ASME B94.32-1954 (1971)——圆形与鸽尾形成形刀具毛坯

🔩 ASME B94.32-1954 (1971) 是 B94 刀具标准体系中的经典基础标准，原名《Circular and Dovetailed Forming Tool Blanks and Associated Mounting or Clamping Elements for Holders Used on Automatic Screw Machines》（自动螺纹机用圆形与鸽尾形成形刀具毛坯及其刀夹安装、夹紧元件）。标准最初由美国标准协会（ASA，现 ANSI）B5 分委员会下属第 10 技术委员会（成形刀具与刀夹）于 1936 年首次发布，历经 1943、1947 修订，最终于 1954 年 8 月 24 日批准为美国国家标准，后由 ASME 维护并以 1971 年复审版延续。其核心目标是为各大厂商的自动螺纹机（automatic screw machines）统一成形刀具毛坯与刀夹尺寸，实现刀具在跨品牌机器上的互换，消除当时”一种机器一套刀具”的低效局面。

一、标准主题与适用范围 📌

标准规定了用于自动螺纹机的两类成形刀具毛坯及相应的刀夹安装、夹紧元件：

• 圆形成形刀具毛坯（Circular Tool Blank）：带中心安装孔（光孔或螺纹孔）的圆盘，一侧设有若干调整孔，见图 1。用于加工成形及切断刀具——将外圆加工成产品形状，并在圆周磨出缺口形成切削刃。
• 鸽尾形成形刀具毛坯（Dovetailed Tool Blank）：方形或矩形块体，一侧全长加工有外鸽尾用于夹持，见图 3。鸽尾开槽以提供调整量，用于在鸽尾对面一侧加工成形轮廓并在顶部形成切削刃。
• 圆形成形刀具刀夹（Circular Forming Tool Holder）：将圆形切削刀具保持在刀架滑台上往复运动时与工件的正确相对位置，见 Tab.6 及图 2；一般设有中心螺栓与钩头螺栓用于夹紧。
• 鸽尾形成形刀具刀夹（Dovetailed Form Tool Holder）：夹持成形刀具的鸽尾部分，以圆头螺钉或钩头螺栓实现切削刃的垂直调整，见图 4。

二、机器分类与组号体系 🏭

为以最少数量的毛坯规格覆盖尽可能多的设备，标准对自动螺纹机按容量进行分组（Machine Classification），见表 1。组号（Group Number）被用来把刀具毛坯尺寸与适用机器对应起来：

组号编号为任意指定，用于标识刀具尺寸与所用机器的对应关系，使未来新机型可在各自组内加入而不影响刀具毛坯标准化。

三、毛坯尺寸体系与关键技术要求 📏

标准对成品刀具毛坯提供完整尺寸表（见 Table 2 等）：

• 圆形刀具以基本外径与宽度命名，例如 3 1/2″×1/2″、4″×1″、5″×1 1/2″ 等，外径给出最大/最小公差（如 3 17/32″～3 33/64″）。
• 中心螺纹孔按统一美制螺纹（Unified and American Standard）Class 2B 制造，两端倒角 35°，见尺寸 E。
• 一侧设 6 个调整孔，等分于直径 C 的分度圆上，孔深最小 1/4 in，可加深；调整孔直径 D 与分度圆直径 C 公差均为 ±0.002 in；盲孔位于含锪孔 H 的对面。
• 高碳钢（高速钢）毛坯应打印标记”H.S.”以标识材质。
• 所有尺寸均以英寸为单位给出。

四、刀夹安装与切削刃调整 🔧

标准对刀夹的安装与刃口调整有明确规定：

• Group 1 的圆形刀具毛坯无调整销孔，可通过摩擦板（friction plate）将切削刃调整到工件中心，见图 2。
• 较大型机器的刀夹设有正向调整机构：带销子的调整板插入圆形刀具一侧面 6 个孔之一，通过移动刀具实现切削刃的升、降调整，调整运动由机构传递。
• 鸽尾形刀夹以圆头螺钉或钩头螺栓实现切削刃的垂直调整，见图 4。
• 圆形刀具刀夹的中心螺栓与钩头螺栓用于夹紧毛坯，使其在刀架滑台往复运动时保持与工件的正确相对位置。

五、工程实践要点 📋

• 🔍 选型流程：确认机床型号与容量 → 查机器分类表确定组号 → 按产品成形宽度与所需刚性选毛坯外径 → 核对刀夹匹配性（中心孔、调整孔、鸽尾尺寸）→ 按标准尺寸表订货。
• 🔧 材质标识：高速钢毛坯必须标记”H.S.”，以便与碳钢毛坯区分，避免混用导致寿命与质量不一致。
• 📏 公差控制：中心螺纹孔 Class 2B、调整孔 ±0.002 in、分度圆 ±0.002 in，采购与入库检验应执行相应检查。
• 🔨 维护：成形刀具磨损后沿圆周（圆形）或顶面（鸽尾）重磨；重磨后重新调整切削刃高度至工件中心线。

六、常见问题解答 ❓