螺纹加工公式和定义

螺纹车削公式和定义

进给量

将螺纹的整个切削深度分成多次深度更小的切削来完成，敏感的刀片刀尖半径便不会过载。

示例：如果每次走刀的切深为0.23-0.10 mm (0.009-0.004英寸) (径向进刀量)，则通过6次走刀 (nap) 可在螺距为1.5 mm (0.06英寸) 的公制螺纹上车削出整个切深 (a_p)，即螺纹牙型深度 (0.94 mm (0.037英寸))。

 

​	第1次走刀，进刀量​ 0.23 mm
		​
​	= 0.009英寸
	​	​
​	​
​	第2次走刀，进刀量​ 0.42 - 0.23 = 0.19 mm
		​
​	0.017 - 0.009 ​= 0.008英寸
		​
	​
​	第3次走刀，进刀量​ 0.59 - 0.42 = 0.17 mm​
		​
​	0.023 - 0.017 = 0.006英寸
	​
​	第4次走刀，进刀量​ 0.73 - 0.59​ = 0.14 mm​​
		​
​	0.029 - 0.023 = 0.006英寸
	​
​	第5次走刀，进刀量​ 0.84 - 0.73​ = 0.11 mm​​
		​
​	0.033 - 0.029 = 0.004英寸
	​
​	第6次走刀，进刀量​ 0.94 - 0.84 = 0.10 mm​
		​
​	0.037 - 0.033 = 0.004英寸

 

可根据以下公式计算进刀量：

Δa_p =  径向进给量，每次走刀的切削深度

X = 实际走刀次数 (从1至nap的连续值)

a_p = 总螺纹深度 + 额外余量

nap = 走刀次数

Y = 第1次走刀 = 0.3

       第2次走刀 = 1

       第3次以及之后的走刀 = x-1

​螺距1.5 mm (0.06英寸)
a_p = 0.94 mm (0.037英寸)
nap = 6

γ₁ = 0.3
γ₂ = 1
γ_n = x - 1

 

符号	名称/定义	公制	英制
​ap​	进刀量，整个切深	mm	英寸
n	主轴转速	rpm	rpm
​Vc	切削速度	m/min	​​
nap	走刀次数	​	​

 

1. ​牙底
   连接螺纹的两个相邻牙侧的底面
2. 牙侧
   连接牙顶和牙底的那一侧螺纹表面
3. 牙顶
   连接两个牙侧的顶面

P = 螺距，mm或每英寸螺纹数 (t.p.i.)

平行于轴测得的从螺纹上的某个点到下一圈螺纹上的对应点的距离。

β = 螺纹牙型角

在轴向平面测得的螺纹牙侧之间的角度。

φ = 螺纹的切入角 (螺旋角)

螺纹中径与垂直于轴线的平面之间的夹角。

 

直径参数

d = 外螺纹大径

D = 内螺纹大径

d₁ = 外螺纹小径

D₁ = 内螺纹小径

d₂ = 外螺纹中径

D₂ = 内螺纹中径

 

螺纹的有效直径；约在大径与小径之间的一半位置处。

 

导程角 (螺旋角)

切入角φ取决于螺纹的直径和螺距。该测量值也可表现为从零件绕开的一个三角形。可根据以下公式计算切入角。

 


切入角计算公式。
N = 螺纹头数


不同直径条件下的相同螺距会产生不同的切入角。
 

螺纹铣削公式和定义

切削速度 (v_c)

公制 (m/min)​
​
英制 (英尺/分钟)
​
 
 

内螺纹铣削公式

计算版本

周边进给 (mm/min) (英寸/分钟)


 
径向切深 (mm) (英寸)


刀具中心进给 (mm/min) (英寸/分钟)

​
 
每齿进给量 (mm) (英寸)



​

通过螺旋切入刀具路径进行螺纹铣削，D_vf1

 

外螺纹铣削公式

计算版本

周边进给 (mm/min) (英寸/分钟)	刀具中心进给 (mm/min) (英寸/分钟) ​
每齿进给量 (mm) (英寸)
​

 
 
 

攻丝公式和定义

公制	​英制
主轴转速，n (rpm)	​
进给率 ​	​

 

扭矩，Md (Nm)​ ​

功率，P (kW) ​

 
 
 

参数	含义	公制单位	英制单位
Md	扭矩	Nm	英寸磅
p	齿距	mm	英寸
D​ / DC	标称直径	mm	英寸
kc​	特定切削力	N/mm2	磅/平方英寸
n	主轴转速	rpm (转/分)	rpm (转/分)
P	功率	kW	马力
vc​	切削速度	m/min	英尺/分钟
vf​	进给率	mm/min	英寸/分钟

孔尺寸公式

可通过以下公式计算基本孔尺寸。

计算切削丝锥的基本孔尺寸

	​	例如：要确定M10x1.5切削丝锥的钻孔尺寸  10 - 1.5 = 8.5 ​ ​
​	​	例如：要确定1/4-20切削丝锥的钻孔尺寸

 

计算成形丝锥的基本孔尺寸

	​	例如：要确定成形丝锥M10x1.5的钻孔尺寸 ​ ​
​	​	例如：要确定1/4-20成形丝锥的钻孔尺寸

 

通过切削丝锥的螺纹高度计算基本孔尺寸

	​	例如：要确定M8x1.25切削丝锥在68%螺纹高度处的钻孔尺寸： ​
​	​	例如：要确定1/4-20切削丝锥在65%螺纹高度处的钻孔尺寸：

 

通过挤压丝锥的螺纹高度计算基本孔尺寸

	​	例如：要确定M8x1.25切削丝锥在68%螺纹高度处的钻孔尺寸： ​ ​
​	​	例如：要确定1/4-20切削丝锥在65%螺纹高度处的钻孔尺寸：

 

参数	含义	公制单位	英制单位
D	孔径	mm	英寸
TD	标称螺纹直径	mm	英寸
TP	螺纹螺距	mm	​
TPI	英制螺距	​	英寸
TH​	螺纹高度	%​	%​

 

如何计算螺纹高度 (%)

以%表示的螺纹高度是内螺纹的实际高度与最大高度之间的比率。下面的示例适用于ISO和UTS标准 - 60°螺纹。

示例，M8x1.25

符合标准的最大螺纹高度为6/8 H。

H = 0.866 x P

(H = 原始三角形高度)

(P = 螺距)

最大螺纹高度为：

6/8 * (0.866 x 1.25) = 0.811 mm

直径为6.9 mm的型腔孔的实际螺纹高度：

(8 - 6.9) / 2 = 0.55 mm

因此，螺纹高度为：(0.55 / 0.81) x 100 = 68%

​	60°螺纹	​
实际螺纹高度		内螺纹的最大螺纹高度 (6/8 H)​
推荐的型腔孔直径		符合标准的最小型腔孔直径
​		​

https://www.sandvik.coromant.com/zh-cn/knowledge/machining-formulas-definitions/pages/threading.aspx