[實用新型]一種鈦合金零件小直徑內螺紋盲孔的絲錐

有效

• 申請號: 201120356540.5
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN202263996U
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: 張勇;李群;李時威
• 申請（專利權）人: 西安北方光電科技防務有限公司
• 主分類號: B23G5/06
• 分類號: B23G5/06
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術領域

本實用新型屬于機械加工技術領域，具體涉及一種鈦合金零件小直徑內螺紋盲孔的絲錐。

背景技術

鈦合金材料具有較好的力學、化學、物理綜合性能，質輕、密度約為4.54g/cm3，是鋼的60%左右，但其比強度（強度/密度）是現代工程結構金屬材料中最高的。鈦合金材料中加入合金強化元素后，熱穩定性很高,300oC～350oC條件下其強度約比鋁合金高10倍。因而鈦合金材料在各行業的應用愈來愈廣。

鈦合金攻螺紋，是鈦合金切削加工中最困難的工序，尤其是小孔攻螺紋更加困難。主要表現為攻螺紋總扭矩大，約為45鋼的2倍；絲錐刀齒過快磨損、崩刃，甚至被“咬死”而折斷。攻絲時散熱效果差，攻絲困難更大。一般通過選用性能好的刀具材料，改進絲錐刀齒后角、加大倒錐度，采取跳齒結構、采用修正齒絲錐等措施，但對小盲孔攻螺紋上述措施不適用。

鈦合金材料攻絲的技術難點是：（1）鈦合金材料的性能決定了攻絲過程散熱及冷卻效果差，絲錐耐用度低；（2）鈦合金材料彈性模量小，屈強比（σS/σb）高，加工變形回彈量大，標準絲錐攻絲后螺紋中經尺寸偏小；（3）攻絲時孔壁擠壓絲錐牙型面，攻絲扭矩大，絲錐受力難控制，導致絲錐易折斷。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種鈦合金零件小直徑內螺紋盲孔的絲錐，解決目前針對鈦合金零件小直徑內螺紋盲孔攻絲存在的絲錐刀齒過快磨損、崩刃，甚至被“咬死”而折斷的問題。

本實用新型的技術方案是，一種鈦合金零件小直徑內螺紋盲孔的絲錐,包括鉆頭，其特殊之處在于：該鉆頭的直徑差為0.01?mm。

上述鉆頭的直徑取值范圍是2.50mm～2.60mm。

上述鉆頭的直徑是2.57mm。

上述絲錐的前角是的取值范圍是4o～6o，絲錐后角取值范圍是10o～12o；絲錐的刃瓣寬度，按國家標準M3的螺紋絲錐，選用3槽絲錐，其中，錐心取0.45d≈1.3mm，刃瓣寬度取0.4d≈1.3mm。

上述刃瓣寬度是0.35mm。

上述絲錐的中徑尺寸比標準絲錐的中徑尺寸小0.03mm～0.04mm。

上述絲錐的的切削錐的長度是該絲錐的螺距的6倍、3倍或1倍。

上述絲錐的中徑尺寸比標準絲錐的中徑尺寸大0.015mm。

本實用新型的優點：實用新型所提供的絲錐結構簡單，易于實現，且操作方便，有效解決了目前針對鈦合金零件小直徑內螺紋盲孔攻絲存在的絲錐刀齒過快磨損、崩刃，甚至被“咬死”而折斷的問題。

附圖說明

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型應用零件結構示意圖；

圖2是圖1中A部放大圖；

圖3是絲錐槽形結構示意圖；

圖4是絲錐截面形狀放大圖.

圖中：1、螺紋底孔深度；2、螺紋有效深度；3、螺紋孔；4、螺紋孔與零件回轉中心交點距零件左端理論尺寸；5、螺紋孔與零件回轉中心理論夾角；6、零件回轉中心基準軸線；7、刃瓣寬度?；8、絲錐前角；9、改制后絲錐刃瓣寬度；10、增加輔后角；11、絲錐中徑尺寸；12、絲錐切削錐長度；13、絲錐切削錐角度。

具體實施方式

本實用新型解決的問題實例情況分析，某產品管殼零件如圖1和圖2所示,螺紋底孔深度1不足6mm，螺紋孔3的直徑Φ2.5mm,螺紋深度2要求不小于5mm，且與零件左端球面回轉軸線空間理論夾角5為55o,?螺紋孔與零件回轉中心交點距零件左端理論尺寸4為29?mm，6個螺紋孔在360o沿零件回轉中心的球面分布。攻絲時螺紋底孔軸線難控制，易與零件回轉中心基準軸線6形成夾角，反復攻絲產生喇叭口，攻絲更困難；螺紋底孔深度1不足6mm，攻絲螺紋深度2要不小于5mm，絲錐近乎無切削錐，攻絲切削條件極為苛刻,形成螺紋難度大。

本實用新型針對鈦合金材料攻絲的技術難點以及圖1所示的零件的結構工藝特性，通過切削對比試驗，確定圖1中的螺紋孔3的底孔直徑，優化絲錐結構參數，對絲錐槽形中的絲錐刃瓣寬度7通過增加輔后角10改制絲錐刃瓣寬度9(見圖2),并對絲錐前角8做適當調整；也對絲錐截形結構放大圖3中的絲錐中徑尺寸11、絲錐切削錐長度12、絲錐切削錐角度13做相應調整，再進一步細化攻絲過程，形成鈦合金材料零件小直徑螺紋盲孔有效的攻絲途徑。

該途徑具體如下：