钳工螺纹加工技术的运用探究

撰文/朱发军

■415200 湖南省常德市临澧县职业中专学校 湖南 常德



钳工螺纹加工技术的运用探究

撰文/朱发军

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螺纹加工质量和加工效率直接影响生产零件的精度和效率。本文主要分析了螺纹的用途、种类以及技术要求，基于此对钳工螺纹加工技术进行集中阐述，借此来全面提高螺纹加工的质量以及效率。关键词：螺纹；加工技术；运用

螺纹的用途、种类和加工技术要求

a螺纹的用途和种类

螺纹实际上就是在圆柱或圆锥母体表面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分。在实际生活中，螺纹的用途广泛，依据其配合性质一般主要起传动和连接的作用。一般螺纹按其母体形状分为圆柱螺纹和圆锥螺纹；按其在母体所处位置分为外螺纹和内螺纹；按其截面形状（牙型）主要分为锯齿形螺纹、三角螺纹、梯形螺纹以及矩形螺纹等几种形式［1］。如下图所示为几种常见螺纹截面的形状。一般除了三角螺纹起连接作用外，其他的螺纹都起传动作用。

图1　常见的几种螺纹

b螺纹的加工技术要求

螺纹加工类似于大部分金属构件表面的加工，主要包括三个方面的技术要求：表面质量、形位公差和尺寸公差。现阶段，市场上存在很多种类的螺纹形式，不同种类也具备不同的用途。因此螺纹加工时也具备不同的技术要求，对于没有精度要求的传动螺纹来说，一般只需要满足内螺纹小径和外螺纹大径的要求。对于高传动精度的螺纹来说，不但需要满足以上条件，也需要保障牙型角精度以及螺间距，此外螺纹表面也应该具备一定硬度［2］。

钳工螺纹加工技术的运用

a攻螺纹技术

攻螺纹又叫攻丝。在攻丝时，一般需要使用丝锥和铰杠，丝锥主要有手用丝锥、机用丝锥和管螺纹丝锥等。机用和手用丝锥适合应用在制造一般螺纹中。攻螺纹操作中如果出现咯咯的声音，此时需要及时停止进行操作，并且倒着旋转丝锥，检查出现问题的原因，避免后面出现断裂丝锥的现象。在完成一次攻丝操作以后，要尽量用手工方式来旋出丝锥，若出现旋转不动时再利用铰杠进行操作，可以防止出现乱扣的现象。在三锥攻丝完后，首先应利用铰杠缓慢的回转，再用手工方式来拧动丝锥，此时尽量不使用铰杠，防止出现振动、摆幅的现象。攻盲孔螺纹时要在丝锥上做好标记，并时常退出丝锥，以及时清除孔内切屑，避免堵塞切削孔，影响攻丝的深度。完成攻丝以后，要彻底清除切屑。攻通孔螺纹的过程中校准部分不要全部出头，避免损坏最后几扣螺纹。为提高螺纹质量，在攻丝时，一般可使用机油或者乳化液来进行冷切和润滑。

b套螺纹技术

套螺纹又叫套丝。在套丝时，主要工具就是板牙和铰杠，板牙包括活络管子板牙、方拔牙和圆板牙等。板牙两侧都具备切削的部分，等一面磨损后，可再换另一面使用。和攻丝一样，板牙套丝时也有一定的挤压作用，因此需要使螺纹大径大于圆杆的直径。实际操作的时候，为了方便板牙的切入，正式进行套丝之前需要倒角处理圆杆端部，同时使倒角直径小于螺纹小径，并及时清理内槽或者板牙中的切屑。套丝过程中由于转矩较大，应使用厚铜板、硬木V型夹固定圆杆，以便于能够牢靠固定。按攻丝的起攻方法一样进行起套，切入四圈以后不要再施加轴向力，应让板牙自然旋入，防止破坏板牙或者螺纹。在套丝时，一般利用机油或者乳化液来进行冷切和润滑，以提高螺纹质量。

c螺纹滚压技术

螺纹滚压技术一般适合应用在大批量生产零件中的其他螺纹联接件以及标准紧固件的外螺纹，各种自动车床是主要的加工设备，搓丝机、滚丝机是应用最为广泛的设备。这种技术能够形成更加合理科学的金属流线走向，同时也是这种技术最突出的特点，实际操作的过程中也不会全部斩断材料纤维，以此确保材料拥有一定的冷作硬化作用，并且工件表面存在残余应力。相比较切削加工技术来说，螺纹滚压技术能够提升30～40%的疲劳强度，热处理的车床上滚压加工零件，以便于能够达到70%的疲劳强度。螺纹加工过程中应用滚压技术的时候应该对螺纹长度进行合理的控制，最大不可以超过100mm，也需要具备低于25mm的外径。为确保使用设备的寿命，一般应选择不超过HRC35硬度的材料，避免零件出现过早疲劳的现象。螺纹滚压技术实际应用中不适合加工内螺纹，实际操作中依据不同滚压模具，分搓丝和滚丝两种方式。滚丝方式因为具备比较低的的精度，很少应用在螺纹加工中。搓丝加工技术一般就是说依据带有螺纹槽的搓丝板来对工件进行挤压，促使工件表面可以形成一定的螺纹。加工螺纹的时候，机床上牢靠固定一块搓丝板，随着机床滑枕另外的搓丝板进行直线运动，以此来带动工件顺时针转动，完成一次搓丝板行程以后，也就是完成了螺纹挤压［4］。

d深孔螺纹加工技术

深孔螺纹加工处理特殊零件十分困难。如，深孔攻丝加工钛合金零件。实际操作中如果完整的零件中因为丝锥破损导致零件因为刮削作用而报废，是一种不经济的加工方式，所以加工过程中为了避免出现刮削现象，应该科学的使用攻丝技术和刀具。实际加工的时候应该明确什么是深孔和特殊要求。钻削过程中大于三倍孔径的钻孔深度就是深孔。深孔攻丝实际上就是加工高于1.35倍丝锥直径深度的螺纹，如实际加工中应用直径ø12的mm丝锥加工深度为28mm的螺纹，也就是通常所说的深孔攻丝。深孔螺纹加工的时候，需要长时间接触工件和刀具，此外，加工螺纹的时候也出现更多的切削力和切削热。所以，深孔加工特殊材料螺纹的时候，容易出现螺纹不一致和破损刀具的现象。为了合理解决上述问题，可采用专用深孔攻丝的丝锥和增大攻丝前孔直径的方式来处理［5］。

e螺纹底孔加工技术

在加工内螺纹时，螺纹底孔的直径和质量将会直接影响螺纹的质量。螺纹底孔的加工就显得非常重要。

螺纹底孔加工的过程中应该依据相关标准来合理选择钻头，同时也需要确保具备足够锋利的钻头切削刀刃，实际操作的时候应该注重分析钻头毛刺、磨损的现象，避免出现刮伤螺纹底孔的问题，钻孔的时候，需要严格控制钻速以及进刀量。实际加工中依据工件材质，选择符合情况的冷却润滑油，在合理范围中控制切削热量。加工过程中应该避免出现冷作硬化现象，否则后面会增加螺纹加工的难度。加工螺纹底孔的时候如果出现大于10mm的底孔直径，此时需要先钻孔，然后再进行扩孔，以保证加工出符合直径需求的螺纹孔底，避免加工螺纹底孔时出现弯曲或者倾斜的现象，以免影响加工螺纹的形状［6］。

结束语

综上，钳工一般都是手工操作，配合各种装配、修理、加工等工序，操作合理性和规范性影响操作的整体水平，螺纹加工是一项精细而复杂的工作，如果加工中出现问题，会严重影响螺纹加工的精度。优秀的钳工人员如果想要加工出高质量螺纹，就应该充分了解和掌握加工螺纹的相关技术，并且在实际操作中应用螺纹加工技术，以便于全面提升加工螺纹的精度和整体质量。

参考：

［1］黄师君，冯积山.有关钳工螺纹加工方面的技术研究［J］.科技风，2015（6）：112-112.

［2］汪秀琴.钳工螺纹加工技术分析［J］.科技创新与应用，2013（13）：97.

［3］贾强.钳工螺纹加工技术分析［J］.科技创新与应用，2013（29）：135-135.

［4］卢永祥，石晓飞.小螺纹和ST螺纹的加工工艺研究［J］.新技术新工艺，2014（6）：20-22.

［5］安春燕.钳工技术在铆焊工作中的应用［C］.中国工业气体工业协会第22次会员代表大会暨2012年年会论文集.2012：93-95.

［6］李霞.手动攻削螺纹实践初探［J］.中小企业管理与科技，2012（36）：288.