钳工技术第6章.ppt

第6章攻螺纹与套螺纹 本章学习要点1 掌握螺纹底孔的加工及攻螺纹的操作 掌握丝锥的刃磨方法 2 掌握套螺纹前圆杆直径的确定及套螺纹的操作方法 螺纹的加工方法较多 可以在通用机床上用切削的方法加工 如车削螺纹 铣螺纹等 也可在专用机床上用冷镦 搓螺纹的方法加工 还可通过钳工的攻螺纹和套螺纹对工件进行加工 6 1攻螺纹 定义 攻螺纹指用丝锥在工件孔中切削出内螺纹的加工方法 6 1 1攻螺纹工具攻螺纹要用丝锥 铰杠和保险夹头等工具 1 丝锥丝锥是加工内螺纹的工具 有机用丝锥和手用丝锥 它们有左旋和右旋及粗牙和细牙之分 机用丝锥通常是指高速钢磨牙丝锥 螺纹公差带分为H1 H2 H3三种 手用丝锥是用滚动轴承钢GCr9或合金工具钢9SiCr制成的滚牙 或切牙 丝锥 螺纹公差带为H4 1 构造丝锥的结构如图所示 由工作部分和柄部组成 工作部分又包括切削部分和校准部分 切削部分前角 o 8 10 切削部分的锥面上一般铲磨成后角 机用丝锥 o 10 12 手用丝锥 o 6 8 为了制造和刃磨方便 丝锥上的容屑槽一般做成直槽 有些专用丝锥为了控制排屑方向 常做成螺旋槽 如图所示 加工不通孔的螺纹 为使切屑向上排出 容屑槽做成右旋槽 加工通孔螺纹 为使切屑向下排出 容屑槽做成左旋槽 如图所示 一般丝锥的容屑槽为3 4个 2 成组丝锥为了减少切削力和延长使用寿命 一般将整个切削工作量分配给几支丝锥来承担 通常M6 M24的丝锥每组有两支 M6以下及M24以上的丝锥每组有三支 细牙螺纹丝锥为两支一组 锥形分配 柱形分配三支一套6 3 1两支一套7 5 2 5 3 丝锥螺纹公差带丝锥螺纹公差带有四种 它与原来丝锥螺纹中径公差带的关系及各种公差带的丝锥所能加工的螺纹公差带见表 4 种类机用普通螺纹丝锥手用普通螺纹丝锥 圆柱管螺纹丝锥圆锥管螺纹丝锥 5 标志 制造厂商标 螺纹代号 丝锥公差带代号 H4允许不标 材料代号 用高速钢制造的丝锥标志为HSS 用碳素工具钢或合金工具钢制造的丝锥可不标志 成组不等径丝锥的粗锥代号 第一粗锥1条圆环 第二粗锥2条圆环 或标有顺序号 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 5 和丁字铰杠 图6 6 两类 这两类铰杠又可分为固定式和活络式两种 其中 丁字铰杠适用于在高凸台旁边或箱体内部攻螺纹 活络式丁字铰杠用于M6以下丝锥 固定式普通铰杠用于M5以下丝锥 3 保险夹头为了提高攻螺纹的生产率 减轻工人的劳动强度 当螺纹数量很大时 可以在钻床上攻螺纹 在钻床上攻螺纹时 要用保险夹头来夹持丝锥 避免丝锥负荷过大或攻不通孔到达孔底时造成丝锥折断或损坏工件等现象 6 1 2攻螺纹前底孔直径和深度的确定1 底孔直径的确定攻螺纹时 丝锥每个切削刃除起切削作用外 还伴随较强的挤压作用 因此 金属产生塑性变形形成凸起并挤向牙尖 如图所示 1 在加工钢和塑性较大的材料及扩张量中等的条件下 D钻 D P式中D钻 攻螺纹时钻螺纹底孔所用钻头直径 mm D 螺纹大径 mm P 螺距 mm 2 在加工铸铁和塑性较小的材料及扩张量较小的条件下 D钻 D 1 05 1 1 P常用粗牙 细牙普通螺纹攻螺纹时钻螺纹底孔用钻头直径可以从表中查得 2 底孔深度的确定攻不通螺纹 由于丝锥切削部分有锥角 端部不能切出完整的牙型 所以钻孔深度要大于螺纹的有效深度 一般取H钻 h有效 0 7D式中H钻 底孔深度 mm h有效 螺纹有效深度 mm D 螺纹大径 mm 例6 1 分别计算在钢件和铸铁件上攻M10螺纹时的钻底孔钻头直径各为多少 攻不通螺纹 其螺纹有效深度为60mm 求底孔深度为多少 如果钻孔时 n 400r min f 0 5mm r 求钻一个孔的最少机动时间为多少 2 120 只计算钢件 解查表6 6 M10螺纹的P 1 5mm 1 在钢件上攻螺纹时的钻底孔所用钻头直径为D钻 D P 10 1 5 8 5mm2 在铸铁件上攻螺纹时的钻底孔所用钻头直径为D钻 D 1 05 1 1 P 10 1 05 1 1 1 5 10 1 575 1 65 8 35 8 425mm取D钻 8 4mm 按钻头直径标准系列取一位小数 3 底孔深度为H钻 h有效 0 7D 60 0 7 10 67mm 6 1 3丝锥的刃磨当丝锥的切削部分磨损时 可刃磨其后刀面 刃磨时要注意保持各刀瓣的主偏角 r及切削部分长度的准确性和一致性 转动丝锥要注意 不能使另一刀齿碰到砂轮而磨坏 当丝锥的校准部分磨损时 可刃磨其前刀面 磨损较少时 可用油石研磨前刀面 研磨时 在油石上涂一些机油 磨损较显著时 要用棱角修圆的片状砂轮来刃磨 6 1 4攻螺纹方法 1 按图样尺寸要求划线 2 根据螺纹公称直径 按有关公式计算出底孔直径后钻孔 3 用头锥起攻 4 攻螺纹时 每扳转铰杠1 2 1圈 就应倒转1 4 1 2圈 使切屑碎断后容易排除 5 攻螺纹时 必须按头攻 二攻 三攻的顺序攻削到标准尺寸 6 在不通孔上攻制有深度要求的螺纹时 可根据所需螺纹深度在丝锥上做好标记 避免因切屑堵塞而使攻螺纹达不到深度要求 7 在塑性材料上攻螺纹时 一般都应加润滑油 以减小切削阻力和螺孔的表面粗糙度值 延长丝锥的使用寿命 6 2套螺纹 套螺纹是指用板牙在圆杆上切出外螺纹的加工方法 6 2 1套螺纹工具1 板牙板牙是加工外螺纹的工具 用合金工具钢9SiCr或高速钢制作并经淬火回火处理 切削部分板牙由校准部分排屑孔 板牙两端有切削锥角的部分是切削部分 它不是圆锥面 因圆锥面的后角 o 0 而是经过铲磨而成的阿基米德螺旋面 能形成后角 o 7 9 排屑孔是板牙的前刀面 它是曲线 前角数值沿切削刃是变化的 板牙的中间一段是校准部分 也是套螺纹时的导向部分 2 板牙架板牙架是装夹板牙的工具 图所示为圆板牙铰杠 板牙放入后 用螺钉紧固 圆板牙铰杠 6 2 2套螺纹前圆杆直径的确定与丝锥攻螺纹一样 用板牙在工件上套螺纹时 工件材料同样因挤压而变形 牙顶将被挤高一些 因此 套螺纹前圆杆直径应稍小于螺纹的大径 公称直径 圆杆直径可用下式计算 do d 0 13P do 圆杆直径 mm d 螺纹大径 mm P 螺距 mm 6 2 3套螺纹的操作方法套螺纹前的圆杆端部应倒角 使板牙容易对准工件中心 同时也容易切入 在不影响螺纹要求长度的前提下 工件伸出钳口的长度应尽量短一些 1 为了使板牙容易对准工件和切入工件 圆杆端部要倒角成圆锥斜角为15 20 的锥体 如图所示 锥体的最小直径可略小于螺纹小径 使切出的螺纹端部避免出现锋口和卷边而影响螺母的拧入 2 套螺纹时 切削力矩很大 工件为圆杆形状 圆杆不易夹持牢固 所以要用硬木的V形块或铜板作衬垫 才能牢固地将工件夹紧 如图所示 在加衬垫时圆杆套螺纹部分离钳口要尽量近些 3 起套时 右手手掌按住铰杠中部 沿圆杆的轴向施加压力 左手配合做顺向旋进 此时转动宜慢 压力要大 应保持板牙的端面与圆杆轴线垂直 否则切出的螺纹牙齿一面深一面浅 当板牙切入圆杆2