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标题: 求助：螺纹搓丝 [打印本页]
作者: farewellll    时间: 2017-6-7 11:53
标题: 求助：螺纹搓丝
        目前正在仔细分析一个关于牙纹的问题，按照《公制、美制和英制螺纹标准手册 (第三版)》这本书上可以轻松的绘制出最大实体状态和最小实体状态下的M12×1.75-6g的螺纹，也就得出了一个6g螺纹的合格范围，我一直觉得这个非常理论的数据适用于车削螺纹，因为车削一个螺纹，可以先加工螺纹大径，然后用去除材料的方法用螺纹车刀再车出螺纹，直至中径合格。$ E4 ~, p7 ~) W8 ]- J7 E4 s  ^" A& v
        现在问题来了，如果是搓制牙纹的话，搓丝板的牙纹都是带有R角的，怎么也会有个R0.2或者R0.3的吧，我就在理论的牙型角上与60°夹角的两边画了相切的R0.3的圆弧，如果为了让搓制螺纹也能轻松达到手册上的理论大径值，那么势必中径会超差，通规不通。* ]+ }5 D' u6 s# z
        我希望有专家研究过这个问题的给我一点方向，有想错的地方也请指出，最终目的是希望能够证实，搓制的牙纹不同于车削的牙纹，不适用于该手册的这个外径公差范围。# b- `4 ~" V8 e' |5 @5 [
        如果有做搓丝板的行家，也请麻烦告诉我一下你们普遍会做多大的R角在牙纹尖部。
5 Q! b" L$ U7 C  ]        详见PDF文件
4 K) Y1 S& S, h8 K7 R2 i5 l (, 下载次数: 3) (, 下载次数: 123) 7 x$ ?$ I; \! {/ h0 L
作者: xiaobing86203    时间: 2017-6-7 14:14
又是一个高端问题，跟帖中
作者: 702736    时间: 2017-6-7 14:18
你对搓丝工艺的理解可能有问题。外径是由搓丝前螺钉坯杆直径来决定的，这由工艺人员定，中径由搓丝工人调节来达到公差要求。& q  b" q7 v" ~0 p' E6 `( \2 k
比如你的螺钉坯杆直径搓丝前应为10.76，假如最后外径偏小，则由工艺人员调大点。
作者: farewellll    时间: 2017-6-7 15:13
702736 发表于 2017-6-7 14:18
0 H7 ]7 e( C3 ]# F* q  j你对搓丝工艺的理解可能有问题。外径是由搓丝前螺钉坯杆直径来决定的，这由工艺人员定，中径由搓丝工人调节 ...

3 r4 M) u. W0 l, v# P关键就是搓丝行业里面，是不是需要来控制大径的，普遍都是用个螺纹通止规判断螺纹是否合格，只管了中径小径。大径我就是担心不能再做大了，你就算调整搓丝坯件直径，也不能轻松达到 那个表格里面的范围，都只能在下限偏上一点，就我那个图形上面，搓丝调整到上限，大径最大值也只会比表格里面的下限超出一点点，也就0.03mm，我想了解搓丝行业内的是不是都控制了大径的。后面还要电镀的，总不能顶着上限搓吧。
. J! k: C- ]4 N. G7 g搓丝坯件直径也是有范围的，我也了解了一下就这款螺栓，按6g精度，坯件直径在10.72-10.78，再大可能通规不过了，我之前也以为是坯件弄小了才会导致大径尺寸不符合理论尺寸，但是我想了一下搓丝板的牙型，就觉得吃亏在这个上面。% u7 r4 s) y& O. a1 t+ w" a
公制、美制和英制螺纹标准手册 (第三版)这本书上面也写的有：
0 O- b2 q' r& J+ J! i0 R$ c     “螺纹可以分解成许多单项几何参数。从理论上讲，只有对螺纹的每一项参数都进行单独检测才能准确地确定螺纹的质量水平。但从经济性考虑，对螺纹所有参数都进行单独检测是行不通的。另外螺纹的各项参数对螺纹使用性能的影响是不同的，不同场合对螺纹的要求也是不同的。所以没有必要控制螺纹的所有参数。
7 n$ D! i' |7 ?3 C       目前，我国使用最多的螺纹通、止量规来源于1905年英国泰勒发明的专利。这种螺纹量规的有点是：综合检测螺纹参数，不对螺纹的每项参数进行单独检测，具有较好的经济性；对于生产工艺水平较高的公司企业，使用它可以较好地控制螺纹质量。这种螺纹量规的局限性是：无法知道螺纹尺寸的具体值，仅知道它位于某个极限范围之内；某些单项参数误差较大的螺纹件不易被发现。
2 o" D& c6 q# y+ k) t. Y        对于量规的上述局限性，国内技术人员要有清醒的认识。必要时，设计者需要补充其他辅助检测措施。”
0 F6 S# v) n* J( H7 U" q# v我之所以照书打出这一段字，就感觉螺纹这个东西还没有像初学时那么简单，而且国内对于螺纹的标准制定也没有完善到无懈可击的地步，现在客户希望我们搓制成型的牙也要控制大径，还要按照理论大径极限尺寸来控制，我只是希望有同行愿意深入思考一下，这个要求能否达到，目前我按理论情况，给出的图解是觉得搓制牙纹会导致搓成后的牙中径合格，但大径偏小，就算用搓丝坯件的上限尺寸去搓也只会比表格中的下限略微大一点点（0.03），这样后面电镀后就可能环规不通，因为客户还有要求电镀后螺纹要6g。
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作者: farewellll    时间: 2017-6-7 15:25
另外我在 野火必威APP精装版下载，华人螺丝网这些都发出了这个问题求助，结果还是机械必威体育网址给力，甚至华人螺丝网都暂时没人回应这个问题，当然这个也只是刚发帖半天的反馈，我本来也是做螺丝行业的，客户有了这些要求，客户又不想自己研究好理论基础，就一味的用理论依据要求搓制的牙纹既要满足螺纹环规又要大径控制，我就是想看看集合业内人士的分析看看能不能得出一个结论就是搓制的牙纹和车削的牙纹就是不一样，车削牙纹理论上是可以完全符合那些参数的，（大不了磨削嘛），但搓制牙纹在中径不超差的情况下就是会大径偏小一点。
作者: 风卷云舒    时间: 2017-6-7 16:10
farewellll 发表于 2017-6-7 15:25  Z, X" a+ ]& ~
另外我在 野火必威APP精装版下载，华人螺丝网这些都发出了这个问题求助，结果还是机械必威体育网址给力，甚至华人螺丝网都暂时没 ...
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搓丝径基本上按经验的，因为每家的工艺参数不一样，这体现的就是工艺水平。
3 Y& g0 L' q) N4 I如果你要控制大径在公差范围内，那你首先就要控制材质、热处理等，材料的塑性变形；还有就是滚丝中的参数，比如压力，滚丝轮的尺寸精度，这样才有可能控制到你想要的公差范围！6 K: H. z% e8 ?9 k$ w+ n4 J

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作者: farewellll    时间: 2017-6-7 17:27
风卷云舒 发表于 2017-6-7 16:10% G4 a0 _, M5 ^
搓丝径基本上按经验的，因为每家的工艺参数不一样，这体现的就是工艺水平。- S3 {- T* w7 ^/ w4 f
如果你要控制大径在公差范围 ...

9 F: v2 u" Y5 q4 m6 P2 F* p冷挤压成型讲究的就是体积相等原则，搓丝板是可以调分开一点和收拢一点的，这样来实现中径达标，但是其大径和中径的相对位置是固定死了的，所以中径合格的时候，大径不可能再加大，你们认为从这个角度解释成立么？热处理导致的牙纹变形这些还暂时不考虑，就单但分析理论尺寸上搓丝的牙中径和大径就不可兼得了7 `& Z4 s4 ?1 U# L5 G
作者: NBB20    时间: 2017-6-7 20:49
不是螺丝行业的，以下说的可能不正确，还请楼主指教
$ q+ U8 Z! H3 o9 `9 [9 m从受力的角度讲，螺纹大经的偏差，并不会对承载有明显差别。1 {0 ]1 _( R3 p2 H- N% N
挤压螺纹和车削螺纹的内部组织流形完全不同，性能差别很大。6 [; A$ y" E: p4 O9 W2 U% @* a# G
( R: }. ^9 h- K. B' y! B
下午测量了汽车装配线的螺丝，达克罗 不锈钢 发黑 电泳的都有，大径基本都是-0.10~-0.15左右。
9 y  [" I  w  [+ Y/ C也测量了国产螺丝，基本是-0.15~-0.2之间。
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作者: NBB20    时间: 2017-6-7 21:04
不是螺丝行业的，以下说的可能不正确，还请楼主指教% \+ m" t6 d, J
5 m! a, A5 e0 K
冷挤压螺纹，在成型过程中，搓丝板的牙形并不一定完全会等效到螺丝上7 Q; P! s" \: m' j1 p, B2 E
而且在挤压成型的过程中，还会产生很多缺陷，比如 双峰 重叠 裂纹
/ B( O4 F1 f4 K8 }6 {6 ^* V; {所以并不能简单的去看搓丝板牙形来断定螺丝的，还是需要计算和设计的- C9 O  K% o+ [* I
作者: 淡然    时间: 2017-6-7 21:13
我们曾经订购了一批热镀锌螺栓，对方根据自己的工艺放大了公差。最后螺母也订他家的，才有了装配保证。
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作者: 韩寒11    时间: 2017-6-7 22:04
曾经在我工作的机床旁边就有搓丝的机器日夜不停的工作，从那时才了解了一些搓丝的知识，但是没有研究到这么深的程度，坐等大神
作者: farewellll    时间: 2017-6-7 22:52
NBB20 发表于 2017-6-7 21:04* n0 n9 Z* D2 [
不是螺丝行业的，以下说的可能不正确，还请楼主指教; y5 G% t$ r5 G

. \6 o- }" L  E8 l) G6 `# p冷挤压螺纹，在成型过程中，搓丝板的牙形并不一定完 ...

8 t/ [8 [9 E2 |) i& @关于你所测量的螺丝，能够先说一下公差是多少？是不是6g的螺纹？有没有热浸镀锌或者电镀锌，如果已经有镀层了，会影响判断，能测量搓丝成型时的产品最好，搓制螺纹在汽车紧固件里面的重要部件，是需要看有无裂纹的，牙纹成型不饱满是会有双峰的，但是双峰偏到了牙形的一侧，经过挤压，最后通过制样，在金相显微镜下能看到所谓的裂纹，这个缺陷是有害的。你所说的大径小0.1-0.15好像是在说螺纹大径在11.85-11.9之间，但是你不知道这些螺纹是不是6g的是吧？  不过我很需要你的一个理论依据，那就是说螺纹大径不会对承载有多少差别，这个是不是承载主要看中径是否合格？你能推荐我一些相关的资料或者来源么？是工程力学里面能翻到的知识点么？谢谢。
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作者: farewellll    时间: 2017-6-7 23:03
淡然 发表于 2017-6-7 21:137 ~  s# u0 I8 A. m  }2 o: K8 A
我们曾经订购了一批热镀锌螺栓，对方根据自己的工艺放大了公差。最后螺母也订他家的，才有了装配保证。

! R# N+ b- X0 T热浸镀锌的螺丝，因为锌层厚度一般就有0.04-0.1厚，所以对于螺杆就有6az的一个公差选用，这是采用螺杆缩小的方式，还有一种就是螺母扩孔为6AZ的公差，螺杆就不用缩小，都是能查到的，不过这种热镀锌的工艺很不稳定，厚度很难掌握，生产过程全靠底层工人把控，一个大的锌液池子，产品在金属网兜里面，虽然有工艺指导具体多少时间，前后处理等等都有理论指导，但是具体工人是不是按这个执行，也会因人而异，产品加多加少直接影响锌液的温度，之后的离心甩锌时间间隔也决定了热浸镀锌产品的质量，低端的产品镀锌厂喜欢做，但是要求稍微高点，锌层厚度把控严格一点，产品外观要求高一点，螺纹上锌瘤要求高一点，就不愿意做了，目前所了解的热浸镀锌的现状就是如此的，而且热浸镀锌也和环保直接挂钩，现在有环保资质的大型镀锌厂不太好找了，小型的基本都过不了环保，最近就查的特别严。7 E4 L: X: s' K% x! v3 _
作者: 702736    时间: 2017-6-8 07:47
看来大家对工艺都没深入的了解过。要做出合格的产品，这太重要了
作者: 淡然    时间: 2017-6-8 09:33
farewellll 发表于 2017-6-7 23:03
. Q6 V! Q( F' M1 j热浸镀锌的螺丝，因为锌层厚度一般就有0.04-0.1厚，所以对于螺杆就有6az的一个公差选用，这是采用螺杆缩 ...

, `6 Z& B! I' H6 h原本您是来请教的，但反而我们从您那里学到了很多知识。如果提问者都如您这般知无不言，大家都可以有更多的收获。谢谢。0 H1 |7 `; l; e/ T" @! m; X# Q
作者: farewellll    时间: 2017-6-8 09:57
淡然 发表于 2017-6-8 09:33
. Y4 y  |4 T9 W" t/ x原本您是来请教的，但反而我们从您那里学到了很多知识。如果提问者都如您这般知无不言，大家都可以有更多 ...

; q5 D& r- ?2 p3 ^是应该有这样一个良好的探讨的氛围才对，只是上班忙很少想到在必威APP精装版下载里面多交流一会。
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作者: NBB20    时间: 2017-6-8 13:22
farewellll 发表于 2017-6-7 22:52+ p) u% e1 v; _. u1 y3 _
关于你所测量的螺丝，能够先说一下公差是多少？是不是6g的螺纹？有没有热浸镀锌或者电镀锌，如果已经有镀 ...

3 X7 p( `3 Y9 B2 |4 x6 n公差是不清楚，就是各种螺丝，生产线旁随便量了十几个，从M5~M12的都有- a3 m! l/ ?) R" k" g6 O
《螺纹联接的理论与计算》 (日) 这本书里有承载相关计算部分，可以参考+ O% t- J0 ~7 p: a1 R7 @
作者: farewellll    时间: 2017-6-8 14:21
本帖最后由 farewellll 于 2017-6-8 14:23 编辑
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NBB20 发表于 2017-6-8 13:22# k3 x: K% y. J) a  H
公差是不清楚，就是各种螺丝，生产线旁随便量了十几个，从M5~M12的都有7 d1 f: ]' o5 F& C) I$ k
《螺纹联接的理论与计算》 (日)  ...
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非常感谢，我去了解下//www.szfco.com/forum.php?mod=attachment&aid=NDI0NDExfDE4M2UyNWMwNTc4MDFhMjM0NTNlMjU2ZjAwMzIwODE5fDE3MzE2OTQyNzg%3D&request=yes&_f=.png，这个书是吧，9 p' _% G/ Q/ j( y$ }
作者: 迷茫的小鲜肉    时间: 2017-6-8 22:15
最基础的问题，已经没人关心咯，ＩＳＯ中有详细的规定，看基本牙型图就明白了，外螺纹牙型（牙型角６０）高度，基本高度是３／４Ｈ，轮廓上限是１４/１６Ｈ　，轮廓下限高度１３／１６Ｈ，沟槽半径不小０.１螺距，基本上螺纹的所有参数大径，小径，公差等都和螺距有直接的数学关系，Ｈ＝０.８６６Ｐ等，知道公称直径和螺距，其它都可以计算出来。
作者: farewellll    时间: 2017-6-9 06:44
本帖最后由 farewellll 于 2017-6-9 06:51 编辑 4 I7 p  C- }& T. O
迷茫的小鲜肉 发表于 2017-6-8 22:151 v1 I9 j/ D; K* j" z" [' F
最基础的问题，已经没人关心咯，ＩＳＯ中有详细的规定，看基本牙型图就明白了，外螺纹牙型（牙型角６０）高 ...
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螺纹的标准是这样规定的，但是现在我的求助是，我认为编写螺纹标准的一波工作者，按切削加工的方式写了螺纹的理论参数，就和你描述的一样，然后螺纹碾制成型这边，由于成型工艺的细微差别，可能会有在满足螺纹中径的情况下去检测大径，大径尺寸会偏小，甚至跳出规定公差外的事实，如果非要搓制牙纹既满足中径又保证螺纹大径，可能实际可操作的公差范围很小，目前推算就才几微米，（几丝，几条，叫法不一样吧） (, 下载次数: 35)
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作者: farewellll    时间: 2017-6-9 13:57

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原来我要寻找的牙板参数就在自己手边，我随便拆开一盒库房里面的牙板，刚好是M12×1.75的牙板，先不管是否是6g的，（也许牙板兼容性很好，或者说只要螺旋升角变化不大，一副牙板是可以通吃很多公差带的螺杆的），从下表的简图可以看出这个是实测的搓丝板的牙型，虽然没有直接检测牙型R角，但是标了虚拟尖点到圆弧相切处的尺寸，也就是TC和TY两个尺寸，同时还测出了牙高HI，这个是搓丝板的尺寸，也就是说TC（搓丝板的牙尖）的尺寸我要标注到螺杆产品的牙底，TY（搓丝板的牙底）我要标注到螺杆产品的牙尖处。
(, 下载次数: 23)
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下图就是我将这些尺寸整合进去的状态，逆向推算出来了，牙尖为R0.175的圆弧，只是同时要满足牙高HI为1.11后，TC的值只能是0.23了（达不到检测表上的0.253），虽然没有100%还原，但是考虑到检测误差，这个还原度还是可以的。这下这个问题完全理清楚了，最终结论，搓丝工艺一样能够保证搓制的螺纹满足手册的所有参数，但是前提必须是搓丝板牙型圆弧角不得过大，例如之前举例的R0.3，现在倒是好奇牙板的加工工艺是如何保证R0.175的尺寸的，刀具不容易磨损么？这个可能是牙板厂家的机密了，不再深究了。
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(, 下载次数: 30)
看来不能用这个理由来给客户解释为啥我们的牙形大径不达标了，总不能说我们买到假搓丝板了吧，不过那个《螺纹联接的理论与计算》里面说到的， (, 下载次数: 30) 如图中所说的，螺纹受力的计算与只与螺纹底径和中径有关，大径没参与计算，大径不合格希望客户能考虑生产的综合成本，不要再追加该要求，不然的话，只能调整杆径，把螺纹做到无懈可击了。
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