直槽絲錐

普通直槽絲錐結(jié)構(gòu)最簡單，其刃傾角為零，各切削齒的切削層面積呈階躍式增加，易產(chǎn)生振動，主要起切削作用的是頂刃和兩個側(cè)刃。由于小直徑絲錐螺紋型面都不鏟磨，切削后角為零，切削時產(chǎn)生的熨壓力和摩擦力很大，因而攻絲扭矩大。

一、辨識絲錐的分類

絲錐分類

1.按驅(qū)動不同分：手用絲錐和機用絲錐

2.按加工方式分：切削絲錐和擠壓絲錐

3.按被加工螺紋分：公制粗牙絲錐，公制細牙絲錐，管螺紋絲錐等

4.根據(jù)其形狀分為直槽絲錐，螺旋槽絲錐和螺尖絲錐。

直槽絲錐

它通用性最強，切削錐部分可以有2、4、6牙，短錐用于不通孔，長錐用于通孔。只要底孔足夠深，就應(yīng)盡量選用切削錐長一些的，這樣分擔(dān)切削負荷的齒多一些，使用壽命也長一些。

螺旋槽絲錐

比較適合加工不通孔螺紋，經(jīng)驗告訴我們：加工黑色金屬的，螺旋角選的小一點，一般在30度左右，保證螺旋齒的強度。加工有色金屬的，螺旋角選的大一點，可在45度左右，切削鋒利一些。

內(nèi)容屑絲錐

其顯著特點是在頭部開一個足夠大的容屑槽，采用特殊的設(shè)計以達到較高的加工質(zhì)量。尤其在大螺紋加工方面優(yōu)勢顯著。廣泛應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電、汽輪機、造船、礦山石油等行業(yè)。

螺尖絲錐

加工螺紋時切屑向前排出，通孔螺紋應(yīng)優(yōu)先采用螺尖絲錐。

擠壓絲錐

根據(jù)使用方法，常分為手用絲錐、機用絲錐、螺母絲錐（用于在螺母加工機床上切制螺紋）、板牙絲錐（用于切制和校正板牙螺紋）、管螺紋絲錐和錐形螺紋絲錐。

機用和手用絲錐

是切制普通螺紋的標準絲錐。實際上兩者的結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。

二、如何選用合適的絲錐

螺紋是機械零件連接最常見的方法，而絲錐又是加工內(nèi)螺紋最常用的工具。正確地選用絲錐加工內(nèi)螺紋，可以保證螺紋連接的質(zhì)量，提高絲錐的使用壽命。

選擇絲錐公差帶

國產(chǎn)機用絲錐都標志中徑公差帶代號：H1、H2、H3分別表示公差帶不同的位置，但公差值是相等的。手用絲錐的公差帶代號為H4，公差值、螺距及角度誤差比機用絲錐大，材質(zhì)、熱處理、生產(chǎn)工藝也不如機用絲錐。H4按規(guī)定可以不標志。絲錐中徑公差帶所能加工的內(nèi)螺紋公差帶等級如下：

絲錐公差帶代號 適用內(nèi)螺紋公差帶等級

H1 4H、5H

H2 5G、6H

H3 6G、7H、7G

H4 6H、7H

有些企業(yè)使用進口絲錐，德國制造商常標志為ISO1 4H、ISO2 6H、ISO3 6G（國際標準ISO1-3與國家標準H1-3是等同的），這樣就把絲錐公差帶代號及可加工的內(nèi)螺紋公差帶都標上了。金屬加工微信，內(nèi)容不錯，值得關(guān)注。

選擇螺紋的制式

目前常見的普通螺紋有三種制式：公制，英制，統(tǒng)一制（也稱美制）。公制是以毫米為單位，齒形角60度的螺紋。金屬加工微信，內(nèi)容不錯，值得關(guān)注。例如：M8X1-6H表示直徑8毫米的公制細牙螺紋，螺距1毫米，6H的內(nèi)螺紋公差帶。

英制是以英寸為單位，齒形角55度的螺紋。例如：BSW 1/4-20表示直徑1/4英寸，粗牙螺距每英寸20牙，這種螺紋目前已很少使用。

另統(tǒng)一制是以英寸為單位，齒形角60度的螺紋。直徑小于1/4英寸，常用編號表示，由0號至12號分別表示0.06英寸至1/4英寸的直徑規(guī)格。美國目前主要使用的仍是統(tǒng)一制螺紋。

選擇絲錐的種類

我們經(jīng)常使用的是：直槽絲錐、螺旋槽絲錐、螺尖絲錐、擠壓絲錐，其性能各有所長。

直槽絲錐，它通用性最強，通孔或不通孔、有色金屬或黑色金屬均可加工，價格也最便宜。但是針對性也較差，什么都可做，什么都不是做得最好。切削錐部分可以有2、4、6牙，短錐用于不通孔，長錐用于通孔。只要底孔足夠深，就應(yīng)盡量選用切削錐長一些的，這樣分擔(dān)切削負荷的齒多一些，使用壽命也長一些。

螺旋槽絲錐，比較適合加工不通孔螺紋，加工時切屑向后排出。由于螺旋角的緣故，絲錐實際切削前角會隨螺旋角增大而加大。經(jīng)驗告訴我們：加工黑色金屬的，螺旋角選的小一點，一般在30度左右，保證螺旋齒的強度。加工有色金屬的，螺旋角選的大一點，可在45度左右，切削鋒利一些。

螺尖絲錐，加工螺紋時切屑向前排出。它的芯部尺寸設(shè)計比較大，強度較好，可承受較大的切削力。加工有色金屬、不銹鋼、黑色金屬效果都很好，通孔螺紋應(yīng)優(yōu)先采用螺尖絲錐。

特殊的絲錐

有一些特殊的絲錐，如跳牙絲錐。它間隔去掉一個齒，與工件之間的壓力及摩檫力較小，加工薄壁件內(nèi)螺紋，不會造成薄壁件變形。其它還有內(nèi)容屑絲錐，中間開有容屑孔，專門加工幾十到幾百毫米的大直徑內(nèi)螺紋。

新型內(nèi)螺紋刀具

最值得一提的是：目前數(shù)控加工中心使用的一種內(nèi)螺紋刀具，它集倒角、鉆孔、螺紋加工于一體，利用機床螺旋插補，刀具的前端刃可以鉆孔、倒角，側(cè)面的齒可以銑內(nèi)螺紋。一把刀具可以加工螺距相同，直徑不同的螺孔。擴大了刀具的使用范圍，減少了刀具的數(shù)量，也大大減少了加工中心的換刀次數(shù)。

擠壓絲錐，比較適合加工有色金屬，與上述切削絲錐工作原理不同，它是對金屬進行擠壓，使之塑形變形，形成內(nèi)螺紋的。擠壓成形的內(nèi)螺紋金屬纖維是連續(xù)的，抗拉，抗剪強度教高，加工的表面粗糙度也教好，不過擠壓絲錐底孔要求較高：過大，基礎(chǔ)金屬量少，造成內(nèi)螺紋小徑過大， 強度不夠。過小，封閉擠壓的金屬無處可去，造成絲錐折斷。計算式為：底孔直徑=內(nèi)螺紋公稱直徑-0.5螺距。

三、絲錐斷裂9大問題分析匯總

絲錐品質(zhì)不好

主要材料，數(shù)控刀具設(shè)計，熱處理情況，加工精度，涂層質(zhì)量等等。例如，絲錐截面過渡處尺寸差別太大或沒有設(shè)計過渡圓角導(dǎo)致應(yīng)力集中，使用時易在應(yīng)力集中處發(fā)生斷裂。柄、刃交界處的截面過渡處離焊口距離太近，導(dǎo)致復(fù)雜的焊接應(yīng)力與截面過渡處的應(yīng)力集中相迭加，產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中，導(dǎo)致絲錐在使用中斷裂。金屬加工微信，內(nèi)容不錯，值得關(guān)注。例如，熱處理工藝不當。絲錐熱處理時，若淬火加熱前不經(jīng)預(yù)熱、淬火過熱或過燒、不及時回火及清洗過早都有可能導(dǎo)致絲錐產(chǎn)生裂紋。很大程度上這也是國內(nèi)絲錐整體性能不如進口絲錐的重要原因。

絲錐選擇不當

對硬度太大的攻件應(yīng)該選用高品質(zhì)絲錐，如含鈷高速鋼絲錐、硬質(zhì)合金絲錐、涂層絲錐等。此外，不同的絲錐設(shè)計應(yīng)用在不同的工作場合。例如，絲錐的排屑槽頭數(shù)、大小、角度等等對排屑性能都有影響。

絲錐與加工的材料不匹配

這個問題近幾年越來越受到重視，以前國內(nèi)廠家總覺得進口的好，貴的好，其實是適合的好。隨著新材料的不斷增加和難加工，為了適應(yīng)這種需要，刀具材料的品種也在不斷地增加。這就需要在攻絲前，選擇好合適的絲錐產(chǎn)品。

底孔孔徑偏小

例如，加工黑色金屬材料M5×0.5螺紋時，用切削絲錐應(yīng)該用選擇直徑4.5mm鉆頭打底孔，如果誤用了4.2mm鉆頭來打底孔，攻絲時絲錐所需切削的部分必然增大，進而使絲錐折斷。建議根據(jù)絲錐的種類及攻件材質(zhì)的不同選擇正確的底孔直徑，如果沒有完全符合的鉆頭可以選擇大一級的。

攻件材質(zhì)問題

攻件材質(zhì)不純，局部有過硬點或氣孔，導(dǎo)致絲錐瞬間失去平衡而折斷。

機床沒有達到絲錐的精度要求

機床和夾持體也是非常重要的，尤其對于高品質(zhì)的絲錐，只要一定精度的機床和夾持體才能發(fā)揮出絲錐的性能。常見的就是同心度不夠。攻絲開始時，絲錐起步定位不正確，即主軸軸線與底孔的中心線不同心，在攻絲過程中扭矩過大，這是絲錐折斷的主要原因。

切削液，潤滑油品質(zhì)不好

這點國內(nèi)的許多企業(yè)都開始關(guān)注起來，許多采購了國外刀具和機床的公司有非常深刻的體會，切削液，潤滑油品質(zhì)出現(xiàn)問題，加工出的產(chǎn)品質(zhì)量很容易出現(xiàn)毛刺等不良情況，同時壽命也會有很大的降低。

切削速度與進給量不合理

當加工出現(xiàn)問題時，國內(nèi)大部分用戶是降低切削速度和減小進給量，這樣絲錐的推進力度降低，其生產(chǎn)的螺紋精度因此被大幅度降低，這樣加大了螺紋表面的粗糙度，螺紋孔徑和螺紋精度都無從控制，毛刺等問題當然更不可避免。但是，給進速度太快，導(dǎo)致的扭力過大也容易導(dǎo)致絲錐折斷。機攻時的切削速度，一般鋼料為6-15m/min；調(diào)質(zhì)鋼或較硬的鋼料為5-10m/min；不銹鋼為2-7m/min；鑄鐵為8-10m/min。在同樣材料時，絲錐直徑小取較高值，絲錐直徑大取較低值。

操作人員技術(shù)與技能沒有達到要求

以上的這些問題，都需要操作人員做出判斷或向技術(shù)人員反饋，但目前國內(nèi)絕大部分操作人員重視不夠。例如，加工盲孔螺紋時，當絲錐即將接觸孔底的瞬間，操作者并未意識到，仍按未到孔底時的攻絲速度給進，或排屑不暢時強行給進導(dǎo)致絲錐折斷。建議操作人員加強責(zé)任心。

由上可見，造成絲錐斷裂的原因可謂多種多樣，機床、夾具、工件、工藝、夾頭及刀具等等都有可能，僅憑紙上談兵也許永遠都找不到真正原因。做為一個合格的負責(zé)的刀具應(yīng)用工程師，最重要的是深入現(xiàn)場，而不是僅憑想象。

四、網(wǎng)友教您怎樣識別絲錐優(yōu)劣的檢驗方法

現(xiàn)市場上的絲錐牌號很多很多，因使用材質(zhì)的不同，同規(guī)格的價格也相差很多，讓購買者猶如霧里看花，不知買哪個好，以下教你幾個簡單的方法：

步驟/方法

看絲錐槽前端螺紋鏟磨（倒角）是否均勻，切削槽刀口是否有快口，好的呈正7字型，不好的呈倒7字或U字形（退出絲攻時會造成兩次切削，易斷裂而且影響螺紋的精度；檢測熱處理情況：拔絲錐向空中呈拋物線（5米左右）平落下是否斷裂，斷說明脆性大；敲斷絲錐，看它斷口是斜長，斷口里的晶粒（金相組織10.5#）細結(jié)，說明熱處理及材質(zhì)是好的，平的或斜短，晶粒（金相組織）粗測不好。

注意事項

對于絲錐的好壞主要取決于它的原始材質(zhì)，熱處理，槽型，精度，設(shè)備，轉(zhuǎn)速及被加工材質(zhì)，硬度，操作員工的素質(zhì)等等，多有關(guān)系的！選用絲錐時，對絲錐的原始材質(zhì)，熱處理，槽型要特別留意，針對不同的加工孔，建議選擇不同類型的絲錐！

在實際操作中，對刃口的修磨是很重要的，特別是對不銹鋼系列，可以采用分次切削，以及導(dǎo)向的加長，切削口應(yīng)磨成下角來增加絲錐的強度，同時冷卻與潤滑要跟上（用泵沖），絲錐的使用壽命也是比較長的！總之正對具體情況具體對待。