钳工基础项目六攻、套螺纹

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1、 螺 纹 被 广 泛 应 用 于 各 种 机 械 设 备 、 仪器 仪 表 中 ， 作 为 连 接 、 紧 固 、 传 动 、 调 整的 一 种 机 构 。 知 识 目 标 明 确 螺 纹 的 基 本 知 识 。掌 握 攻 螺 纹 工 具 及 攻 螺 纹 前 底 孔 直 径 的 计 算 。掌 握 套 螺 纹 工 具 及 套 螺 纹 前 圆 杆 直 径 的 计 算 。技 能 目 标 掌 握 攻 螺 纹 的 方 法 。掌 握 套 螺 纹 的 方 法 。 用 丝 锥 在 工 件 的 孔 中 加 工 出 内 螺 纹 的操 作 方 法 称 攻 螺 纹 。 常 用 的 三 角 螺 纹 有 以 下 几 种

2、。 1公制螺纹 公 制 螺 纹 也 称 普 通 螺 纹 ， 分 粗 牙 普 通螺 纹 与 细 牙 普 通 螺 纹 两 种 ， 牙 型 角 为 60 。 粗 牙 普 通 螺 纹 主 要 用 于 紧 固 与 连 接 。 细 牙 普 通 螺 纹 由 于 其 具 有 螺 距 小 ， 螺旋 升 角 小 ， 自 锁 性 好 的 特 点 ， 除 用 于 承 受冲 击 、 震 动 和 变 载 的 连 接 外 ， 还 可 用 于 螺旋 调 整 机 构 。 普 通 螺 纹 应 用 非 常 广 泛 ， 其 规 格 均 有国 家 标 准 。 2英制螺纹 英 制 螺 纹 的 牙 型 角 为 55 ， 目 前 只 用于

3、修 配 等 场 合 ， 新 产 品 已 不 再 使 用 。 3管螺纹 管 螺 纹 是 用 于 管 道 连 接 的 一 种 英 制 螺纹 ， 其 公 称 直 径 是 指 管 子 的 内 径 。 4圆锥管螺纹 圆 锥 管 螺 纹 也 是 用 于 管 道 连 接 的 一 种英 制 螺 纹 ， 牙 型 角 有 55 和 60 两 种 ， 锥度 为 1 16。 一、攻螺纹工具1丝锥 丝 锥 是 加 工 内 螺 纹 的 工 具 ， 主 要 分 为机 用 丝 锥 与 手 用 丝 锥 。（1）丝锥的构造 丝 锥 的 主 要 构 造 如 图 6.1所 示 ， 由 工 作部 分 和 柄 部 构 成 ， 其 中 工

4、 作 部 分 包 括 切 削部 分 和 校 准 部 分 。 丝 锥 的 柄 部 做 有 方 榫 ， 可 便 于 夹 持 。 图 6.1 丝 锥 的 构 造 （2）丝锥的选用 丝 锥 的 种 类 很 多 ， 常 用 的 有 机 用 丝 锥 、手 用 丝 锥 、 圆 柱 管 螺 纹 丝 锥 、 圆 锥 管 螺 纹丝 锥 等 。 机 用 丝 锥 由 高 速 钢 制 成 ， 其 螺 纹 公 差带 分 H 1、 H 2和 H 3三 种 ； 手 用 丝 锥 是 指 碳 素工 具 钢 的 滚 牙 丝 锥 ， 其 螺 纹 公 差 带 为 H 4。 丝 锥 的 选 用 原 则 参 见 表 6.1。 丝 锥 公

5、差 带 代号 被 加 工 螺 纹 公差 等 级 丝 锥 公 差 带 代号 被 加 工 螺 纹 公差 等 级H1 5H、 6H H3 7G、 6H、 6GH2 6H、 5G H4 7H、 6H表 6.1 丝 锥 的 选 用 （3）丝锥的成组分配 为 减 少 切 削 阻 力 ， 延 长 丝 锥 的 使 用 寿命 ， 一 般 将 整 个 切 削 工 作 分 配 给 几 只 丝 锥来 完 成 。 通 常 M6 M24的 丝 锥 每 组 有 两 只 ；M6以 下 和 M24以 上 的 丝 锥 每 组 有 三 只 ； 细牙 普 通 螺 纹 丝 锥 每 组 有 两 只 。 圆 柱 管 螺 纹 丝 锥 与 手

6、 用 丝 锥 相 似 ， 只是 其 工 作 部 分 较 短 ， 一 般 每 组 有 两 只 。 2铰杠 铰 杠 是 手 工 攻 螺 纹 时 用 来 夹 持 丝 锥 的工 具 ， 分 普 通 铰 杠 （ 图 6.2） 和 丁 字 铰 杠（ 图 6.3） 两 类 。 各 类 铰 杠 又 分 为 固 定 式 和 活 络 式 两 种 。 丁 字 铰 杠 主 要 用 于 攻 工 件 凸 台 旁 的 螺纹 或 箱 体 内 部 的 螺 纹 。 活 络 式 铰 杠 可 以 调 节 夹 持 丝 锥 方 榫 。 （ b）图 6.2 普 通 铰 杠 （ a） 固 定 式 （ b） 活 络 式图 6.3 丁 字 铰

7、杠 二、攻螺纹前底孔直径与深度的计算1攻螺纹前底孔直径的计算 对 于 普 通 螺 纹 来 说 ， 底 孔 直 径 可 根 据下 列 经 验 公 式 计 算 得 出 ： 脆 性 材 料 D底 =D1.05P 韧 性 材 料 D底 =DP 式 中 ， D底 底 孔 直 径 ； D螺 纹 大 径 ； P螺 距 。 【 例 6.1】 分 别 在 中 碳 钢 和 铸 铁 上 攻 M162的 螺 纹 ， 求 各 自 的 底 孔 直 径 。解 ： 因 为 中 碳 钢 是 韧 性 材 料所 以 底 孔 直 径 为 D底 =DP=（ 162） mm=14mm 因 为 铸 铁 是 塑 性 材 料所 以 底 孔 直

8、 径 为 D底 =D1.05P=（ 161.052） mm=13.9mm 2攻螺纹前底孔深度的计算 攻 不 通 孔 螺 纹 时 ， 由 于 丝 锥 切 削 部 分有 锥 角 ， 前 端 不 能 切 出 完 整 的 牙 型 ， 所 以钻 孔 深 度 应 大 于 螺 纹 的 有 效 深 度 。 可 按 下 面 公 式 计 算 。 H 钻 =h有 效 +0.7D 式 中 ， H 钻 底 孔 深 度 ； h有 效 螺 纹 有 效 深 度 ； D 螺 纹 大 径 。 三、攻螺纹方法1攻螺纹时切削液的选用 攻 螺 纹 时 合 理 选 择 适 当 品 种 的 切 削 液 ，可 以 有 效 地 提 高 螺 纹

9、 精 度 ， 降 低 螺 纹 的 表面 粗 糙 度 。 零 件 材 料 切 削 液结 构 钢 、合 金 钢 乳 化 液铸 铁 煤 油 、 75 煤 油 +25 植 物 油铜 机 械 油 、 硫 化 油 、 75 煤 油 +25 矿 物 油铝 50 煤 油 +50 机 械 油 、 85 煤 油 +15 亚 麻 油 、 煤 油 、松 节 油表 6.3 攻 螺 纹 时 切 削 液 的 选 用 2攻螺纹方法（ 1） 在 螺 纹 底 孔 的 孔 口 处 要 倒 角 ， 通 孔 螺纹 的 两 端 均 要 倒 角 ， 这 样 可 以 保 证 丝 锥 比较 容 易 地 切 入 ， 并 防 止 孔 口 出 现

10、挤 压 出 的凸 边 。 （ 2） 起 攻 时 应 使 用 头 锥 。 用 手 掌 按 住 铰 杠中 部 ， 沿 丝 锥 轴 线 方 向 加 压 用 力 ， 另 一 手配 合 做 顺 时 针 旋 转 ； 或 两 手 握 住 铰 杠 两 端均 匀 用 力 ， 并 将 丝 锥 顺 时 针 旋 进 （ 图 6.4） 。 一 定 要 保 证 丝 锥 中 心 线 与 底 孔 中 心 线重 合 ， 不 能 歪 斜 。 （ 3） 当 丝 锥 切 削 部 分 全 部 进 入 工 件 时 ， 不要 再 施 加 压 力 ， 只 需 靠 丝 锥 自 然 旋 进 切 削 。此 时 ， 两 手 要 均 匀 用 力 ，

11、铰 杠 每 转 1/2 1圈 ， 应 倒 转 1/4 1/2圈 断 屑 。（ 4） 攻 螺 纹 时 必 须 按 头 锥 、 二 锥 、 三 锥 的顺 序 攻 削 ， 以 减 小 切 削 负 荷 ， 防 止 丝 锥 折断 。 图 6.4 起 攻 方 法 图 6.5 检 查 攻 螺 纹 垂 直 度 （ 5） 攻 不 通 孔 螺 纹 时 ， 可 在 丝 锥 上 做 上 深度 标 记 ， 并 经 常 退 出 丝 锥 ， 将 孔 内 切 屑 清除 ， 否 则 会 因 切 屑 堵 塞 而 折 断 丝 锥 或 攻 不到 规 定 深 度 。 3攻螺纹时常见缺陷分析缺 陷 形 式 产 生 原 因丝 锥 崩 刃

12、、 折 断 1 底 孔 直 径 小 或 深 度 不 够2 攻 螺 纹 时 没 有 经 常 倒 转 断 屑 ， 使 切 屑 堵3 用 力 过 猛 或 两 手 用 力 不 均4 丝 锥 与 底 孔 端 面 不 垂 直螺 纹 烂 牙 1 底 孔 直 径 小 或 孔 口 未 倒 角2 丝 锥 磨 钝3 攻 螺 纹 时 没 有 经 常 倒 转 断 屑螺 纹 中 径 超 差 1 螺 纹 底 孔 直 径 选 择 不 当2 丝 锥 选 用 不 当3 攻 螺 纹 时 铰 杠 晃 动 螺 纹 表 面 粗 糙 度 超差 1 工 件 材 料 太 软2 切 削 液 选 用 不 当3 攻 螺 纹 时 铰 杠 晃 动4 攻

13、 螺 纹 时 没 有 经 常 倒 转 断 屑 表 6.4 攻 螺 纹 时 常 见 缺 陷 分 析 用 板 牙 在 圆 杆 上 加 工 出 外 螺 纹 的 操 作方 法 称 套 螺 纹 。一、套螺纹工具1板牙 板 牙 是 加 工 外 螺 纹 的 工 具 。 它 由 合 金工 具 钢 制 作 而 成 ， 并 经 淬 火 处 理 。 板 牙 结 构 如 图 6.7所 示 ， 由 切 削 部 分 、校 准 部 分 和 排 屑 孔 组 成 。 图 6.7 板 牙 2板牙架 板 牙 架 是 装 夹 板 牙 用 的 工 具 ， 其 结 构如 图 6.8所 示 。 板 牙 放 入 后 ， 用 螺 钉 紧 固

14、。 图 6.8 板 牙 架 二、套螺纹前圆杆直径的确定 与 攻 螺 纹 一 样 ， 用 板 牙 套 螺 纹 的 切 削过 程 中 也 同 样 存 在 挤 压 作 用 。 因 此 ， 圆 杆 直 径 应 小 于 螺 纹 大 径 ， 其直 径 尺 寸 可 通 过 下 式 计 算 得 出 ： d杆 =d 0.13P式 中 ， d杆 圆 杆 直 径 ； d螺 纹 大 径 ； P螺 距 。 【 例 6.3】 加 工 M10的 外 螺 纹 ， 求 圆 杆 直 径是 多 少 ？解 ： 圆 杆 直 径 为 d杆 =d 0.13P = (10 0.131.5)mm = 9.805mm 三、套螺纹方法1套螺纹方法

15、（ 1） 为 使 板 牙 容 易 切 入 工 件 ， 在 起 套 前 ，应 将 圆 杆 端 部 做 成 15 20 的 倒 角 ， 且倒 角 小 端 直 径 应 小 于 螺 纹 小 径 。 （ 2） 由 于 套 螺 纹 的 切 削 力 较 大 ， 且 工 件 为圆 杆 ， 套 削 时 应 用 V形 夹 板 或 在 钳 口 上 加垫 铜 钳 口 ， 保 证 装 夹 端 正 、 牢 固 。 （ 3） 起 套 方 法 与 攻 螺 纹 的 起 攻 方 法 一 样 ，用 一 手 手 掌 按 住 铰 杠 中 部 ， 沿 圆 杆 轴 线 方向 加 压 用 力 ， 另 一 手 配 合 做 顺 时 针 旋 转

16、，动 作 要 慢 ， 压 力 要 大 ， 同 时 保 证 板 牙 端 面与 圆 杆 轴 线 垂 直 。 在 板 牙 切 入 圆 杆 2圈 之 前 及 时 校 正 。 （ 4） 板 牙 切 入 4圈 后 不 能 再 对 板 牙 施 加 进给 力 ， 让 板 牙 自 然 引 进 。 套 削 过 程 中 要 不 断 倒 转 断 屑 。 （ 5） 在 钢 件 上 套 螺 纹 时 应 加 切 削 液 ， 以 降低 螺 纹 表 面 粗 糙 度 和 延 长 板 牙 寿 命 。 一 般 选 用 机 油 或 较 浓 的 乳 化 液 ， 精 度要 求 高 时 可 用 植 物 油 。 2套螺纹时常见缺陷分析缺 陷

17、形 式 产 生 原 因 缺 陷 形 式 产 生 原 因板 牙 崩齿 或 磨损 太 快 1 圆 杆 直 径 偏 大 或 端 部 未 倒 角2 套 螺 纹 时 没 有 经 常 倒 转 断 屑 ， 使切 屑 堵 塞3 用 力 过 猛 或 两 手 用 力 不 均4 板 牙 端 面 与 圆 杆 轴 线 不 垂 直5 圆 杆 硬 度 太 高 或 硬 度 不 均 匀 螺 纹 表面 粗 糙度 超 差 1 工 件 材 料 太 软2 切 削 液 选 用 不 当3 套 螺 纹 时 板 牙 架 左 右 晃 动4 套 螺 纹 时 没 有 经 常 倒 转 断 屑螺 纹 烂 牙 1 圆 杆 直 径 太 大2 板 牙 磨 钝3 强 行 矫 正 已 套 歪 的 板 牙4 套 螺 纹 时 没 有 经 常 倒 转 断 屑5 未 使 用 切 削 液 螺 纹 歪斜 1 板 牙 端 面 与 圆 杆 轴 线 不 垂 直2 套 螺 纹 时 板 牙 架 左 右 晃 动螺 纹 中径 超 差 1 圆 杆 直 径 选 择 不 当2 板 牙 切 入 后 仍 施 加 进 给 力表 6.5 套 螺 纹 时 常 见 缺 陷 分 析