Kierretappien analyysi: Opas kierteiden leikkaustehokkuuden parantamiseen 300 %:lla perusvalinnasta edistyneeseen teknologiaan.
Mekaanisen työstön alalla kierretappi sisäkierteiden työstön ydintyökaluna määrää suoraan kierteiden tarkkuuden ja tuotantotehokkuuden. Maudslayn keksimästä ensimmäisestä kierretapista Isossa-Britanniassa vuonna 1792 aina titaaniseoksille tarkoitettujen erikoiskierretappien ilmestymiseen asti tämän lastuavan työkalun kehityshistoriaa voidaan pitää tarkkuusvalmistusteollisuuden pienoismallina. Tässä artikkelissa analysoidaan syvällisesti kierretapin teknistä ydintä ja autetaan parantamaan kierretapin tehokkuutta.
I. Tapin perusta: Tyypin kehitys ja rakennesuunnittelu
Kierretappi voidaan luokitella kolmeen päätyyppiin lastunpoistomenetelmän perusteella, ja jokainen tyyppi vastaa erilaisia käsittelyskenaarioita:
1.Kolmiomainen hana(kärkipistehana)Vuonna 1923 saksalainen Ernst Reime keksi sen. Suoran uran etupää on suunniteltu kaltevaksi uraksi, joka auttaa työntämään lastut eteenpäin poistoa varten. Läpireiän tappikierteiden työstötehokkuus on 50 % korkeampi kuin suorauraisten kierretappien, ja käyttöikä pidentyy yli kaksinkertaiseksi. Se soveltuu erityisesti teräksen ja valuraudan kaltaisten materiaalien syväkierteiden työstöön.
2. Spiraaliurainen kierretappiKierukkakulman ansiosta lastut poistuvat ylöspäin, mikä sopii täydellisesti pohjareikiin. Alumiinia työstettäessä 30°:n kierukkakulma voi vähentää leikkausvastusta 40 %.
3. Puristettu lankaEi lastunpoistouraa. Kierre muodostuu metallin plastisen muodonmuutoksen tuloksena. Kierteen vetolujuus kasvaa 20 %, mutta pohjareiän tarkkuus on erittäin korkea (kaava: pohjareiän halkaisija = nimellishalkaisija - 0,5 × nousu). Sitä käytetään usein ilmailu- ja avaruusteollisuuden alumiiniseososissa.
| Tyyppi | Sovellettava kohtaus | Leikkausnopeus | Lastunpoistosuunta |
| Tip-napautus | Läpireikä | Suuri nopeus (150 sfm) | Eteenpäin |
| Spiraalihana | Sokea reikä | Keskinopeus | Ylöspäin |
| Kierteenmuodostava kierretappi | Erittäin muovinen materiaali | Alhainen nopeus | Ilman |
Kolmen erityyppisen hanan suorituskyvyn vertailu
II. Materiaalivallankumous: Loikka pikateräksestä pinnoitustekniikkaan
Tapin suorituskyvyn ydin on materiaaliteknologiassa:
Pikateräs (HSS)Yli 70 % markkinoista. Se on ensisijainen valinta kustannustehokkuutensa ja erinomaisen iskunkestävyytensä ansiosta.
Kova seosVälttämätön titaaniseosten työstössä, joiden kovuus on yli HRA 90. Sen hauraus vaatii kuitenkin kompensointia rakennesuunnittelulla.
Pinnoitustekniikka：
TiN (titaaninitridi)Kullanvärinen pinnoite, erittäin monipuolinen, käyttöikä pidennetty 1-kertaisesti.
TimanttipinnoiteVähentää kitkakerrointa 60 % alumiiniseosten työstön aikana ja pidentää käyttöikää kolminkertaisesti.
Vuonna 2025 Shanghai Tool Factory toi markkinoille titaaniseoksille spesifisiä kierretappeja. Näissä kierretapeissa on poikkileikkauksessa kolminkertainen kaariura (patenttinumero CN120460822A), mikä ratkaisee titaanilastujen tarttumisen poranterään ja lisää kierteityksen tehokkuutta 35 %.
III. Ratkaisuja käytännön ongelmiin hanan käytössä: Katkenneet varret, reikiintyneet hampaat, heikentynyt tarkkuus
1. Katkeamisen esto:
Pohjareiän sovitusM6-kierteille vaadittu pohjareiän halkaisija teräksessä on Φ5,0 mm (kaava: Pohjareiän halkaisija = Kierteen halkaisija - Nousu)
Pystysuuntainen tasausKäytettäessä kelluvaa istukkaa, poikkeamakulman tulisi olla ≤ 0,5°.
VoitelustrategiaEteerisiin öljyihin perustuva leikkuuneste titaaniseosten kierteitykseen, joka alentaa leikkauslämpötilaa 200 ℃.
2. Tarkkuuden vähentämistoimenpiteet
Kalibrointiosaston vaatteetMittaa sisähalkaisija säännöllisesti. Jos toleranssi ylittää IT8-tason, vaihda osa välittömästi.
LeikkausparametritRuostumattomalle teräkselle 304 suositeltu lineaarinopeus on 6 m/min. Syöttö kierrosta kohden = nousu × pyörimisnopeus.
Hanan kuluminen on liian nopeaaVoimme hioa hanaa kulumisen vähentämiseksi. Voit ottaa meihin yhteyttä saadaksesi yksityiskohtaisia tietoja.Hanan hiomakone.
IV. Valinnan kultainen sääntö: 4 elementtiä parhaan hanan valintaan
1.Läpireikiä / PohjareikiäLäpireikiin käytä uraporaa (leikkausjäte etupuolella); pohjareikiin käytä aina uraporaa (leikkausjäte takapuolella).
2. MateriaaliominaisuudetTeräs/taottu rauta: HSS-Co-pinnoitettu kierretappi; Titaaniseos: kovametalli + aksiaalinen sisäinen jäähdytysrakenne;
3. Langan tarkkuusTarkkuuslääketieteelliset osat valmistetaan hiomalaatuisilla kierretapeilla (toleranssi IT6);
4. KustannusarviointiPuristushanan yksikköhinta on 30 % korkeampi, mutta massatuotannon kappalehinta laskee 50 %.
Yllä olevasta voidaan nähdä, että Tap on kehittymässä yleistyökalusta tarkaksi järjestelmäksi skenaarioiden räätälöintiin. Vain materiaalien ominaisuuksien ja rakenneperiaatteiden hallinta voi jokaisesta ruuvikierteestä tulla luotettavan liitoksen geneettinen koodi.
Julkaisun aika: 18. elokuuta 2025
