Som ett vanligt verktyg för bearbetning av invändiga gängor kan gängtappar delas in i spiralspårgängtappar, kantlutningsgängtappar, rakspårgängtappar och rörgängtappar beroende på deras form, och kan delas in i handgängtappar och maskingängtappar beroende på användningsmiljö. De är indelade i metriska, amerikanska och imperiala gängtappar. Känner du till dem alla?
01 Kranklassificering
(1) Skärgängtappar
1) Rak flöjtgängtappAnvänds för bearbetning av genomgående hål och bottenhål. Det finns järnflisor i gängspåret, kvaliteten på den bearbetade gängan är inte hög och används oftare för bearbetning av kortspåniga material, såsom grått gjutjärn etc.
2) SpiralspårsgängtappAnvänds för bottenhålsbearbetning med håldjup mindre än eller lika med 3D, järnspån utmatas längs spiralspåret och gängans ytkvalitet är hög.
10~20° spiralvinkelgängtapp kan bearbeta gängdjup mindre än eller lika med 2D;
28~40° spiralvinkelgängtapp kan bearbeta gängdjup mindre än eller lika med 3D;
50° spiralvinkelgängtappen kan bearbeta gängdjup mindre än eller lika med 3,5D (speciella arbetsvillkor 4D).
I vissa fall (hårda material, stor stigning etc.) används en spiralformad spetsgängtapp för att bearbeta genomgående hål för att få bättre tandspetsstyrka.
3) SpiralspetskranAnvänds vanligtvis endast för genomgående hål, längd-diameterförhållandet kan nå 3D ~ 3,5D, järnflisorna matas ut nedåt, skärmomentet är litet och ytkvaliteten på den bearbetade gängan är hög, även känd som eggvinkeltapp eller apextapp.
Vid skärning är det nödvändigt att säkerställa att alla skärdelar penetreras, annars kommer tandflisning att uppstå.
(2) Extruderingsgängtapp
Den kan användas för bearbetning av genomgående hål och bottenhål, och tandformen bildas genom plastisk deformation av materialet, vilket endast kan användas för bearbetning av plastmaterial.
Dess huvudsakliga funktioner:
1) Använd arbetsstyckets plastiska deformation för att bearbeta gängan;
2) Kranens tvärsnittsarea är stor, hållfastheten är hög och den är inte lätt att bryta;
3) Skärhastigheten kan vara högre än för skärande gängtappar, och produktiviteten ökar också i motsvarande grad;
4) På grund av kall extruderingsprocessen förbättras de mekaniska egenskaperna hos den bearbetade gängytan, ytjämnheten är hög och gänghållfastheten, slitstyrkan och korrosionsbeständigheten förbättras;
5) Spånfri bearbetning.
Dess brister är:
1) kan endast användas för att bearbeta plastmaterial;
2) Tillverkningskostnaden är hög.
Det finns två strukturella former:
1) Extruderingsgängtappar utan oljespår används endast för vertikal bearbetning av bottenhål;
2) Extruderingsgängtappar med oljespår är lämpliga för alla arbetsförhållanden, men vanligtvis är gängtappar med liten diameter inte utformade för oljespår på grund av tillverkningssvårigheter.
(1) Mått
1) Total längd: Var uppmärksam på vissa arbetsförhållanden som kräver särskild förlängning
2) Spårlängd: hoppa över
3) Skaft: För närvarande är de vanliga skaftstandarderna DIN (371/374/376), ANSI, JIS, ISO, etc. Var uppmärksam på matchningsförhållandet med gängtappsskaftet vid valet.
(2) Gängad del
1) Noggrannhet: Den väljs utifrån den specifika gängstandarden. Den metriska gängans ISO1/2/3-nivå motsvarar den nationella standarden H1/2/3-nivå, men det är nödvändigt att vara uppmärksam på tillverkarens interna kontrollstandarder.
2) Skärgängtapp: Den skärande delen av gängtappen har bildat en del av det fasta mönstret. Generellt sett, ju längre skärgängtappen är, desto bättre livslängd har den.
3) Korrektionständer: Den fungerar som hjälp- och korrigeringständer, särskilt i gängtappningssystemets instabila tillstånd. Ju fler korrigeringständer, desto större är gängmotståndet.
(3) Spånflöjter
1. Spårtyp: Den påverkar formningen och utmatningen av järnspån, vilket vanligtvis är en intern hemlighet hos varje tillverkare.
2. Spånvinkel och släppningsvinkel: när tappen ökas blir tappen vass, vilket kan minska skärmotståndet avsevärt, men tandspetsens styrka och stabilitet minskar, och släppningsvinkeln är släppningsvinkeln.
3. Antalet spår: antalet spår ökar och antalet skäreggar ökar, vilket effektivt kan förbättra gängtappens livslängd; men det kommer att komprimera spånborttagningsutrymmet, vilket inte är bra för spånborttagning.
03 Kranmaterial och beläggning
(1) Kranens material
1) Verktygsstål: Det används mestadels till handtappar för framtänder, vilket inte är vanligt för närvarande.
2) Koboltfritt snabbstål: För närvarande används det i stor utsträckning som gängtappsmaterial, såsom M2 (W6Mo5Cr4V2, 6542), M3, etc., och märkningskoden är HSS.
3) Kobolthaltigt snabbstål: används för närvarande i stor utsträckning som gängtappsmaterial, såsom M35, M42, etc., märkningskoden är HSS-E.
4) Pulvermetallurgiskt snabbstål: Används som högpresterande gängtappmaterial, prestandan är avsevärt förbättrad jämfört med de två ovanstående. Namngivningsmetoderna för varje tillverkare är också olika, och märkningskoden är HSS-E-PM.
5) Hårdmetallmaterial: vanligtvis ultrafina partiklar och goda seghetsgrader används, vilka huvudsakligen används för att tillverka raka spåntappar för att bearbeta kortspåniga material, såsom grått gjutjärn, högkiselaluminium etc.
Tappgängtappar är starkt beroende av material, och valet av bra material kan ytterligare optimera gängtapparnas strukturella parametrar, vilket gör dem lämpliga för högeffektiva och tuffare arbetsförhållanden, och samtidigt ha en högre livslängd. För närvarande har stora tillverkare av gängtappar sina egna materialfabriker eller materialformler. Samtidigt, på grund av problemen med koboltresurser och priser, har nya koboltfria högpresterande snabbstål också kommit ut.
(2) Beläggning av kranen
1) Ångoxidation: Tappgängtan placeras i högtemperaturvattenånga för att bilda en oxidfilm på ytan, som har god adsorption till kylvätskan, kan minska friktionen och förhindra att tappgängtan och materialet skärs. Lämplig för bearbetning av kolstål.
2) Nitreringsbehandling: Gängtappens yta nitreras för att bilda ett ythärdat lager, vilket är lämpligt för bearbetning av gjutjärn, gjuten aluminium och andra material med högt verktygsslitage.
3) Ånga + Nitrering: Kombinera fördelarna med de två ovanstående.
4) TiN: gyllengul beläggning, med god beläggningshårdhet och smörjförmåga, och god beläggningsvidhäftning, lämplig för bearbetning av de flesta material.
5) TiCN: blågrå beläggning med en hårdhet på cirka 3000 HV och en värmebeständighet på 400 °C.
6) TiN+TiCN: mörkgul beläggning, med utmärkt beläggningshårdhet och smörjförmåga, lämplig för bearbetning av de flesta material.
7) TiAlN: blågrå beläggning, hårdhet 3300HV, värmebeständighet upp till 900°C, kan användas för höghastighetsbearbetning.
8) CrN: silvergrå beläggning, utmärkt smörjförmåga, används huvudsakligen för bearbetning av icke-järnmetaller.
Kranens beläggnings inverkan på kranens prestanda är mycket uppenbar, men för närvarande samarbetar de flesta tillverkare och beläggningstillverkare med varandra för att studera speciella beläggningar.
04 Element som påverkar gängning
(1) Tappningsutrustning
1) Maskinverktyg: Det kan delas in i vertikala och horisontella bearbetningsmetoder. För gängning är vertikal bearbetning bättre än horisontell bearbetning. Vid horisontell bearbetning är det nödvändigt att överväga om kylningen är tillräcklig.
2) Hållare för gängtapp: Det rekommenderas att använda en speciell hållare för gängtapp för gängning. Maskinverktyget är styvt och stabilt, och en synkron gängtapphållare är att föredra. Däremot bör en flexibel gängtapphållare med axiell/radiell kompensation användas så mycket som möjligt. Förutom för gängtappar med liten diameter (
(2) Arbetsstycken
1) Arbetsstyckets material och hårdhet: Arbetsstyckets materials hårdhet bör vara jämn, och det rekommenderas generellt inte att använda en gängtapp för att bearbeta arbetsstycken som överstiger HRC42.
2) Gängning av bottenhål: bottenhålets struktur, välj lämplig borrkrona; noggrannhet i bottenhålets storlek; bottenhålets hålväggskvalitet.
(3) Bearbetningsparametrar
1) Rotationshastighet: Grunden för den givna rotationshastigheten är typen av gängtapp, materialet, materialet som ska bearbetas och hårdheten, kvaliteten på gängtappningsutrustningen etc.
Vanligtvis valt enligt de parametrar som anges av krantillverkaren, måste hastigheten minskas under följande förhållanden:
- dålig maskinstyvhet; stort utlopp för tapprör; otillräcklig kylning;
- ojämnt material eller hårdhet i gängningsområdet, såsom lödfogar;
- kranen förlängs, eller en förlängningsstång används;
- Liggande plus, utomhuskylning;
- Manuell drift, såsom bänkborr, radialborr etc.;
2) Matning: stel gängning, matning = 1 gängstigning/varv.
Vid flexibel gängning och tillräckliga skaftkompensationsvariabler:
Matning = (0,95–0,98) stigning/varv.
05 Tips för val av kranar
(1) Tolerans för gängtappar med olika precisionskvaliteter
Urvalsgrund: noggrannhetsgraden för gängtappen kan inte väljas och bestämmas endast enligt noggrannhetsgraden för den gänga som bearbetas
1) Materialet och hårdheten hos det arbetsstycke som ska bearbetas;
2) Gängningsutrustning (såsom maskinverktygsförhållanden, spännverktygshållare, kylringar etc.);
3) Noggrannheten och tillverkningsfelet hos själva kranen.
Till exempel, vid bearbetning av 6H-gängor, vid bearbetning av ståldelar, kan 6H-precisionsgängtappar användas; vid bearbetning av grått gjutjärn, eftersom gängtapparnas mittdiameter slits snabbt och skruvhålens expansion är liten, är det bättre att använda 6HX-precisionsgängtappar. Med gängtapparna blir livslängden bättre.
En anmärkning om noggrannheten hos japanska gängtappar:
1) Skärgängtappen OSG använder OH-precisionssystemet, vilket skiljer sig från ISO-standarden. OH-precisionssystemet tvingar bredden på hela toleransbandet att börja från den lägsta gränsen, och varje 0,02 mm används som en precisionssort, benämnd OH1, OH2, OH3, etc.;
2) Extruderingsgängtappen OSG använder RH-precisionssystemet. RH-precisionssystemet tvingar bredden på hela toleransbandet att börja från den nedre gränsen, och varje 0,0127 mm används som en noggrannhetsnivå, benämnd RH1, RH2, RH3, etc.
Därför, när man använder ISO-precisionsgängtappar för att ersätta OH-precisionsgängtappar, kan man inte bara anta att 6H är ungefär lika med OH3- eller OH4-kvalitet. Det måste bestämmas genom omvandling eller enligt kundens faktiska situation.
(2) Kranens mått
1) De mest använda är DIN, ANSI, ISO, JIS, etc.;
2) Det är tillåtet att välja lämplig totallängd, bladlängd och skaftstorlek enligt kundernas olika bearbetningskrav eller befintliga förhållanden;
3) Störningar under bearbetning;
(3) 6 grundläggande element för val av kran
1) Typ av bearbetningsgänga, metrisk, tum, amerikansk, etc.;
2) Typ av gängat bottenhål, genomgående hål eller bottenhål;
3) Materialet och hårdheten hos det arbetsstycke som ska bearbetas;
4) Djupet på arbetsstyckets kompletta gänga och djupet på det nedre hålet;
5) Arbetsstyckets gängas noggrannhet;
6) Kranens formstandard
Publiceringstid: 20 juli 2022
