技術專欄丨螺紋攻絲寶典
導語：絲錐是加工各種中、小尺寸內螺紋的刀具，它結構簡單，使用方便，既可手工操作，也可以在機床上工作，在生產中應用得非常廣泛。攻絲的相關知識有哪些呢？本文總結很全面。
一、什么是攻絲
攻絲是用絲錐在工件的孔內部切削出內螺紋。
（1）決定絲錐性能的因素包括：
工件材料 切削速度 切削刃材料 刀柄 絲錐形式 孔的尺寸 攻絲刀柄 切削液 孔深
（3）導程：同一螺旋線上相鄰兩牙對應點的軸向距離。用代號S表示。
（4）螺紋的公稱直徑：除管螺紋以通管的內徑（英寸單位）為公稱直徑外，其他螺紋的公稱直徑，均以螺紋的大徑為公稱直徑（公制單位）。
（5）螺紋中徑：中徑最為重要，因為它控制所有螺紋組裝的配合與強度。中徑在節(jié)線上，這一位置的齒寬與相鄰齒槽寬度一致。
二、螺紋的命名
英制螺紋：英制螺紋是螺紋尺寸用英制標注，是美國、英國與加拿大根據統(tǒng)一的體系開發(fā)的。
公制螺紋 ：根據ISO（國際標準化組織）系統(tǒng)開發(fā)的，是全球公制螺紋的標準。
三、設計高性能攻絲加工
（1）完美應用
攻絲過程需要考慮的因素有：工件設計、絲錐設計、應用。其目標是降低切削力，同時絲錐強度達到最大。
（2）平衡各種選項： 必須兼顧應用的方方面面
（3）絲錐設計要點
1）對于形成長屑的較軟的粘性材料
絲錐結構簡單
前角和鉤形角度較大
后角和避空較大
自由切削
易于崩刃
絲錐整體較脆弱
容屑空間大
絲錐具有重載結構 前角和鉤形角度小 鏟背和后角小 切削壓力較高 刃口設計粗壯，減少崩刃 橫截面大 容屑空間有限
四、絲錐的形狀
（1）絲錐切削面的類型
每增加一個切削錐齒，絲錐使用壽命都會按指數延長。測試表明每加半個切削齒螺紋， 刀具使用壽命就會加倍。與其他刀具不同， 絲錐切屑荷載只能隨著排屑槽數量和切削錐長度改變而改變。
（3）倒錐：與其他所有的刀具類似，絲錐也略有倒錐。
螺紋鏟背的優(yōu)點有：
切削輕快，熱量積聚少 絲錐上纏繞，粘結的材料少（粘屑，積屑瘤少） 可采用較高的攻絲速度 補償工件材料的塑性變形
切削刃變脆，易于崩刃 主軸和裝夾（包括浮動刀柄）剛性不足是會使螺紋變差 在反轉時非常細小的切屑可能會嵌入使切削刃崩刃
（5）絲錐公差
每個絲錐都有專用的中徑尺寸。
標有 H 或 D 公差的絲錐 ( 主要是美國的絲錐 )
H/D 公差表示絲錐的螺紋尺寸。
字母表明絲錐的尺寸大于或高于基本中徑 (“H”=英制 , “D” =公制 )， 還是低于基本中徑 (“L”=英制 , "DU"= 公制 )。
實際絲錐尺寸數字與基本中徑有關，如：H2，D3，L1，或 DU2每個絲錐都有專用的中徑尺寸！
絲錐往往標有螺紋等級
通用 HP 絲錐系列
標明絲錐是符合部件配合等級的正確尺寸
3B級絲錐適用于 2B 級部件
標有 “ X” 的絲錐等級表明其公差較大，用于精密絲錐，電鍍或熱處理部件，或用于接近（彈性記憶）的材料 。
對于內螺紋，您必須選擇較大公差等級的絲錐 較大的中徑會使螺紋尺寸稍微大一些 電鍍以后的增大量又會使螺紋尺寸回到規(guī)定值
五、絲錐的切削處理
（1）孔的類型和切屑處理
（2）擠出切削，螺旋排屑槽絲錐
最適合用于盲孔和深孔加工
推薦用于產生粘連切屑的材料
非常適合用于斷續(xù)切削
（4）直排屑槽絲錐
強度最大的絲錐 推薦用于易斷屑的材料，如黃銅和鑄鐵或硬化鋼 通常需要冷卻液或氣體 沖洗排屑槽中的切屑 可以具有多種切削錐形式
（5）擠壓絲錐：其加工特點是，無論在通孔還是盲孔中都不產生切屑。
（6）切削絲錐與擠壓絲錐對比
六、絲錐的涂層
（1）涂層的優(yōu)點
①表面處理
改進HSS絲錐的外觀 不會改變絲錐的尺寸
耐磨性高 減少摩擦和功耗 減少崩刃和折斷 表面硬度少許提高
切削刃保持鋒利 具有潤滑作用 降低負荷和擦傷 積屑瘤最少
（2）什么是積屑瘤？
七、攻絲加工的成功訣竅
（1）確定螺紋百分比
鉆頭鉆孔尺寸確定了螺紋底徑與螺紋高度的百分比，你使用的鉆頭直徑越大，達到的螺紋高度比越??！
（2）底孔尺寸的選擇
一般首選螺紋高度的65% 到70%！
83%高度的螺紋僅比65%高度的螺紋強度大2%，但是攻絲扭矩超過其兩倍！
①產生削頂的原因
手動攻絲
機床攻絲
絲杠機床
凸輪進給機床
采用氣動或液壓的機床
齒輪進給機床
螺紋深度控制 孔到孔尺寸一致 消除削頂 必要時可以復攻
用于非同步攻絲
用于同步攻絲
（8）刀柄維護
適當的刀柄維護可以確保加工高質量螺紋，和絲錐的使用壽命。
內部機構不應該有切屑和碎片 經常潤滑確保部件靈活移動，防止生銹 經常測試刀柄，尤其是使用水溶性冷卻液時
八、故障排除
（1）螺紋過大
攻絲數控設置
在無剛性攻絲循環(huán)的數控機床攻絲時：
編程進給量至絲錐倒程的95%~98% 使用僅有伸長的刀柄或帶壓縮鎖定的伸縮刀柄
絲錐導程編程為進給量 100% 使用整體刀柄或同步刀柄
重新編程 ，遵照“非剛性”程序 考慮使用快速更換接頭。可以有最小“浮動”
（2）切屑纏繞
更改絲錐形式
縮短切削錐 更改前角形狀 增加槽數 改變速度 鉤形較小的 如是剛性攻絲，增加啄鉆循環(huán) 考慮擠壓絲錐
對于攻絲而言，潤滑的目的是減少摩擦。因此，一般地，攻絲使用的是潤滑劑，而非冷卻液；如果是冷卻液，則要增加 EP (超高壓) 或HP (高壓) 添加劑。
絲錐有固定的大量進給量，由絲錐齒距控制，鉆進給量可以調至控制荷載。
（4）冷卻液應用
絲錐選擇基礎
在選擇絲錐之前，我們需要了解：
孔的類型，通孔，盲孔還是深孔 最小鉆孔深度 要求的最短螺紋深度 是否考慮采用擠壓絲錐 攻絲的工件材料
