Analys av gängtappar: En guide för att öka gängskärningseffektiviteten med 300 %, från grundläggande val till avancerad teknik.
Inom området mekanisk bearbetning avgör gängtapp, som ett kärnverktyg för invändig gängbearbetning, direkt gängnoggrannheten och produktionseffektiviteten. Från uppfinningen av den första gängtappen av Maudslay i Storbritannien år 1792 till framväxten av specialgängtappar för titanlegeringar idag, kan utvecklingshistorien för detta skärverktyg betraktas som ett mikrokosmos av precisionstillverkningsindustrin. Den här artikeln kommer att djupgående dissekera den tekniska kärnan i gängtapp för att hjälpa dig att förbättra gängtappningseffektiviteten.
I. Grunden för kran: Typutveckling och strukturell design
Tappgängan kan klassificeras i tre huvudtyper baserat på spånborttagningsmetoden, och varje typ motsvarar olika bearbetningsscenarier:
1.Triangulär spetsgängtapp(tapp med spets)År 1923 uppfanns den av Ernst Reime från Tyskland. Den främre änden av det raka spåret är utformad med ett sluttande spår, vilket hjälper till att trycka spånorna framåt för utmatning. Bearbetningseffektiviteten för genomgående hål är 50 % högre än för raka spårgängtappar, och livslängden ökar med mer än dubbelt så mycket. Den är särskilt lämplig för djup gängbearbetning av material som stål och gjutjärn.
2. SpiralspårsgängtappDen spiralformade vinkelkonstruktionen gör att spånorna kan matas ut uppåt, perfekt lämpad för bottenhålsapplikationer. Vid bearbetning av aluminium kan en spiralformad vinkel på 30° minska skärmotståndet med 40 %.
3. Extruderad gängaHar inget spånavskiljande spår. Gängan bildas genom plastisk deformation av metallen. Gängans draghållfasthet ökar med 20 %, men noggrannheten för bottenhålet är extremt hög (formel: bottenhålets diameter = nominell diameter - 0,5 × stigning). Den används ofta för delar av aluminiumlegering av flyg- och rymdkvalitet.
| Typ | Tillämplig scen | Skärhastighet | Riktning för borttagning av spån |
| Tippkran | Genomgående hål | Hög hastighet (150 sfm) | Fram |
| Spiralkran | Blindhål | Medelhastighet | Uppåt |
| Gängformningsgängtapp | Mycket plastiskt material | Låg hastighet | Utan |
Jämförelse av prestandan hos de tre typerna av kranar
II. Materialrevolutionen: Språnget från snabbstål till beläggningsteknik
Kärnstödet för Taps prestanda ligger i materialteknik:
Snabbstål (HSS)Står för över 70 % av marknaden. Det är det bästa valet på grund av dess kostnadseffektivitet och utmärkta slagtålighet.
Hård legeringViktigt för bearbetning av titanlegeringar, med en hårdhet över HRA 90. Dess sprödhet kräver dock kompensation genom strukturell design.
Beläggningsteknik：
TiN (Titannitrid)Guldfärgad beläggning, mycket mångsidig, livslängd ökad med 1 gånger.
DiamantbeläggningMinskar friktionskoefficienten med 60 % vid bearbetning av aluminiumlegeringar och förlänger livslängden med 3 gånger.
År 2025 lanserade Shanghai Tool Factory gängtappar specifika för titanlegeringar. Dessa gängtappar har en trippelbågsspårdesign på tvärsnittet (patentnummer CN120460822A), vilket löser problemet med titanspån som fastnar på borrkronan och ökar gängtappningseffektiviteten med 35 %.
III. Lösningar för praktiska problem vid användning av gängtappar: Trasiga skaft, sönderfallande tänder, minskad precision
1. Förebyggande av avbrott:
Matchning av bottenhålFör M6-gängor är den erforderliga bottenhålsdiametern i stål Φ5,0 mm (formel: Bottenhålsdiameter = Gängdiameter - Stigning)
Vertikal justeringMed flytande chuck bör avvikelsesvinkeln vara ≤ 0,5°.
SmörjningsstrategiSkärvätska baserad på eterisk olja för gängskärning i titanlegeringar, vilket minskar skärtemperaturen med 200 ℃.
2. Åtgärder för att minska noggrannheten
Kalibreringsavdelningens slitageMät regelbundet innerdiametern. Om toleransen överstiger IT8-nivån, byt ut den omedelbart.
SkärparametrarFör rostfritt stål 304 är den rekommenderade linjära hastigheten 6 m/min. Matning per varv = stigning × rotationshastighet.
Kranslitaget är för snabbtVi kan utföra slipning på tappgängan för att minska dess slitage. Du kan kontakta oss för detaljerad information omKranslipmaskin.
IV. Val av gyllene regel: 4 element för att välja den bästa kranen
1.Genomgående hål / BlindhålFör genomgående hål, använd spårspiralborrar (med skärskräpet på framsidan); för bottenhål, använd alltid spårspiralborrar (med skärskräpet på baksidan);
2. MaterialegenskaperStål/Smidet järn: HSS-Co-belagd gängtapp; Titanlegering: Karbid + Axial invändig kylning;
3. TrådnoggrannhetMedicinska precisionsdelar tillverkas med hjälp av gängtappar av slipkvalitet (tolerans IT6);
4. KostnadsövervägandeStyckpriset för extruderingsgängtappen är 30 % högre, men kostnaden per styck för massproduktion minskar med 50 %.
Av ovanstående framgår att Tap utvecklas från ett generellt verktyg till ett precist system för att anpassa scenarier. Endast genom att bemästra materialegenskaperna och strukturprinciperna kan varje skruvgänga bli den genetiska koden för en pålitlig förbindning.
Publiceringstid: 18 augusti 2025
