螺丝攻牙钻孔径和滚造径对照表

JUMU实名认证 发表于 2025-03-31 00:30 | 显示全部楼层 | 复制链接分享      上一主题  翻页  下一主题
在机械制造和装配领域,螺纹加工是不可或缺的基础工艺。无论是内螺纹(攻牙)还是外螺纹(滚丝),其精度直接影响连接件的可靠性。本文将以螺丝攻牙钻孔径与滚造径对照表为核心,系统解析螺纹加工中的关键参数,揭示其背后的设计逻辑,并提供实用对照数据及工艺指导。
一、螺纹加工的核心参数解析1.1 攻牙钻孔径的定义与作用
攻牙(内螺纹加工)时,需预先在工件上钻出底孔,该孔径称为攻牙钻孔径。其作用是为丝锥提供切削空间,同时控制螺纹牙型的高度。若孔径过小,丝锥摩擦增大易折断;若过大,则螺纹牙型不饱满,降低连接强度。
1.2 滚造径的工艺特性
滚造径(外螺纹加工)通过滚丝轮挤压金属成型,其小径(底径)称为滚造径。该工艺利用材料塑性变形形成螺纹,具有生产效率高、表面质量优的特点。滚造径的精度直接影响螺纹配合性能。
1.3 两者关联与差异
参数
攻牙钻孔径
滚造径
加工对象
内螺纹(孔)
外螺纹(轴)
成型方式
切削成型
塑性变形成型
精度控制
依赖底孔尺寸和丝锥精度
依赖滚丝模具及材料延展性
材料影响
显著(需考虑排屑空间)
较显著(需避免开裂)

二、对照表编制的理论基础2.1 螺纹几何参数计算
根据ISO 68-1标准,螺纹小径(d₁)计算公式为:
d₁ = d - 1.0825 × P
其中:
  • d 为公称直径
  • P 为螺距

例如:M6×1.0螺纹的小径为6 - 1.0825×1 = 4.9175mm。
2.2 攻牙钻孔径的确定原则
钻孔径需略小于理论小径,以补偿丝锥切削时的材料变形。通用公式为:
钻孔径 = d - P
(适用于钢等韧性材料,铸铁等脆性材料需再减0.1P)
2.3 滚造径的成型规律
滚造径需等于或略小于理论小径,以确保螺纹配合间隙。实际生产中,通过调整滚丝轮压力控制尺寸,通常取:
滚造径 = d₁ ± 0.02mm
三、螺丝攻牙钻孔径与滚造径对照表3.1 通用数据表(ISO标准螺纹,钢制材料)

公称直径
螺距
理论小径
攻牙钻孔径
滚造径范围
M1
0.2
0.7175
0.8
0.70~0.72
M1.2
0.25
0.8175
1.0
0.80~0.82
M1.6
0.35
1.0175
1.3
1.00~1.02
M2
0.4
1.4175
1.6
1.40~1.42
M2.5
0.45
1.7175
1.9
1.70~1.72
M3
0.5
2.4175
2.5
2.40~2.42
M4
0.7
3.1175
3.3
3.10~3.12
M5
0.8
3.9175
4.2
3.90~3.92
M6
1.0
4.9175
5.0
4.90~4.92
M8
1.25
6.4175
6.75
6.40~6.42
M10
1.5
7.9175
8.5
7.90~7.92
M12
1.75
9.4175
10.25
9.40~9.42
M14
2.0
10.9175
11.0
10.90~10.92
M16
2.0
12.9175
13.0
12.90~12.92
M18
2.5
14.4175
15.5
14.40~14.42
M20
2.5
16.4175
17.5
16.40~16.42
M24
3.0
19.4175
21.0
19.40~19.42

3.2 特殊材料调整说明
  • 铝合金:钻孔径减0.1mm(如M3钻孔径2.4mm)
  • 铜材:钻孔径减0.2mm(如M3钻孔径2.3mm)
  • 不锈钢:钻孔径加0.1mm(如M3钻孔径2.6mm)

四、实际应用中的关键注意事项4.1 攻牙工艺控制要点
  • 底孔深度:需比螺纹深度多0.5P(如M6×1.0螺纹需钻深6.5mm)
  • 冷却润滑:使用硫化油或菜籽油,避免干切
  • 丝锥选择:粗牙螺纹用标准丝锥,细牙需专用丝锥
  • 转速控制:钢件转速≤500rpm,不锈钢≤300rpm

4.2 滚丝工艺常见问题
  • 材料开裂:滚造前需退火处理(硬度HB160-180)
  • 径跳超差:检查滚丝轮径向跳动(应≤0.02mm)
  • 牙型不良:定期更换磨损模具(每5000件/次)
  • 同轴度误差:采用浮动夹具补偿装夹变形

4.3 典型故障案例分析
案例1:某M8×1.25螺纹攻牙后通规不进
  • 原因:钻孔径过大(实际8.5mm)
  • 解决:更换8.2mm钻头,调整攻牙转速至400rpm

案例2:滚丝M10外螺纹止规不止
  • 原因:滚造径超上差(实测10.02mm)
  • 解决:减小滚丝压力0.5MPa,增加模具修磨频率

五、对照表应用扩展5.1 自动化生产中的数据集成
现代CNC设备可通过G代码直接调用对照表参数,例如:
gcode代码
  1. G90 G54 G00 X0 Y0  

  2. M118攻牙钻孔径对照表调用  

  3. M08(冷却液开)  

  4. G84 Z-5.0 R1.0 F1.5(攻M6×1.0螺纹)
复制代码

5.2 精密装配中的补偿策略
对于重要连接件(如航空紧固件),需考虑:
  • 温度补偿:高温工况下钻孔径增0.01mm/100℃
  • 振动补偿:振动环境钻孔径减0.02mm
  • 涂层影响:表面镀层件钻孔径增0.1mm

螺丝攻牙钻孔径和滚造径对照表.xls

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