普通絲錐手動攻螺紋

在機(jī)械加工中，經(jīng)常會遇到用普通絲錐攻螺紋，所謂的攻螺紋就是用絲錐加工內(nèi)螺紋。它是應(yīng)用最廣泛的一種內(nèi)螺紋加工方法，對于小尺寸的內(nèi)螺紋，攻螺紋幾乎是唯一的加工方法。根據(jù)幾年來的工作經(jīng)驗(yàn)，在螺紋加工中，對攻螺紋的方法及注意事項(xiàng)、攻螺紋過程中常出現(xiàn)的問題和原因、解決的方法以及取出折斷絲錐的常用方法等進(jìn)行總結(jié)。 

   1 普通絲錐攻螺紋的方法及注意事項(xiàng)

   用普通絲錐手動攻螺紋的方法及注意事項(xiàng) 

   目前，在機(jī)械加工中，手動攻螺紋仍占有一定的地位，因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中，經(jīng)常碰到有些螺紋孔由于所在位置或零件形狀的限制，不適用于機(jī)攻螺紋，所以必須采用手動攻螺紋，同時小螺紋孔直徑較小，絲錐的強(qiáng)度較低，機(jī)攻螺紋時容易折斷，一般也常用手動攻螺紋。但是手動攻螺紋確實(shí)也存在不少問題，所以我們只有采取正確的攻螺紋方法，才能保證手動攻螺紋的加工質(zhì)量。 

   被加工的工件裝夾要正，一般情況下，應(yīng)將工件需要攻螺紋的一面，置于水平或垂直的位置。這樣在攻螺紋時，就能比較容易地判斷和保持絲錐垂直于工件螺紋基面的方向。 

   在開始攻螺紋時，盡量把絲錐放正，然后用一手壓住絲錐的軸線方向，用另一手輕輕轉(zhuǎn)動鉸杠。當(dāng)絲錐旋轉(zhuǎn)1～2圈后，從正面或側(cè)面觀察絲錐是否和工件的螺紋基面垂直，必要時可用直角尺進(jìn)行校正，一般在攻進(jìn)3～4圈螺紋后，絲錐的方向就基本確定。如果開始攻螺紋不正，可將絲錐旋出，用二錐加以糾正，然后再用頭錐攻螺紋，當(dāng)絲錐的切削部分全部進(jìn)入工件時就不再需要施加軸向力，靠螺紋自然旋進(jìn)即可。 

   攻螺紋時，每次旋轉(zhuǎn)鉸杠，絲錐的旋進(jìn)不應(yīng)太多，一般以每次旋進(jìn)1/2～1轉(zhuǎn)為宜，M5以下的絲錐一次旋進(jìn)不得大于1/2轉(zhuǎn)；手攻細(xì)牙螺紋或精度要求較高的螺紋時，每次的進(jìn)給量還要適當(dāng)減少；攻削鑄鐵比攻削鋼材時的速度可以適當(dāng)快一些，每次旋進(jìn)后，再倒轉(zhuǎn)約為旋進(jìn)的1/2的行程；攻削較深的螺紋時，回轉(zhuǎn)的行程還要大一些，并需往復(fù)擰轉(zhuǎn)幾次，可折斷切屑，利于排屑，減少切削刃粘屑現(xiàn)象，以保持鋒利的刃口；同時使切削液順利地進(jìn)入切削部位，起到冷卻潤滑作用。 

   轉(zhuǎn)動鉸杠時，操作者的兩手用力要平衡，切忌用力過猛和左右晃動，否則容易將螺紋牙型撕裂和導(dǎo)致螺紋孔擴(kuò)大及出現(xiàn)錐度。 

   攻螺紋時，如感到很費(fèi)力時，切不可強(qiáng)行攻螺紋，應(yīng)將絲錐倒轉(zhuǎn)，使切屑排除，或用二錐攻削幾圈，以減輕頭錐切削部分的負(fù)荷，然后再用頭錐繼續(xù)攻螺紋仍然很吃力或斷續(xù)發(fā)出“咯、咯”的聲音，則切削不正�；蚪z錐磨損，應(yīng)立即停止攻螺紋，查找原因，否則絲錐有折斷的可能。 

   攻削不通的螺紋時，當(dāng)末錐共完，用鉸杠帶動絲錐倒旋松動后，應(yīng)用手將絲錐旋出，不宜用鉸杠旋出絲錐，尤其不能用一只手快速撥動鉸杠來旋出絲錐，因?yàn)楣ネ甑穆菁y孔和絲錐的配合較松，而鉸杠又重，若用鉸杠旋出絲錐，容易產(chǎn)生搖擺和震動，從而破壞了螺紋的表面粗糙度。攻削通孔螺紋時，絲錐的校準(zhǔn)部分盡量不要全部出頭，以免擴(kuò)大或損壞最后的幾扣螺紋。 

   用成組絲錐攻螺紋時，在頭錐攻完后，應(yīng)先用手將而錐或三錐旋進(jìn)螺紋孔內(nèi)，一直到旋不動時，才能使用鉸杠操作，防止對不準(zhǔn)前一絲錐攻的螺紋而產(chǎn)生亂扣的現(xiàn)象。 

   攻削不通的螺孔時，要經(jīng)常把絲錐退出，將切屑清除，以保證螺紋孔的有效長度。 

   攻削M3以下的螺紋孔時，如果是小工件，可用一只手拿著帶絲錐的鉸杠或特制的短柄鉸杠進(jìn)行攻螺紋，這樣可避免強(qiáng)力攻削，防止絲錐折斷。

   用普通絲錐機(jī)攻螺紋的方法及注意事項(xiàng) 

   由于手動攻螺紋效率較低并且質(zhì)量也存在一定的問題，不適用于批量生產(chǎn)，所以在實(shí)際大批量生產(chǎn)中，主要是采用機(jī)攻螺紋。以保證工件攻螺紋的質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。但是在采用機(jī)攻螺紋過程中，也必須正確地使用機(jī)器和工具，如果不能正確地使用機(jī)器和工具，也將影響工件上螺紋孔的加工質(zhì)量。

   鉆床主軸的徑向跳動，一般應(yīng)調(diào)整在0.05mm以內(nèi)，如果攻削螺紋孔的精度較高時，主軸的徑向跳動不應(yīng)大于0.02mm，裝夾工件的夾具定位支承面與鉆床主軸中心或絲錐中心的垂直度誤差應(yīng)不大于0.05/100，工件的螺紋底孔與絲錐的同軸度一般應(yīng)不大于0.05mm。 

   當(dāng)絲錐即將攻完螺紋時，進(jìn)刀要輕，要慢。以防止絲錐前端與工件的螺紋底孔深度產(chǎn)生干涉撞擊，損壞絲錐。

   當(dāng)攻不通的螺紋孔或螺紋孔的深度較深時，應(yīng)采用攻螺紋安全夾頭，安全夾頭能承受的攻螺紋切削力，必須按照絲錐的大小來進(jìn)行調(diào)節(jié)，攻螺紋切削力應(yīng)調(diào)整合適，以免斷錐或攻不進(jìn)去。 

   在絲錐切削部分長度的攻削行程內(nèi)，應(yīng)在鉆床進(jìn)刀手柄上旋加均勻合適的壓力，以協(xié)助絲錐進(jìn)入底孔內(nèi)，這樣可避免由于靠開始幾扣不完整的螺紋向下去拉主軸時，將螺紋刮爛，當(dāng)校準(zhǔn)部分進(jìn)入工件時，可靠螺紋自然的旋進(jìn)進(jìn)行攻螺紋，以免將牙型切瘦。 

   攻螺紋的切削速度非常重要，主要根據(jù)切削材料、絲錐的中徑、螺距、螺紋孔的深度等精度，以及實(shí)際現(xiàn)場加工結(jié)果如何而定。一般當(dāng)螺紋孔深度在10～30mm以內(nèi)，工件為下列材料時，其切削速度大致如下：鋼材v=6～15m/min。調(diào)質(zhì)后的鋼材或較硬的鋼材v=5～10m/min，不銹鋼v=2～7m/min，鑄鐵v=8～10m/min，在同樣條件下，絲錐直徑小取相對高速、絲錐直徑大取相對低速，螺距大取低速。 

   攻通孔螺紋時，應(yīng)注意絲錐的校準(zhǔn)部分不能全露出頭，否則在反轉(zhuǎn)退出絲錐時，將會產(chǎn)生亂扣現(xiàn)象。 

   機(jī)攻螺紋時，切削液的選擇使用非常重要，對塑性材料來說，需保持足夠的切削液，一般可采用乳化油或硫化切削油，如果工件上的螺紋孔表面粗糙度值要求較低時，可采用菜籽油及二流化鉬等，豆油的效果也比較好。

   2 普通絲錐攻螺紋中常出現(xiàn)的問題

   攻螺紋過程中經(jīng)常出現(xiàn)的主要問題 

   ①絲錐折斷；②絲錐崩齒；③絲錐磨損過快；④螺紋中徑過大；⑤螺紋中徑過��；⑥螺紋表面粗糙度值過大。 

   產(chǎn)生的原因 

   絲錐折斷螺紋底孔加工時底孔直徑偏小，排屑不好造成切屑堵塞；攻不通螺紋時，鉆孔的深度不夠；攻螺紋時切削速度太高過快；攻螺紋用的絲錐與螺紋底孔直徑不同軸；絲錐刃磨參數(shù)的選擇不合適，被加工件硬度不穩(wěn)定；絲錐使用時間過長，過度磨損。 

   絲錐崩齒絲錐前角選擇過大；絲錐每齒切削厚度太大；絲錐的淬火硬度過高；絲錐使用時間過長而磨損嚴(yán)重。 

   絲錐磨損過快攻螺紋時切削速度過高；絲錐刃磨參數(shù)選擇不合適；切削液選擇不當(dāng)，切削液不充分；工件的材料硬度過高；絲錐刃磨時，產(chǎn)生燒傷現(xiàn)象。 

   螺紋中徑過大絲錐的中徑精度等級選擇不當(dāng)；切削選擇不合理；攻螺紋切削速度過高；絲錐與工件的螺紋底孔同軸度差；絲錐刃磨的參數(shù)選擇不合適；刃磨絲錐中產(chǎn)生毛刺，絲錐切削錐長度過短。 

   螺紋中徑過小，絲錐的中徑精度等級選擇不當(dāng)；絲錐刃磨參數(shù)選擇不合理，絲錐磨損；切削液選擇不合適。 

   螺紋表面粗糙度值過大絲錐的刃磨參數(shù)選擇不合適；工件材料硬度過低；絲錐刃磨質(zhì)量不好；切削液選擇不合理；攻螺紋時切削速度過高；絲錐使用時間過長磨損大。

   解決的方法 

   絲錐折斷正確地選擇螺紋底孔的直徑；刃磨刃傾角或選用螺旋槽絲錐；鉆底孔的深度要達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；適當(dāng)降低切削速度，按標(biāo)準(zhǔn)選��；攻螺紋時校正絲錐與底孔，保證其同軸度符合要求，并且選用浮動攻螺紋夾頭；增大絲錐前角，縮短切削錐長度；保證工件硬度符合要求，選用保險夾頭；反縣絲錐磨損應(yīng)及時更換。 

   絲錐崩齒適當(dāng)減少絲錐前角；適當(dāng)增加切削錐的長度；降低硬度并及時更換絲錐。

   絲錐磨損過快適當(dāng)降低切削速度；減少絲錐前角，加長切削錐的長度；選用潤滑性好的切削液；對被加工件進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚�；正確地刃磨絲錐。

   螺紋中徑過大選擇合理精度等級的絲錐中徑；選擇適宜的切削液并適當(dāng)降低切削速度；攻螺紋時校正絲錐和螺紋底孔的同軸度，采用浮動夾頭；適當(dāng)減少前角與切削錐后角；清除刃磨絲錐產(chǎn)生的毛刺，并適當(dāng)增加切削錐長度。 

   螺紋中徑過小選擇適宜精度等級的絲錐中徑；適當(dāng)加大絲錐前角和切削錐角；更換磨損過大的絲錐；選用潤滑性好的切削液。 

   螺紋表面粗糙度值過大適當(dāng)加大絲錐前角，減少切削錐角；進(jìn)行熱處理，適當(dāng)提高工件硬度，保證絲錐前刀面有較低的表面粗糙度值選擇潤滑性好的切削液；適當(dāng)降低切削速度；更換已磨損的絲錐。

   3 從螺孔中取出折斷絲錐的方法

   當(dāng)折斷的絲錐折斷部分露出孔外時，可用鉗子擰出，或用尖鏨子輕輕地剔出；也可以在斷錐上焊一個六角螺母，然后再用扳手輕輕地扳動六角螺母將斷絲錐退出。 

   當(dāng)絲錐折斷部分在孔內(nèi)時，可用帶方榫的斷絲錐上擰2個螺母，用鋼絲(根數(shù)與絲錐槽數(shù)相同)插入斷絲錐和螺母的空槽中，然后用鉸杠按退出方向扳動方榫，把斷絲錐取出。 

   絲錐的折斷往往是在受力很大的情況下突然發(fā)生的，致使斷在螺孔中的半截絲錐的切削刃，緊緊地楔在金屬內(nèi)，一般很難使絲錐的切削刃與金屬脫離，為了使絲錐能夠在螺孔中松動，可以用振動法。振動時用一個尖鑿子，抵在絲錐的容屑槽內(nèi)，用手錘按螺紋的正反方向反復(fù)輕輕敲打，一直到絲錐松動即可。 

   用乙炔火焰或噴燈使絲錐退火，然后用鉆頭去鉆，此時鉆頭直徑應(yīng)比底孔直徑小，鉆孔也要對準(zhǔn)中心，防止將螺紋鉆壞，孔鉆好后打入一個扁形或方形沖頭再用扳手旋出絲錐。