撰文/朱發(fā)軍
■415200 湖南省常德市臨澧縣職業(yè)中專(zhuān)學(xué)校 湖南 常德
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鉗工螺紋加工技術(shù)的運(yùn)用探究
撰文/朱發(fā)軍
■415200 湖南省常德市臨澧縣職業(yè)中專(zhuān)學(xué)校 湖南 常德
螺紋加工質(zhì)量和加工效率直接影響生產(chǎn)零件的精度和效率。本文主要分析了螺紋的用途、種類(lèi)以及技術(shù)要求,基于此對(duì)鉗工螺紋加工技術(shù)進(jìn)行集中闡述,借此來(lái)全面提高螺紋加工的質(zhì)量以及效率。關(guān)鍵詞:螺紋;加工技術(shù);運(yùn)用
a螺紋的用途和種類(lèi)
螺紋實(shí)際上就是在圓柱或圓錐母體表面上制出的螺旋線(xiàn)形的、具有特定截面的連續(xù)凸起部分。在實(shí)際生活中,螺紋的用途廣泛,依據(jù)其配合性質(zhì)一般主要起傳動(dòng)和連接的作用。一般螺紋按其母體形狀分為圓柱螺紋和圓錐螺紋;按其在母體所處位置分為外螺紋和內(nèi)螺紋;按其截面形狀(牙型)主要分為鋸齒形螺紋、三角螺紋、梯形螺紋以及矩形螺紋等幾種形式[1]。如下圖所示為幾種常見(jiàn)螺紋截面的形狀。一般除了三角螺紋起連接作用外,其他的螺紋都起傳動(dòng)作用。
圖1 常見(jiàn)的幾種螺紋
b螺紋的加工技術(shù)要求
螺紋加工類(lèi)似于大部分金屬構(gòu)件表面的加工,主要包括三個(gè)方面的技術(shù)要求:表面質(zhì)量、形位公差和尺寸公差?,F(xiàn)階段,市場(chǎng)上存在很多種類(lèi)的螺紋形式,不同種類(lèi)也具備不同的用途。因此螺紋加工時(shí)也具備不同的技術(shù)要求,對(duì)于沒(méi)有精度要求的傳動(dòng)螺紋來(lái)說(shuō),一般只需要滿(mǎn)足內(nèi)螺紋小徑和外螺紋大徑的要求。對(duì)于高傳動(dòng)精度的螺紋來(lái)說(shuō),不但需要滿(mǎn)足以上條件,也需要保障牙型角精度以及螺間距,此外螺紋表面也應(yīng)該具備一定硬度[2]。
a攻螺紋技術(shù)
攻螺紋又叫攻絲。在攻絲時(shí),一般需要使用絲錐和鉸杠,絲錐主要有手用絲錐、機(jī)用絲錐和管螺紋絲錐等。機(jī)用和手用絲錐適合應(yīng)用在制造一般螺紋中。攻螺紋操作中如果出現(xiàn)咯咯的聲音,此時(shí)需要及時(shí)停止進(jìn)行操作,并且倒著旋轉(zhuǎn)絲錐,檢查出現(xiàn)問(wèn)題的原因,避免后面出現(xiàn)斷裂絲錐的現(xiàn)象。在完成一次攻絲操作以后,要盡量用手工方式來(lái)旋出絲錐,若出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)不動(dòng)時(shí)再利用鉸杠進(jìn)行操作,可以防止出現(xiàn)亂扣的現(xiàn)象。在三錐攻絲完后,首先應(yīng)利用鉸杠緩慢的回轉(zhuǎn),再用手工方式來(lái)擰動(dòng)絲錐,此時(shí)盡量不使用鉸杠,防止出現(xiàn)振動(dòng)、擺幅的現(xiàn)象。攻盲孔螺紋時(shí)要在絲錐上做好標(biāo)記,并時(shí)常退出絲錐,以及時(shí)清除孔內(nèi)切屑,避免堵塞切削孔,影響攻絲的深度。完成攻絲以后,要徹底清除切屑。攻通孔螺紋的過(guò)程中校準(zhǔn)部分不要全部出頭,避免損壞最后幾扣螺紋。為提高螺紋質(zhì)量,在攻絲時(shí),一般可使用機(jī)油或者乳化液來(lái)進(jìn)行冷切和潤(rùn)滑。
b套螺紋技術(shù)
套螺紋又叫套絲。在套絲時(shí),主要工具就是板牙和鉸杠,板牙包括活絡(luò)管子板牙、方拔牙和圓板牙等。板牙兩側(cè)都具備切削的部分,等一面磨損后,可再換另一面使用。和攻絲一樣,板牙套絲時(shí)也有一定的擠壓作用,因此需要使螺紋大徑大于圓桿的直徑。實(shí)際操作的時(shí)候,為了方便板牙的切入,正式進(jìn)行套絲之前需要倒角處理圓桿端部,同時(shí)使倒角直徑小于螺紋小徑,并及時(shí)清理內(nèi)槽或者板牙中的切屑。套絲過(guò)程中由于轉(zhuǎn)矩較大,應(yīng)使用厚銅板、硬木V型夾固定圓桿,以便于能夠牢靠固定。按攻絲的起攻方法一樣進(jìn)行起套,切入四圈以后不要再施加軸向力,應(yīng)讓板牙自然旋入,防止破壞板牙或者螺紋。在套絲時(shí),一般利用機(jī)油或者乳化液來(lái)進(jìn)行冷切和潤(rùn)滑,以提高螺紋質(zhì)量。
c螺紋滾壓技術(shù)
螺紋滾壓技術(shù)一般適合應(yīng)用在大批量生產(chǎn)零件中的其他螺紋聯(lián)接件以及標(biāo)準(zhǔn)緊固件的外螺紋,各種自動(dòng)車(chē)床是主要的加工設(shè)備,搓絲機(jī)、滾絲機(jī)是應(yīng)用最為廣泛的設(shè)備。這種技術(shù)能夠形成更加合理科學(xué)的金屬流線(xiàn)走向,同時(shí)也是這種技術(shù)最突出的特點(diǎn),實(shí)際操作的過(guò)程中也不會(huì)全部斬?cái)嗖牧侠w維,以此確保材料擁有一定的冷作硬化作用,并且工件表面存在殘余應(yīng)力。相比較切削加工技術(shù)來(lái)說(shuō),螺紋滾壓技術(shù)能夠提升30~40%的疲勞強(qiáng)度,熱處理的車(chē)床上滾壓加工零件,以便于能夠達(dá)到70%的疲勞強(qiáng)度。螺紋加工過(guò)程中應(yīng)用滾壓技術(shù)的時(shí)候應(yīng)該對(duì)螺紋長(zhǎng)度進(jìn)行合理的控制,最大不可以超過(guò)100mm,也需要具備低于25mm的外徑。為確保使用設(shè)備的壽命,一般應(yīng)選擇不超過(guò)HRC35硬度的材料,避免零件出現(xiàn)過(guò)早疲勞的現(xiàn)象。螺紋滾壓技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中不適合加工內(nèi)螺紋,實(shí)際操作中依據(jù)不同滾壓模具,分搓絲和滾絲兩種方式。滾絲方式因?yàn)榫邆浔容^低的的精度,很少應(yīng)用在螺紋加工中。搓絲加工技術(shù)一般就是說(shuō)依據(jù)帶有螺紋槽的搓絲板來(lái)對(duì)工件進(jìn)行擠壓,促使工件表面可以形成一定的螺紋。加工螺紋的時(shí)候,機(jī)床上牢靠固定一塊搓絲板,隨著機(jī)床滑枕另外的搓絲板進(jìn)行直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以此來(lái)帶動(dòng)工件順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),完成一次搓絲板行程以后,也就是完成了螺紋擠壓[4]。
d深孔螺紋加工技術(shù)
深孔螺紋加工處理特殊零件十分困難。如,深孔攻絲加工鈦合金零件。實(shí)際操作中如果完整的零件中因?yàn)榻z錐破損導(dǎo)致零件因?yàn)楣蜗髯饔枚鴪?bào)廢,是一種不經(jīng)濟(jì)的加工方式,所以加工過(guò)程中為了避免出現(xiàn)刮削現(xiàn)象,應(yīng)該科學(xué)的使用攻絲技術(shù)和刀具。實(shí)際加工的時(shí)候應(yīng)該明確什么是深孔和特殊要求。鉆削過(guò)程中大于三倍孔徑的鉆孔深度就是深孔。深孔攻絲實(shí)際上就是加工高于1.35倍絲錐直徑深度的螺紋,如實(shí)際加工中應(yīng)用直徑?12的mm絲錐加工深度為28mm的螺紋,也就是通常所說(shuō)的深孔攻絲。深孔螺紋加工的時(shí)候,需要長(zhǎng)時(shí)間接觸工件和刀具,此外,加工螺紋的時(shí)候也出現(xiàn)更多的切削力和切削熱。所以,深孔加工特殊材料螺紋的時(shí)候,容易出現(xiàn)螺紋不一致和破損刀具的現(xiàn)象。為了合理解決上述問(wèn)題,可采用專(zhuān)用深孔攻絲的絲錐和增大攻絲前孔直徑的方式來(lái)處理[5]。
e螺紋底孔加工技術(shù)
在加工內(nèi)螺紋時(shí),螺紋底孔的直徑和質(zhì)量將會(huì)直接影響螺紋的質(zhì)量。螺紋底孔的加工就顯得非常重要。
螺紋底孔加工的過(guò)程中應(yīng)該依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)合理選擇鉆頭,同時(shí)也需要確保具備足夠鋒利的鉆頭切削刀刃,實(shí)際操作的時(shí)候應(yīng)該注重分析鉆頭毛刺、磨損的現(xiàn)象,避免出現(xiàn)刮傷螺紋底孔的問(wèn)題,鉆孔的時(shí)候,需要嚴(yán)格控制鉆速以及進(jìn)刀量。實(shí)際加工中依據(jù)工件材質(zhì),選擇符合情況的冷卻潤(rùn)滑油,在合理范圍中控制切削熱量。加工過(guò)程中應(yīng)該避免出現(xiàn)冷作硬化現(xiàn)象,否則后面會(huì)增加螺紋加工的難度。加工螺紋底孔的時(shí)候如果出現(xiàn)大于10mm的底孔直徑,此時(shí)需要先鉆孔,然后再進(jìn)行擴(kuò)孔,以保證加工出符合直徑需求的螺紋孔底,避免加工螺紋底孔時(shí)出現(xiàn)彎曲或者傾斜的現(xiàn)象,以免影響加工螺紋的形狀[6]。
綜上,鉗工一般都是手工操作,配合各種裝配、修理、加工等工序,操作合理性和規(guī)范性影響操作的整體水平,螺紋加工是一項(xiàng)精細(xì)而復(fù)雜的工作,如果加工中出現(xiàn)問(wèn)題,會(huì)嚴(yán)重影響螺紋加工的精度。優(yōu)秀的鉗工人員如果想要加工出高質(zhì)量螺紋,就應(yīng)該充分了解和掌握加工螺紋的相關(guān)技術(shù),并且在實(shí)際操作中應(yīng)用螺紋加工技術(shù),以便于全面提升加工螺紋的精度和整體質(zhì)量。
參考:
[1]黃師君,馮積山.有關(guān)鉗工螺紋加工方面的技術(shù)研究[J].科技風(fēng),2015(6):112-112.
[2]汪秀琴.鉗工螺紋加工技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(13):97.
[3]賈強(qiáng).鉗工螺紋加工技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(29):135-135.
[4]盧永祥,石曉飛.小螺紋和ST螺紋的加工工藝研究[J].新技術(shù)新工藝,2014(6):20-22.
[5]安春燕.鉗工技術(shù)在鉚焊工作中的應(yīng)用[C].中國(guó)工業(yè)氣體工業(yè)協(xié)會(huì)第22次會(huì)員代表大會(huì)暨2012年年會(huì)論文集.2012:93-95.
[6]李霞.手動(dòng)攻削螺紋實(shí)踐初探[J].中小企業(yè)管理與科技,2012(36):288.