CN203018866U - 一种具有多棱面的成型挤压丝锥 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有多棱面的成型挤压丝锥，包括柄部和至少设有一个成型螺纹的螺纹成型部，所述螺纹成型部包括挤压锥部、校正挤压部和两个以上润滑冷却沟槽，所述螺纹成型部于相邻两个润滑冷却沟槽之间至少设有两个成型挤压棱。该具有多棱面的成型挤压丝锥具有强度高、抗磨损能力强、使用寿命长的优点。

Description

一种具有多棱面的成型挤压丝锥

技术领域

本实用新型涉及螺纹加工技术，尤其涉及一种具有多棱面的成型挤压丝锥。 

背景技术

切削丝锥攻丝是属于比较困难的加工工序，因为丝锥几乎是被埋在工件中进行切削，其每个齿的加工负荷比其他刀具都要大，并且丝锥沿着螺纹与工件接触面非常大，切削螺纹时还要容纳并排除切屑，因此，可以说丝锥是在很恶劣的条件下工作的。 

挤压丝锥主要是用来进行无切屑加工内螺纹的一种丝锥，与传统切削丝锥相比，挤压丝锥不需要产生切屑，而是利用工件材料的塑性变形来挤出螺纹，这一过程不产生切屑，从而也不切断工件材料的晶相纤维结构；挤压丝锥加工时需要提供比切削丝锥加工更大的扭矩，其扭矩约为切削丝锥的1～1.5倍。 

挤压丝锥主要适用于延伸率δ≥10%的钢、不锈钢、有色金属及Si含量≤10%铝硅合金的内螺纹通孔或盲孔的挤压加工。根据DIN8583标准，挤压螺纹是指螺纹通过压力挤入工件之中而在工件中占有一定空间而形成螺纹的。也就是说，挤压丝锥的多边形轮廓，在恒定不变的进给率下，通过挤压锥的引导，逐渐旋入工件上的螺纹底孔中，随之，工件材料由弹性变形转为塑性变形。因工件材料具有延展性，随着材料径向扩张，金属材料沿有丝锥螺纹的轮廓流到丝锥螺纹间隙中，最终形成内螺纹的小径和牙型。挤压丝锥在加工前螺纹底孔的直径大，加工后底孔会变小，在挤压锥完全进入内孔后，后续校正齿沿挤压锥加工出来的方向旋合进入，与被加工内螺纹紧紧结合在一起，对丝锥加工起到导向作用；但在挤压锥刚进入或未完全进入时，特别在刀具悬伸超过20×D，或加有加长杆工况下，刀具挠度非常大，挤压锥挤入螺纹底孔时丝锥受径向力很容易导致攻丝偏心，造成丝锥加工扭矩增大，刀具极易折断。为了减小每齿负荷，提高刀具寿命和被加工螺纹光洁度，挤压丝锥通常设计有比切削丝锥更多的齿数；为了使冷却液进入加工区和防止在加工盲孔时冷却液阻塞于底部，挤压丝锥上一般都带有润滑油槽；挤压丝锥的齿数越多，油槽数越多，实际有效截面面积率减小，刀具刚性下降。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种强度高、抗磨损能力强、使用寿命长的具有多棱面的成型挤压丝锥。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案： 

一种具有多棱面的成型挤压丝锥，包括柄部和至少设有一个成型螺纹的螺纹成型部，所述螺纹成型部包括挤压锥部、校正挤压部和两个以上润滑冷却沟槽，所述螺纹成型部于相邻两个润滑冷却沟槽之间至少设有两个成型挤压棱。

所述相邻两个润滑冷却沟槽之间设有N个成型挤压棱，2≤N≤3。 

所述相邻两个润滑冷却沟槽之间设有2个成型挤压棱，在螺纹成型部的径向断面上，相邻两个成型挤压棱的夹角为α和β，5°≤｜α－β｜≤20°。 

在螺纹成型部的径向断面上，所述成型挤压棱与润滑冷却沟槽的最小夹角为θ，15°≤θ≤75°。 

所述成型挤压棱与润滑冷却沟槽为直线形或螺旋线形。 

所述两个以上润滑冷却沟槽沿刀具外圆周面均匀分布。 

所述成型挤压棱成形于挤压锥部和校正挤压部上。 

与现有技术相比，本实用新型的优点在于： 

本实用新型的具有多棱面的成型挤压丝锥，通过在相邻两个润滑冷却沟槽之间设多个成型挤压棱，使本实用新型的刀具在保证有充分润滑和冷却的同时，比一般同规格、同类型挤压丝锥有效截面面积提高5%～20%，从而提高了刀具强度，有效延长刀具使用寿命；同时，挤压棱的增加，将减小每齿负荷，提高刀具抗磨损能力。成型挤压棱采用了不等分的布置形式，可有效抑制丝锥发生振颤，使刀具拥有更出色的定心性能，延长了刀具的使用寿命，同时还能提高被加工螺纹表面的质量。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图。 

图2是图1的A－A剖面视图。 

图中各标号表示： 

1、成型挤压棱；2、棱间空隙；3、润滑冷却沟槽；6、挤压锥部；7、校正挤压部；8、柄部。

具体实施方式

图1和图2示出了本实用新型的一种具有多棱面的成型挤压丝锥实施例，该具有多棱面的成型挤压丝锥包括柄部8和至少设有一个成型螺纹的螺纹成型部，螺纹成型部包括挤压锥部6、校正挤压部7和两个以上润滑冷却沟槽3，两个以上润滑冷却沟槽3沿刀具外圆周面均匀分布，螺纹成型部于相邻两个润滑冷却沟槽3之间至少设有两个成型挤压棱1，在各相邻的成型挤压棱1之间形成了棱间空隙2，一般情况下，在相邻两个润滑冷却沟槽3之间设有N个成型挤压棱1，2≤N≤3，本实施例中，N＝2，螺纹成型部的成型螺纹为一个，润滑冷却沟槽3为两个。通过在相邻两个润滑冷却沟槽3之间设多个成型挤压棱1，使本实用新型的刀具在保证有充分润滑和冷却的同时，比一般同规格、同类型挤压丝锥有效截面面积提高5%～20%，实际有效截面面积率增大（y/x，其中y为有效截面面积，x为横切圆面积）从而提高了刀具强度，有效延长了刀具使用寿命；同时，成型挤压棱的增加，将减小每齿负荷，提高刀具抗磨损能力。 

进一步，在螺纹成型部的径向断面上，相邻两个成型挤压棱1的夹角为α和β，5°≤｜α－β｜≤20°，成型挤压棱1与润滑冷却沟槽3的最小夹角为θ，15°≤θ≤75°。本实施例中，α=85°，β=95°，θ=50°，｜α－β｜=10°。在相邻两润滑冷却沟槽3之间设有2个成型挤压棱1，相比同规格、同类型普通挤压丝锥其有效截面面积提高了近12%，丝锥刚性、强度得到了极大提升。同时，采用不等分成型挤压棱1角度设计，相邻两个成型挤压棱1之间的夹角α、β不相等，加工时各成型挤压棱1与工件接触时间不同，与机床、刀具、夹具间的固有频率产生共振的几率很小，并具有抑制丝锥振颤的效果，丝锥在加工时（特别是在挤压锥部6挤入孔口定心时）更加平稳，有利于获得高质量的加工螺纹表面和提高刀具寿命。在刀具悬伸长超过20×D，或有加长杆工况下，刀具挠度非常大，丝锥加工时在径向力作用下极易发生振动和偏心攻丝，造成内螺纹表面光洁度差，螺纹孔不合格，甚至加工扭矩大，刀具折断，本实用新型在以上几方面的改进成功的解决了上述问题，提高了刀具刚性、强度和抗振、抗偏心能力，提高了刀具使用寿命和被加工螺纹表面质量。 

进一步，成型挤压棱1成形于挤压锥部6和校正挤压部7上，成型挤压棱1与润滑冷却沟槽3为直线形或螺旋线形，本实施例选用直线形。 

用本实用新型的具有多棱面的成型挤压丝锥加工螺纹孔时，采用正旋进孔挤压攻丝、反旋退出的加工模式，正旋进孔时位于前端的挤压锥部6从小到大逐步挤压，校正挤压部7跟进挤压形成完整的螺纹，并对成型螺纹起校正作用。 

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。 

Claims (9)

1.一种具有多棱面的成型挤压丝锥，包括柄部（8）和至少设有一个成型螺纹的螺纹成型部，所述螺纹成型部包括挤压锥部（6）、校正挤压部（7）和两个以上润滑冷却沟槽（3），其特征在于：所述螺纹成型部于相邻两个润滑冷却沟槽（3）之间至少设有两个成型挤压棱（1）。

2.根据权利要求1所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述相邻两个润滑冷却沟槽（3）之间设有N个成型挤压棱（1），2≤N≤3。

3.根据权利要求2所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述相邻两个润滑冷却沟槽（3）之间设有N个成型挤压棱（1），在螺纹成型部的径向断面上，相邻两个成型挤压棱（1）的夹角为α和β，5°≤｜α－β｜≤20°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：在螺纹成型部的径向断面上，所述成型挤压棱（1）与润滑冷却沟槽（3）的最小夹角为θ，15°≤θ≤75°。

5.根据权利要求4所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述成型挤压棱（1）与润滑冷却沟槽（3）为直线形或螺旋线形。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述两个以上润滑冷却沟槽（3）沿刀具外圆周面均匀分布。

7.根据权利要求5所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述两个以上润滑冷却沟槽（3）沿刀具外圆周面均匀分布。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述成型挤压棱（1）成形于挤压锥部（6）和校正挤压部（7）上。

9.根据权利要求7所述的具有多棱面的成型挤压丝锥，其特征在于：所述成型挤压棱（1）成形于挤压锥部（6）和校正挤压部（7）上。

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