第7章攻螺纹和套螺纹
7-1试述螺纹的种类以及组成螺纹的要素
答:螺纹的种类较多,常用螺纹分类如下:
螺纹种类
标准螺纹
普通螺纹
管螺纹
粗牙螺纹
细牙螺纹
非密封的管螺纹
密封的管螺纹
梯形螺纹
锯齿形螺纹
特殊螺纹(螺纹牙型符合标准螺纹规定,而大径和螺距不符合标准)
非标准螺纹(有矩形螺纹和平面螺纹以及英寸制螺纹等)
螺纹由牙型、直径、螺距或导程、线数、旋向和精度等六个要素组成。
7-2述丝锥各部分的名称、结构特点及作用。
答:丝锥是加工内螺纹的工具,有手用和机用两种。手用丝锥由合金工具钢制成,手用丝锥的切削部分长些;机用丝锥用高速钢制成,切削部分要短些。
丝锥由工作部分和柄部分组成,工作部分包括切削部分和校准部分。切削部分磨出锥角,使切削负荷分布在几个刀齿上,这样不仅工作省力、丝锥不易崩刃或折断而且攻丝锥时的导向好,也保证了螺纹的质量。校准部分有完整的牙型,用来校准、修光已切出的螺纹,并引导丝锥沿轴向前进。丝锥的柄部有方榫,用以夹持并传递切削转矩。丝锥沿轴向开有几条容屑槽,以容纳切屑同时形成切削刃和前角。
为了减小丝锥的切削力,提高使用寿命,一般将整个切削工作量分配给几支丝锥来承担。通常M6~M24的丝锥一套有两支,M6以下及M24以上的丝锥一套有三支。细牙丝锥不论大小均为两支一套。切削用量的分配形式有两种:锥形分配和柱形分配。一般对于直径小于M12的丝锥采用锥形分配,而对于直径较大的丝锥则采用柱形分配。机用丝锥一套也有两支,攻通孔螺纹时一般都用头锥一次攻出。只有攻不通孔时才用二锥(精锥)再攻一次以增加螺纹的有效长度。
7-3攻螺纹前,底孔直径是否等于螺纹小径?为什么?
答:用丝锥攻螺纹时,每一个切削刃在切削金属的同时,也在挤压金属,因此会将金属挤到螺纹牙尖,这种现象对于韧性材料尤为突出。若攻螺纹前底孔直径与螺纹小径相等,被挤出的材料就会卡住丝锥甚至使丝锥折断,并且材料的塑性越大,挤压作用越明显。因此,攻螺纹前底孔直径应略大于螺纹小径。这样挤出的金属正好形成完整的螺纹且不易卡住丝锥。但底孔尺寸也不宜过大,否则会使螺纹牙型高度不够,降低螺纹强度。对普通螺纹来说,底孔直径可根据下列公式计算:
脆性材料
D底=D-1.05P
韧性材料
D底=D-P
式中,D底为底孔直径,mm;D为螺纹外径,mm;P为螺距,mm。
钻盲孔时,由于丝锥的切削部分不能攻出完整的螺纹,所以底孔的钻孔深度一定要大于所需的螺孔深度,一般取:
钻孔深度=所需螺孔深度=0.7D
式中:D为螺纹大径,mm。
7-4试述圆板牙的构造和分类。
答:圆板牙由切削部分、校准部分和排屑孔组成。排屑孔形成刃口。切削部分在板牙两端的锥形部分,其锥角约30°~60°,前角在15°左右,后角约8°。校准部分在板牙的中部,起导向和修光作用。圆板牙两端都是切削部分,一端磨损后可换另一端使用。
圆板牙有封闭式和开槽式两种结构。
7-5分析攻螺纹时产生各种废品的原因。
答:攻螺纹时产生废品的原因分析
废品形式
产生原因
烂牙
(1)螺纹底孔直径太小,丝锥不易切入,使孔口乱牙。
(2)换用二锥、三锥时与已切出的螺纹没有旋合好就强行攻削。
(3)对塑性材料未加切削液或丝锥不经常倒转而把已切出的螺纹啃伤。
(4)头攻螺纹不正,用二锥、三锥强行纠正。
(5)丝锥磨钝或切削刃有粘屑。
(6)丝锥铰杠掌握不稳,攻铝合金等强度较低的材料时容易被切烂牙。
滑牙
攻不通孔时丝锥已到底仍继续扳转。
(2)在强度较低的材料上攻较小螺纹时,丝锥已切出螺纹仍继续加压或攻完退出时连铰杠转出。
螺孔攻歪
丝锥位置不正。
机攻时丝锥与螺孔轴线不同轴。
螺纹牙深不够
(1)攻螺纹前底孔直径太大。
(2)丝锥磨损。
7-6分析套螺纹时产生各种废品的原因。
答:套螺纹时的废品分析
废品形式
废品产生的原因
烂牙
未进行必要的润滑,板牙把工件上螺纹粘去一部分
板牙一直不倒转,切屑堵塞把螺纹啃坏
圆杆直径太大
板牙歪斜太多,借正时造成烂牙
螺纹歪斜
圆杆端部倒角不良,使板牙位置不易对中,切入时歪斜
Ll两手用力不均使板牙位置发生歪斜
螺纹中径小
板牙铰杠经常摆动和借正位置,使螺纹切去过多
板牙已切入仍继续加压力
螺纹太浅
圆杆直径太小
板牙调节的直径过大