เครื่องมือทำเกลียว ต๊าปเครื่องจักร

ในฐานะเครื่องมือทั่วไปสำหรับการประมวลผลเกลียวภายใน ต๊าปสามารถแบ่งออกเป็นต๊าปร่องเกลียว ต๊าปเอียงขอบ ต๊าปร่องตรง และต๊าปเกลียวท่อตามรูปร่าง และสามารถแบ่งออกเป็นต๊าปมือและต๊าปเครื่องจักรตามสภาพแวดล้อมการใช้งานแบ่งออกเป็นก๊อกเมตริก ก๊อกอเมริกัน และก๊อกอิมพีเรียลคุณคุ้นเคยกับพวกเขาทั้งหมดหรือไม่?

01 แตะการจัดหมวดหมู่

(1) ต๊าปตัด

1) ต๊าปขลุ่ยตรง: ใช้สำหรับการประมวลผลของรูทะลุและรูตัน มีเศษเหล็กอยู่ในร่องประปา คุณภาพของเกลียวที่ผ่านการประมวลผลไม่สูง และมักใช้สำหรับการแปรรูปวัสดุชิปสั้น เช่น เหล็กหล่อสีเทา ฯลฯ
2) ต๊าปร่องเกลียว: ใช้สำหรับการประมวลผลรูตันที่มีความลึกของรูน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3D ตะไบเหล็กจะถูกระบายออกตามร่องเกลียว และคุณภาพพื้นผิวเกลียวอยู่ในระดับสูง
การต๊าปมุมเกลียว 10~20° สามารถประมวลผลความลึกของเกลียวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2D;
การต๊าปมุมเกลียว 28~40° สามารถประมวลผลความลึกของเกลียวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3D;
ต๊าปมุมเกลียว 50° สามารถประมวลผลความลึกของเกลียวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3.5D (สภาพการทำงานพิเศษ 4D)

ในบางกรณี (วัสดุแข็ง ระยะพิทช์ขนาดใหญ่ ฯลฯ) เพื่อให้ได้ความแข็งแรงของปลายฟันที่ดีขึ้น จึงมีการใช้ต๊าปร่องเกลียวเพื่อตัดเฉือนรู

3) ต๊าปเกลียว: โดยปกติจะใช้สำหรับรูทะลุเท่านั้น อัตราส่วนความยาว-เส้นผ่านศูนย์กลางสามารถเข้าถึง 3D~3.5D เศษเหล็กจะถูกปล่อยลงด้านล่าง แรงบิดในการตัดมีน้อย และคุณภาพพื้นผิวของเกลียวที่กลึงจะสูง หรือที่เรียกว่ามุมขอบ แตะหรือแตะเอเพ็กซ์

เมื่อทำการตัดจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนตัดทั้งหมดถูกเจาะเข้าไป มิฉะนั้นจะเกิดการบิ่นของฟัน

(2) ก๊อกน้ำอัดขึ้นรูป

สามารถใช้สำหรับการประมวลผลของรูทะลุและรูตาบอด และรูปร่างของฟันนั้นเกิดจากการเสียรูปพลาสติกของวัสดุ ซึ่งสามารถใช้สำหรับการประมวลผลวัสดุพลาสติกเท่านั้น
คุณสมบัติหลัก:
1) ใช้การเสียรูปพลาสติกของชิ้นงานเพื่อประมวลผลด้าย
2) พื้นที่หน้าตัดของก๊อกมีขนาดใหญ่ มีความแข็งแรงสูง และไม่แตกหักง่าย
3) ความเร็วในการตัดอาจสูงกว่าความเร็วของต๊าปตัด และผลผลิตก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย
4) เนื่องจากกระบวนการอัดขึ้นรูปเย็น คุณสมบัติทางกลของพื้นผิวเกลียวที่ผ่านการประมวลผลได้รับการปรับปรุง ความหยาบของพื้นผิวสูง และความแข็งแรงของเกลียว ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อนได้รับการปรับปรุง
5) การตัดเฉือนแบบไม่มีชิป
ข้อบกพร่องของมันคือ:

1) สามารถใช้ในการประมวลผลวัสดุพลาสติกเท่านั้น
2) ต้นทุนการผลิตสูง
มีสองรูปแบบโครงสร้าง:
1) ต๊าปอัดรีดที่ไม่มีร่องน้ำมันใช้สำหรับการตัดเฉือนรูตันในแนวตั้งเท่านั้น
2) ต๊าปอัดรีดที่มีร่องน้ำมันเหมาะสำหรับทุกสภาพการทำงาน แต่โดยปกติแล้วต๊าปที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กจะไม่ออกแบบร่องน้ำมันเนื่องจากปัญหาในการผลิต

 

(1) ขนาด
1) ความยาวโดยรวม: ให้ความสนใจกับสภาพการทำงานบางอย่างที่ต้องมีความยาวเป็นพิเศษ
2) ความยาวช่อง: ผ่านไป
3) ก้าน: ปัจจุบันมาตรฐานก้านทั่วไปคือ DIN (371/374/376), ANSI, JIS, ISO ฯลฯ เมื่อเลือก ให้คำนึงถึงความสัมพันธ์ที่จับคู่กับก้านต๊าป
(2) ส่วนที่เป็นเกลียว

1) ความแม่นยำ: ถูกเลือกโดยมาตรฐานเธรดเฉพาะระดับเกลียวเมตริก ISO1/2/3 เทียบเท่ากับระดับมาตรฐานแห่งชาติ H1/2/3 แต่จำเป็นต้องคำนึงถึงมาตรฐานการควบคุมภายในของผู้ผลิต

2) ต๊าปตัด: ส่วนตัดของต๊าปเป็นส่วนหนึ่งของรูปแบบคงที่โดยทั่วไป ยิ่งต๊าปตัดนานเท่าไร อายุการใช้งานของต๊าปก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

3) ฟันแก้ไข: มีบทบาทในการเสริมและการแก้ไข โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพของระบบการกรีดที่ไม่เสถียร ยิ่งฟันแก้ไขมากเท่าใด ความต้านทานการกรีดก็จะมากขึ้นเท่านั้น

(3) ขลุ่ยชิป

1. ประเภทร่อง: ส่งผลต่อการขึ้นรูปและการคายตะไบเหล็กซึ่งโดยปกติจะเป็นความลับภายในของผู้ผลิตแต่ละราย

2. มุมคายและมุมบรรเทา: เมื่อดอกต๊าปเพิ่มขึ้น ดอกต๊าปจะคม ซึ่งสามารถลดความต้านทานในการตัดได้อย่างมาก แต่ความแข็งแรงและความมั่นคงของปลายฟันจะลดลง และมุมบรรเทาคือมุมบรรเทา

3. จำนวนร่อง: จำนวนร่องเพิ่มขึ้นและจำนวนคมตัดเพิ่มขึ้น ซึ่งสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของก๊อกน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพแต่จะบีบอัดพื้นที่การถอดเศษซึ่งไม่ดีต่อการถอดเศษ

03 วัสดุแตะและการเคลือบผิว

(1) วัสดุของก๊อกน้ำ

1) เหล็กกล้าเครื่องมือ: ส่วนใหญ่จะใช้กับต๊าปฟันหน้าซึ่งปัจจุบันไม่ธรรมดา

2) เหล็กกล้าความเร็วสูงไร้โคบอลต์: ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุต๊าป เช่น M2 (W6Mo5Cr4V2, 6542), M3 เป็นต้น และรหัสการทำเครื่องหมายคือ HSS

3) เหล็กกล้าความเร็วสูงที่ประกอบด้วยโคบอลต์: ปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุต๊าป เช่น M35, M42 ฯลฯ รหัสการทำเครื่องหมายคือ HSS-E

4) เหล็กกล้าความเร็วสูงโลหะผสมผง: ใช้เป็นวัสดุก๊อกประสิทธิภาพสูง ประสิทธิภาพได้รับการปรับปรุงอย่างมากเมื่อเทียบกับสองข้างต้นวิธีการตั้งชื่อของผู้ผลิตแต่ละรายก็แตกต่างกันเช่นกัน และรหัสการมาร์กคือ HSS-E-PM

5) วัสดุซีเมนต์คาร์ไบด์: มักใช้อนุภาคละเอียดพิเศษและเกรดความเหนียวที่ดี ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตต๊าปร่องตรงเพื่อแปรรูปวัสดุชิปสั้น เช่น เหล็กหล่อสีเทา อลูมิเนียมซิลิคอนสูง เป็นต้น

ต๊าปขึ้นอยู่กับวัสดุเป็นอย่างสูง และการเลือกใช้วัสดุที่ดีสามารถปรับพารามิเตอร์โครงสร้างของต๊าปให้เหมาะสมยิ่งขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับสภาพการทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงและรุนแรงยิ่งขึ้น และในขณะเดียวกันก็มีอายุการใช้งานที่สูงขึ้นปัจจุบันผู้ผลิตก๊อกน้ำรายใหญ่มีโรงงานผลิตวัตถุดิบหรือสูตรวัสดุเป็นของตนเองในเวลาเดียวกัน เนื่องจากปัญหาทรัพยากรและราคาโคบอลต์ จึงมีการเปิดตัวเหล็กกล้าความเร็วสูงประสิทธิภาพสูงไร้โคบอลต์ชนิดใหม่

(2) การเคลือบก๊อกน้ำ

1) การเกิดออกซิเดชันของไอน้ำ: วางก๊อกน้ำลงในไอน้ำที่มีอุณหภูมิสูงเพื่อสร้างฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิว ซึ่งดูดซับสารหล่อเย็นได้ดี สามารถลดแรงเสียดทาน และป้องกันไม่ให้ก๊อกน้ำและวัสดุถูกตัดเหมาะสำหรับการตัดเหล็กเหนียว

2) การบำบัดด้วยไนไตรด์: พื้นผิวของต๊าปถูกไนไตรด์เพื่อสร้างชั้นพื้นผิวที่แข็งตัว ซึ่งเหมาะสำหรับการตัดเฉือนเหล็กหล่อ อลูมิเนียมหล่อ และวัสดุอื่นๆ ที่มีการสึกหรอของเครื่องมืออย่างมาก

3) Steam + Nitriding: รวมข้อดีของสองข้อข้างต้นเข้าด้วยกัน

4) TiN: การเคลือบสีเหลืองทอง มีความแข็งของการเคลือบและการหล่อลื่นที่ดี และการยึดเกาะของการเคลือบที่ดี เหมาะสำหรับการแปรรูปวัสดุส่วนใหญ่

5) TiCN: เคลือบสีน้ำเงิน-เทา มีความแข็งประมาณ 3000HV และทนความร้อนได้ 400°C

6) TiN+TiCN: การเคลือบสีเหลืองเข้ม มีความแข็งของการเคลือบและการหล่อลื่นที่ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับการแปรรูปวัสดุส่วนใหญ่

7) TiAlN: การเคลือบสีน้ำเงิน-เทา ความแข็ง 3300HV ทนความร้อนสูงถึง 900°C สามารถใช้กับการตัดเฉือนด้วยความเร็วสูงได้

8) CrN: การเคลือบสีเทาเงิน ประสิทธิภาพการหล่อลื่นที่ดีเยี่ยม ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการประมวลผลโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
อิทธิพลของการเคลือบต๊าปต่อประสิทธิภาพของต๊าปนั้นชัดเจนมาก แต่ปัจจุบันผู้ผลิตและผู้ผลิตสารเคลือบส่วนใหญ่ร่วมมือกันเพื่อศึกษาการเคลือบแบบพิเศษ

04 องค์ประกอบที่ส่งผลต่อการกรีด

(1) อุปกรณ์กรีด

1) เครื่องมือกล: สามารถแบ่งออกเป็นวิธีการประมวลผลในแนวตั้งและแนวนอนสำหรับการกรีด การประมวลผลในแนวตั้งจะดีกว่าการประมวลผลในแนวนอนเมื่อดำเนินการระบายความร้อนภายนอกในการประมวลผลแนวนอน จำเป็นต้องพิจารณาว่าการระบายความร้อนเพียงพอหรือไม่

2) ที่จับเครื่องมือต๊าป: ขอแนะนำให้ใช้ที่จับเครื่องมือต๊าปแบบพิเศษในการต๊าปเครื่องมือกลมีความแข็งแกร่งและมั่นคง และควรใช้ตัวจับยึดเครื่องมือต๊าปแบบซิงโครนัสในทางตรงกันข้าม ควรใช้ตัวจับยึดเครื่องมือต๊าปแบบยืดหยุ่นที่มีการชดเชยแนวแกน/แนวรัศมีให้มากที่สุด-ยกเว้นต๊าปเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก (ระบายความร้อน;ในการใช้งานจริงสามารถปรับได้ตามสภาพเครื่องจักร (เมื่อใช้อิมัลชั่นความเข้มข้นที่แนะนำคือมากกว่า 10%)

(2) ชิ้นงาน

1) วัสดุและความแข็งของชิ้นงาน: ความแข็งของวัสดุชิ้นงานควรสม่ำเสมอ โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้ก๊อกเพื่อประมวลผลชิ้นงานที่เกิน HRC42

2) การแตะรูก้น: โครงสร้างรูก้นเลือกสว่านที่เหมาะสมความแม่นยำของขนาดรูก้น;คุณภาพผนังรูก้นหลุม

(3) พารามิเตอร์การประมวลผล

1) ความเร็วในการหมุน: พื้นฐานของความเร็วในการหมุนที่กำหนดคือประเภทของต๊าป วัสดุ วัสดุที่จะแปรรูปและความแข็ง คุณภาพของอุปกรณ์ต๊าป ฯลฯ

โดยปกติจะเลือกตามพารามิเตอร์ที่กำหนดโดยผู้ผลิตก๊อก โดยจะต้องลดความเร็วลงภายใต้เงื่อนไขต่อไปนี้:

- ความแข็งแกร่งของเครื่องจักรไม่ดีการหมดแรงของก๊อกน้ำขนาดใหญ่การระบายความร้อนไม่เพียงพอ

- วัสดุหรือความแข็งในบริเวณการกรีดไม่เท่ากัน เช่น ข้อต่อบัดกรี
- ก๊อกยาวขึ้นหรือใช้ก้านต่อ
- Recumbent plus ระบายความร้อนภายนอก
- การใช้งานแบบแมนนวล เช่น สว่านตั้งโต๊ะ สว่านแนวรัศมี ฯลฯ

2) อัตราป้อน: การต๊าปแบบแข็ง อัตราป้อน = 1 ระยะพิทช์เกลียว/รอบ

ในกรณีที่มีการต๊าปแบบยืดหยุ่นและตัวแปรการชดเชยด้ามที่เพียงพอ:
อัตราป้อน = (0.95-0.98) พิทช์/รอบ
05 เคล็ดลับในการเลือกก๊อกน้ำ

(1) ความคลาดเคลื่อนของต๊าปที่มีเกรดความแม่นยำต่างกัน

พื้นฐานการเลือก: ไม่สามารถเลือกเกรดความแม่นยำของต๊าปและกำหนดตามเกรดความแม่นยำของเกลียวที่กำลังกลึงเท่านั้น

1) วัสดุและความแข็งของชิ้นงานที่จะแปรรูป

2) อุปกรณ์ต๊าป (เช่น สภาพเครื่องมือกล ที่จับยึดเครื่องมือ แหวนหล่อเย็น ฯลฯ)

3) ความถูกต้องและข้อผิดพลาดในการผลิตของตัวก๊อกเอง

ตัวอย่างเช่น เมื่อแปรรูปเกลียว 6H เมื่อแปรรูปชิ้นส่วนเหล็ก สามารถใช้ดอกต๊าปความแม่นยำ 6H ได้เมื่อแปรรูปเหล็กหล่อสีเทา เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางตรงกลางของต๊าปสึกหรอเร็วและรูสกรูขยายตัวน้อย จึงควรใช้ต๊าปความแม่นยำ 6HXแตะแล้วชีวิตจะดีขึ้น

หมายเหตุเกี่ยวกับความแม่นยำของการแตะของญี่ปุ่น:

1) ต๊าปตัด OSG ใช้ระบบความแม่นยำ OH ซึ่งแตกต่างจากมาตรฐาน ISOระบบความแม่นยำ OH บังคับให้ความกว้างของแถบพิกัดความเผื่อทั้งหมดเริ่มต้นจากขีดจำกัดต่ำสุด และทุกๆ 0.02 มม. จะถูกใช้เป็นเกรดความแม่นยำ ชื่อ OH1, OH2, OH3 ฯลฯ

2) OSG ก๊อกอัดรีดใช้ระบบความแม่นยำ RHระบบความแม่นยำ RH บังคับให้ความกว้างของแถบพิกัดความเผื่อทั้งหมดเริ่มต้นจากขีดจำกัดล่าง และแต่ละ 0.0127 มม. จะถูกใช้เป็นระดับความแม่นยำ ชื่อ RH1, RH2, RH3 เป็นต้น

ดังนั้น เมื่อใช้ต๊าปความแม่นยำ ISO แทนต๊าปความแม่นยำ OH จึงไม่สามารถพิจารณาได้ง่ายๆ ว่า 6H จะเท่ากับเกรด OH3 หรือ OH4 โดยประมาณจะต้องถูกกำหนดโดยการแปลงหรือตามสถานการณ์จริงของลูกค้า

(2) ขนาดของก๊อกน้ำ
1) สิ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ DIN, ANSI, ISO, JIS ฯลฯ

2) อนุญาตให้เลือกความยาวโดยรวม ความยาวใบมีด และขนาดก้านที่เหมาะสมได้ตามความต้องการในการประมวลผลที่แตกต่างกันของลูกค้าหรือสภาพที่มีอยู่
3) การรบกวนระหว่างการประมวลผล

(3) 6 องค์ประกอบพื้นฐานสำหรับการเลือกแตะ
1) ประเภทของเธรดการประมวลผล เมตริก นิ้ว อเมริกัน ฯลฯ
2) ประเภทของรูก้นเกลียวผ่านรูหรือรูตาบอด
3) วัสดุและความแข็งของชิ้นงานที่จะแปรรูป
4) ความลึกของเกลียวที่สมบูรณ์ของชิ้นงานและความลึกของรูก้น
5) ความแม่นยำที่ต้องการของเกลียวชิ้นงาน
6) รูปร่างมาตรฐานของก๊อกน้ำ