探究在鉆床上用大型絲錐攻螺紋的工藝方法

摘 要：在鉆床上用絲錐攻制大型內(nèi)螺紋時常會出現(xiàn)絲錐螺牙崩碎或絲錐折斷的情況。該文通過工藝試驗，摸索并總結(jié)出其操作技巧和要領(lǐng)，解決了本廠用絲錐攻制大型內(nèi)螺紋的難題。

關(guān)鍵詞：絲錐 攻螺紋 大型 試驗 輔具

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（a）-00-01

在日常生產(chǎn)加工中，我們用絲錐攻內(nèi)螺紋的方法僅限用于小于M42內(nèi)螺紋的成型，而大于M42的內(nèi)螺紋，因螺紋螺距大，攻制時絲錐承受的切削力較大，常出現(xiàn)操作力矩不夠致無法切削，或力矩過大致螺牙崩碎，甚至折斷絲錐的情況。如該廠型號為專200J547Y320Nb閥門的閥體，材料是耐熱鋼10 moWVNb，熱處理后硬度為HB160～190，抗拉強(qiáng)度為550-612 mPa，需攻螺紋M56×5.5～6H共16個，閥體的螺紋尺寸如圖1所示。若按原方法：需由4～5人通過加力杠用手用絲錐進(jìn)行“推磨式”攻螺紋，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，所以我們決定進(jìn)行工藝試驗，尋找新的加工方法解決這一難題。

1 設(shè)備的選用

通過在《機(jī)械加工工藝手冊》查表并計算，得出攻螺紋M56×5.5時絲錐所需的扭矩約650 N·m，故選用普通搖臂鉆床Z3080，該鉆床主軸傳遞最大扭矩1600 N·m，能夠滿足絲錐切削扭矩的需要。

2 量刃具的選用

M56×5.5螺紋小徑尺寸是￠50.046，用鉆頭￠50.5鉆螺紋小徑孔，并實測孔直徑￠50.7 mm，深87 mm，符合工藝尺寸要求。

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB968、GB3463規(guī)定，適用于螺紋6H等級的機(jī)用絲錐公差代號是H2，故選用細(xì)柄機(jī)用成組（不等徑）絲錐M56×5.5-H2，絲錐分為粗錐和精錐兩支，粗錐用于切除大量加工余量，精錐主要用于螺紋牙形的修整及提高表面粗糙度，保證螺紋精度。

量具選用，依據(jù)零件螺紋的設(shè)計要求，選用JB3934標(biāo)準(zhǔn)螺紋塞規(guī)M56×5.5-6H。

3 輔具的選用

將專200J547Y320Nb閥門的閥體平穩(wěn)放置在搖臂鉆床的工作臺上，確定位置后用螺紋拉桿、壓板固定，防止零件活動。

攻螺紋絲錐用專用夾具夾持，此夾具是在通用快換卡頭基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，增強(qiáng)了快換卡頭的使用剛性，保證絲錐切削過程穩(wěn)定，且省去制作全套夾具的許多麻煩，結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4 試驗過程

試驗一：先用鉆頭￠40鉆小孔，再用擴(kuò)孔鉆￠50.5鉆螺紋小徑孔至尺寸，深87 mm，锪孔口錐面2×120 °。然后在鉆床主軸上裝夾粗錐，選取主軸轉(zhuǎn)速16r/min，

目測轉(zhuǎn)動絲錐無跳動，攻螺紋過程中不斷加注潤滑液，很順利的完成了粗錐攻絲過程。接著將粗錐更換為精錐，進(jìn)行同樣的工藝過程，攻螺紋深75 mm時，快換卡頭炳部折斷，絲錐齒形崩碎，螺紋孔底部螺牙碎爛。

試驗二：在前一次工藝試驗的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)選操作過程，用精錐攻螺紋過程中進(jìn)行了2次停車，退出絲錐清除干凈鐵屑，當(dāng)攻螺紋至根部時同樣將快換卡頭炳部折斷，且螺紋孔底部螺牙碎爛。

這樣經(jīng)過多次反復(fù)試驗，不斷的分析總結(jié)，發(fā)現(xiàn)螺紋小徑孔深不能滿足螺紋有效深度的需要，因為粗錐的切削部分較精錐長，用粗錐攻螺紋后，再用精錐攻至接近螺紋要求深度時，精錐同時還要完成粗錐未能進(jìn)行的切削，使精錐所受的切削力突然增大，致精錐齒形崩碎或快換卡頭炳部折斷，但受零件結(jié)構(gòu)的限制，螺紋小徑孔深不能改變。

所以我們決定對標(biāo)準(zhǔn)螺紋粗錐進(jìn)行改制，將粗錐前端的切削部分在線切割機(jī)上切去約10 mm，并修磨刀具切削角度。重新試驗后結(jié)果表明：用螺紋塞規(guī)測量改進(jìn)刀具攻制的螺紋均合格，且保證了螺紋有效深度。

最后，我們根據(jù)工藝試驗操作過程，編寫了攻螺紋的指導(dǎo)性工藝文件，讓大家走出大直徑、大螺距螺紋攻絲難的誤區(qū)，大大減輕了人的勞動強(qiáng)度，節(jié)約了生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，為以后加工此類有大型螺紋的零件做好鋪墊。

參考文獻(xiàn)

[1]王紹俊.機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984.

[2]山東工業(yè)大學(xué).金屬切削刀具[M].福建：福建科學(xué)技術(shù)出版社，1984.