刀，这里就不在赘述。
分析该螺纹零件。
螺纹为M12的三角外螺纹，我选择三角形外螺纹车刀，刀尖角60度。
割槽刀选用3mm宽的外割槽刀。
二、螺纹车刀特点螺纹车刀是成形刀具，其切削部分的形状应和螺纹牙型轴向剖面的形状相符合，车刀的刀尖角应该等于牙型角。
三角形螺纹的牙型角是60°，理论上三角形螺纹车刀的刀尖角也应该是60°。
但实际生产中，只有高速工具钢三角形螺纹车刀的刀尖角是60°，硬质合金三角形螺纹车刀的刀尖角则应为59°30’左右。
这是因为用硬质合金车刀高速切削时，工件材料受到较大的挤压力，会使牙型角增大约0.5°。
三、螺纹车刀种类1.高速工具钢三角形螺纹车刀（图1）的前角一般取5°~15°，粗车刀的纵向前角一般取15°左右，精车刀的前角一般取6°~10°。
2.硬质合金三角形螺纹车刀（图2）的前角和纵向前角一般都取0°，为了增加切削刃的强度，在车削较高硬度的材料时，两切削刃上可磨出负倒棱。
a）粗车到b）精车刀图1高速钢三角螺纹车刀c）焊接式d）机加式图2 硬质合金三角螺纹车刀三、刀具的刃磨三角螺纹车刀刃磨要求：①根据粗、精车的要求，刃磨出合理的前、后角。
粗车刀前角大、后角小，精车刀则相反；②车刀的左右刀刃必须是直线，无崩刃；③刀头不歪斜，牙型半角相等；④内螺纹车刀刀尖角平分线必须与刀杆垂直；⑤内螺纹车刀后角应适当大些，一般磨有两个后角。
四、割槽刀1）高速工具钢槽刀如图3所示1)前角ϒ0：前角增大能使车刀刃口锋利，切削省力并排屑顺畅，ϒ0=5°～20°；2)主后角α0:可减少车槽刀主后刀面和工件过渡表面间的摩擦，α0=6°～8°；3）副后角α0’：可减少车槽刀两个副后刀面和工件已加工表面间的摩擦，α0'=1～3°。
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螺纹加工与刀具选择
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铰刀螺纹底孔用钻头的直径/螺纹啮合率算出方法／切削速度和切削油
公制螺纹
ﻫ推荐钻头直径为原JIＳ2级内螺纹用。
ﻫ推荐钻头直径请根据钻头材质、形状以及工件材料,选择合适的直径。
公制螺纹(使用挤压丝锥时)
推荐钻头直径为原JＩS２级内螺纹用。
ﻫ推荐钻头直径请根据钻头材质、形状以及工件材料，选择合适的直径。
底孔直径因工件材料材质、硬度以及形状尺寸等因素,其凸起量会不同，请在试加工的基础上，选择合适的直径。
美制螺纹
锥管螺纹丝锥（JIS B ０203)
ﻫ以接头端面为基准，允许有效螺纹部的小直径部螺牙为不完全螺牙时,计算值为直孔尺寸。
■标准切削速度和适用切削液
ﻫﻫ该表为一般选择标准,应根据使用条件进行变更。
ﻫ■螺纹啮合率
外螺纹的螺纹牙与内螺纹的螺纹槽的啮合高度和标准牙形高度的比率称为啮合率，公式如下。
各部分名称
螺纹加工的工具分类
分类
用
途特点
■螺纹铣刀
·通孔、盲孔的螺纹切削
·易熔附难切削材料的螺纹切削·利用加工中心的弧形切削进行加工
·细化断屑后排出
■挤压丝锥ﻫ·通孔、盲孔的螺纹切削
·高精度的螺纹切削·利用工件的塑性对其进行挤压加工,不易折损ﻫ·不排屑ﻫ·可实现稳定的内螺纹加工
■螺旋槽丝锥ﻫ
·盲孔的螺纹切削·将切屑经螺旋槽向孔的入口方向排出
·可切削至盲孔最下端ﻫ·对底孔具有良好的切削性ﻫ·切削锋利
■刃倾角丝锥
ﻫﻫ·通孔的螺纹切削
·将切屑向孔的出口方向排出，不
堵塞且不易折损。
ﻫ·切削锋利
■手用直槽丝锥
ﻫ
·通孔、盲孔的螺纹切削·刃尖强度高ﻫ·切削选择简便。