Einführung von Wasserhähnen

Als gängiges Werkzeug zur Bearbeitung von Innengewinden können Gewindebohrer entsprechend ihrer Form in Spiralnutengewindebohrer, Blattneigungsgewindebohrer, gerade Nutengewindebohrer und Rohrgewindebohrer unterteilt werden.Je nach Einsatzumgebung können sie in Handgewindebohrer und Maschinengewindebohrer unterteilt werden.Unterteilt in metrische, amerikanische und britische Gewindebohrer.Kennen Sie sie alle?

01 Tippen Sie auf Klassifizierung

(1) Schneidgewindebohrer

1) Gewindebohrer mit gerader Nut: werden für die Bearbeitung von Durchgangslöchern und Sacklöchern verwendet.In den Gewindebohrernuten sind Eisenspäne vorhanden und die Gewindequalität der verarbeiteten Gewinde ist nicht hoch.Es wird häufiger für die Bearbeitung kurzspanender Werkstoffe wie Grauguss eingesetzt.

2) Spiralnut-Gewindebohrer: Wird für die Bearbeitung von Sacklöchern mit einer Lochtiefe kleiner oder gleich 3D verwendet, Eisenspäne werden entlang der Spiralnut abgeführt und die Gewindeoberflächenqualität ist hoch.

Der Gewindebohrer mit einem Spiralwinkel von 10–20° kann eine Gewindetiefe kleiner oder gleich 2D verarbeiten;

Der Gewindebohrer mit einem Spiralwinkel von 28–40° kann eine Gewindetiefe kleiner oder gleich 3D verarbeiten.

Der 50°-Spiralwinkelgewindebohrer kann eine Gewindetiefe kleiner oder gleich 3,5D (4D unter besonderen Bedingungen) verarbeiten.

In einigen Fällen (harte Materialien, große Steigungen usw.) werden zur Bearbeitung von Durchgangslöchern spiralgenutete Gewindebohrer verwendet, um eine bessere Festigkeit der Zahnspitzen zu erzielen.

3) Gewindebohrer mit Spiralspitze: Wird normalerweise nur für Durchgangslöcher verwendet, das Verhältnis von Länge zu Durchmesser kann 3D bis 3,5D erreichen, Eisenspäne werden nach unten abgegeben, das Schnittdrehmoment ist gering und die Oberflächenqualität des verarbeiteten Gewindes ist hoch.Es wird auch Kanten- oder Spitzengewindebohrer genannt.

Beim Schneiden ist darauf zu achten, dass alle Schneidteile durchdrungen werden, da es sonst zu Zahnausbrüchen kommt.

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(2) Extrusionshahn

Es kann zur Bearbeitung von Durchgangslöchern und Sacklöchern eingesetzt werden.Das Zahnprofil entsteht durch plastische Verformung des Materials und kann nur zur Verarbeitung von Kunststoffmaterialien verwendet werden.

Seine Hauptmerkmale:

1) Nutzen Sie die plastische Verformung des Werkstücks, um das Gewinde zu bearbeiten;

2) Der Gewindebohrer hat eine große Querschnittsfläche, eine hohe Festigkeit und ist nicht leicht zu brechen;

3) Die Schnittgeschwindigkeit ist höher als die von Gewindebohrern und die Produktivität wird entsprechend verbessert;

4) Da es sich um eine Kaltfließpressung handelt, werden die mechanischen Eigenschaften der bearbeiteten Gewindeoberfläche verbessert, die Oberflächenrauheit ist hoch und die Gewindefestigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit werden verbessert;

5) Keine Spanverarbeitung.

Die Nachteile sind:

1) Es darf nur zur Verarbeitung von Kunststoffmaterialien verwendet werden;

2) Hohe Herstellungskosten.

Es gibt zwei Strukturformen:

1) Extrusionsgewindebohrer ohne Ölnuten werden nur für die vertikale Bearbeitung von Sacklöchern verwendet;

2) Extrusionsgewindebohrer mit Ölnuten eignen sich für alle Arbeitsbedingungen. Aufgrund der schwierigen Herstellung sind Gewindebohrer mit kleinem Durchmesser jedoch normalerweise nicht mit Ölnuten ausgestattet.

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02 Die strukturellen Parameter des Wasserhahns

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(1) Abmessungen

1) Gesamtlänge: Einige Arbeitsbedingungen, die eine besondere Verlängerung erfordern, müssen beachtet werden

2) Schlitzlänge: weitergeben

3) Schaftseite: Zu den gängigen Standards für die Schaftseite gehören derzeit DIN (371/374/376), ANSI, JIS, ISO usw. Bitte achten Sie bei der Auswahl auf die passende Beziehung zum Gewindeschneidwerkzeughalter

(2) Gewindeteil

1) Genauigkeit: Wird durch den jeweiligen Gewindestandard ausgewählt.Das metrische Gewinde ISO1/2/3 entspricht der nationalen Norm H1/2/3, es sollten jedoch die internen Kontrollstandards des Herstellers beachtet werden.

2) Schneidkegel: Der Schneidteil des Gewindebohrers hat ein teilweise festes Muster gebildet.Generell gilt: Je länger der Schneidkegel, desto länger ist die Lebensdauer des Gewindebohrers.

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3) Korrekturzähne: spielen eine Hilfs- und Korrekturrolle, insbesondere bei instabilen Arbeitsbedingungen des Gewindeschneidsystems. Je mehr Korrekturzähne vorhanden sind, desto größer ist der Gewindeschneidwiderstand.

(3) Spanflöte

1. Rillenform: Sie beeinflusst die Bildung und den Austrag von Eisenspänen, was normalerweise ein internes Geheimnis jedes Herstellers ist.

2. Spanwinkel und Freiwinkel: Der Gewindebohrer wird scharf, wenn er zunimmt, was den Schnittwiderstand erheblich verringern kann, aber die Festigkeit und Stabilität der Zahnspitze nimmt ab, und der Freiwinkel ist der Freiwinkel.

3. Anzahl der Nuten: Durch Erhöhen der Anzahl der Nuten und Erhöhen der Anzahl der Schneidkanten kann die Lebensdauer des Gewindebohrers effektiv verlängert werden.Allerdings wird dadurch der Spanabfuhrraum komprimiert, was für die Spanabfuhr ungünstig ist.

03 Material und Beschichtung des Wasserhahns

(1) Das Material des Wasserhahns

1) Werkzeugstahl: Er wird hauptsächlich für handbetriebene Schneidezahngewindebohrer verwendet, die nicht mehr üblich sind.

2) Kobaltfreier Schnellarbeitsstahl: Derzeit wird er häufig als Gewindebohrermaterial verwendet, z. B. M2 (W6Mo5Cr4V2, 6542), M3 usw., und der Markencode ist HSS.

3) Kobalthaltiger Schnellarbeitsstahl: Derzeit wird er häufig als Gewindebohrermaterial wie M35, M42 usw. verwendet, und der Markierungscode lautet HSS-E.

4) Pulvermetallurgischer Schnellarbeitsstahl: Wird als Hochleistungs-Gewindebohrermaterial verwendet, ist die Leistung im Vergleich zu den beiden oben genannten deutlich verbessert, und die Benennungsmethoden jedes Herstellers sind ebenfalls unterschiedlich, und der Markierungscode lautet HSS-E-PM .

5) Hartmetallmaterialien: Wählen Sie normalerweise ultrafeine Partikel mit guter Zähigkeit aus und werden hauptsächlich zur Herstellung von Gewindebohrern mit gerader Nut für die Verarbeitung kurzspanender Materialien wie Grauguss, Aluminium mit hohem Siliziumgehalt usw. verwendet.

Die Wasserhähne sind stark materialabhängig.Durch die Auswahl guter Materialien können die Strukturparameter der Gewindebohrer weiter optimiert werden, sodass sie für effiziente und anspruchsvollere Arbeitsbedingungen geeignet sind und gleichzeitig eine längere Lebensdauer haben.Derzeit verfügen große Wasserhahnhersteller über eigene Materialfabriken oder Materialformeln.Gleichzeitig sind aufgrund von Kobaltressourcen und Preisproblemen auch neue kobaltfreie Hochleistungs-Schnellarbeitsstähle auf den Markt gekommen.

(2) Beschichtung des Wasserhahns

1) Dampfoxidation: Der Gewindebohrer wird in Wasserdampf mit hoher Temperatur gelegt, um auf der Oberfläche einen Oxidfilm zu bilden, der eine gute Adsorption an das Kühlmittel aufweist, die Reibung verringern und ein Anhaften des Gewindebohrers und des zu schneidenden Materials verhindern kann.Geeignet für die Bearbeitung von Baustahl.

2) Nitrierbehandlung: Die Oberfläche des Gewindebohrers wird nitriert, um eine oberflächengehärtete Schicht zu bilden, die für die Bearbeitung von Gusseisen, Aluminiumguss und anderen Materialien mit starkem Werkzeugverschleiß geeignet ist.

3) Dampf + Nitrieren: Kombination der Vorteile der beiden oben genannten.

4) TiN: Goldgelbe Beschichtung mit guter Beschichtungshärte und Schmierfähigkeit sowie guter Beschichtungshaftung, geeignet für die Verarbeitung der meisten Materialien.

5) TiCN: Blaugraue Beschichtung, Härte ca. 3000HV, Hitzebeständigkeit bis 400°C.

6) TiN+TiCN: dunkelgelbe Beschichtung mit ausgezeichneter Beschichtungshärte und Schmierfähigkeit, geeignet für die Verarbeitung der meisten Materialien.

7) TiAlN: Blaugraue Beschichtung, Härte 3300HV, Hitzebeständigkeit bis 900°C, einsetzbar für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung.

8) CrN: Silbergraue Beschichtung, hervorragende Schmierleistung, hauptsächlich für die Bearbeitung von Nichteisenmetallen verwendet.

Die Beschichtung des Wasserhahns hat einen ganz offensichtlichen Einfluss auf die Leistung des Wasserhahns. Derzeit arbeiten die meisten Hersteller und Beschichtungshersteller jedoch zusammen, um spezielle Beschichtungen separat zu untersuchen.

04 Faktoren, die das Klopfen beeinflussen

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(1) Zapfgeräte

1) Werkzeugmaschinen: Es kann in zwei Bearbeitungsmethoden unterteilt werden: vertikal und horizontal.Beim Tippen ist vertikal besser als horizontal.Bei der horizontalen Bearbeitung mit externer Kühlung ist zu prüfen, ob die Kühlung ausreichend ist.

2) Gewindeschneidwerkzeughalter: Es wird empfohlen, zum Gewindeschneiden einen speziellen Gewindeschneidwerkzeughalter zu verwenden.Die Werkzeugmaschine ist starr und stabil.Synchron-Gewindeschneidwerkzeughalter werden bevorzugt.Vielmehr sollten weitestgehend flexible Gewindeschneidwerkzeughalter mit Axial-Radial-Ausgleich verwendet werden..Mit Ausnahme von Wasserhähnen mit kleinem Durchmesser (

3) Kühlbedingungen: Beim Gewindeschneiden, insbesondere bei Extrusionsgewindebohrern, ist die Anforderung an das Kühlmittel Schmierung>Kühlung;Im tatsächlichen Gebrauch kann es an die Bedingungen der Werkzeugmaschine angepasst werden (bei Verwendung von Emulsion beträgt die empfohlene Konzentration mehr als 10 %).

(2) Werkstück

1) Material und Härte des Werkstücks: Die Härte des Werkstückmaterials sollte gleichmäßig sein.Generell wird die Verwendung eines Gewindebohrers zur Bearbeitung von Werkstücken über HRC42 nicht empfohlen.

2) Gewindeschneiden im unteren Loch: Struktur des unteren Lochs, wählen Sie einen geeigneten Bohrer;Genauigkeit der Bodenlochgröße;Qualität der Bodenlochwand.

(3) Verarbeitungsparameter

1) Drehzahl: Grundlage der Drehzahleinstellung sind die Art des Gewindebohrers, das Material, das verarbeitete Material und die Härte sowie die Qualität der Gewindeschneidausrüstung.

Die Auswahl erfolgt in der Regel nach den Parametern des Armaturenherstellers und die Drehzahl muss unter folgenden Bedingungen reduziert werden:

-Schlechte Maschinensteifigkeit;großer Tippsprung;unzureichende Kühlung;

- Ungleichmäßiges Material oder Härte des Anzapfbereichs, z. B. Lötstellen;

-Der Wasserhahn wird verlängert oder es wird eine Verlängerungsstange verwendet;

-Liegen plus, kalt draußen;

-Manueller Betrieb, wie Tischbohrmaschinen, Radialbohrmaschinen usw.;

2) Vorschub: starres Gewindeschneiden, Vorschub = 1 Teilung/Umdrehung.

Beim flexiblen Gewindeschneiden und der variablen Werkzeughalterkompensation ist Folgendes ausreichend:

Vorschub = (0,95-0,98) Steigung/Umdrehung.

05 Ein paar Tipps zur Armaturenauswahl

(1) Toleranz von Gewindebohrern mit unterschiedlichen Präzisionsgraden

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Auswahlbasis: Die Genauigkeitsstufe des Gewindebohrers kann nicht nur anhand der Genauigkeitsstufe des bearbeiteten Gewindes ausgewählt und bestimmt werden

1) Material und Härte des zu bearbeitenden Werkstücks;

2) Gewindeschneidausrüstung (z. B. Werkzeugmaschinenbedingungen, Spannwerkzeughalter, Kühlringe usw.);

3) Die Genauigkeit und der Herstellungsfehler des Wasserhahns selbst.

Zum Beispiel: Bei der Bearbeitung von 6H-Gewinden und bei der Bearbeitung von Stahlteilen können Sie 6H-Präzisionsgewindebohrer wählen;Bei der Verarbeitung von Grauguss ist es besser, einen 6HX-Präzisionsgewindebohrer zu wählen, da der Flankendurchmesser des Gewindebohrers schneller verschleißt und die Ausdehnung des Schraubenlochs gering ist, da die Lebensdauer besser ist.

Hinweis zur Genauigkeit japanischer Gewindebohrer:

1) Schneidgewindebohrer OSG verwendet das OH-Präzisionssystem, das sich vom ISO-Standard unterscheidet.Das OH-Präzisionssystem erzwingt, dass die gesamte Breite der Toleranzzone an der untersten Grenze beginnt, und jeder 0,02 mm wird als Präzisionsstufe mit der Bezeichnung OH1, OH2, OH3 usw. betrachtet;

2) Der Extrusionsgewindebohrer OSG nutzt das RH-Präzisionssystem.Das RH-Präzisionssystem erzwingt, dass die gesamte Breite der Toleranzzone an der untersten Grenze beginnt, mit jeweils 0,0127 mm als Präzisionsstufe, die als RH1, RH2, RH3 usw. bezeichnet wird.

Wenn daher ISO-Präzisionsgewindebohrer als Ersatz für OH-Präzisionsgewindebohrer verwendet werden, kann 6H nicht einfach als annähernd gleich OH3 oder OH4 angesehen werden.Sie muss durch Umrechnung oder auf Grundlage der tatsächlichen Situation des Kunden ermittelt werden.

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(2) Außenmaße des Wasserhahns

1) DIN, ANSI, ISO, JIS usw. sind derzeit am weitesten verbreitet;

2) Es ist möglich, die passende Gesamtlänge, Klingenlänge und Schaftgröße entsprechend unterschiedlichen Verarbeitungsanforderungen oder bestehenden Kundenbedingungen zu wählen;

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3) Störungen während der Verarbeitung;

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(3) 6 Grundelemente für die Tap-Auswahl

1) Die Art des zu verarbeitenden Gewindes, metrisch, imperial, amerikanisch usw.;

2) Art des unteren Gewindelochs, Durchgangsloch oder Sackloch;

3) Material und Härte des zu bearbeitenden Werkstücks;

4) Die Tiefe des gesamten Gewindes des Werkstücks und die Tiefe des unteren Lochs;

5) Die erforderliche Genauigkeit des Werkstückgewindes;

6) Aussehen des Wasserhahns (besondere Anforderungen müssen angegeben werden)