如何加工双头螺柱？

知识要点

★板牙、板牙架及其使用方法

★套螺纹前圆杆直径及圆杆端部倒角的确定方法

★套螺纹的操作要领

学习目标

通过本任务的学习，完成图6-8所示双头螺柱(M8，M10，M12)的加工，掌握套螺纹的操作技法，并做到以下几点。

(1)熟知板牙、板牙架及其使用方法。

(2)熟知套螺纹前圆杆直径及圆杆端部倒角的确定方法。

(3)掌握套螺纹的操作要领。

图6-8　双头螺柱生产实习图

相关知识

1.套螺纹的工具

1)板牙

板牙是加工外螺纹的工具，它由合金工具钢或高速钢制作而成，并经淬火处理，其螺纹部分的硬度不低于60HRC。板牙的结构如图6-9所示，板牙外形像一个圆螺母，绕其轴线钻有几个排屑孔，从而形成了板牙的切削部分，板牙中间为校准部分，也是套螺纹的导向部分。

M3.5以上的板牙，其外圆柱面上有四个调整螺钉锥坑和一条V形槽，其中两个锥坑轴线通过板牙螺钉孔。将板牙固定在板牙架中，用来传递转矩。板牙中间的校准部分因磨损而使螺纹尺寸变大而超差时，可用锯片砂轮沿V形槽将板牙切割出一条通槽，将V形槽变成调整槽，通过板牙架的调整螺钉使其孔径缩小。由于受结构的限制，螺纹孔径的调整量一般为0.10～0.25mm。

2)板牙架

板牙架是装夹板牙的工具，其结构如图6-10所示，板牙架上有四个用于调整、紧固板牙的螺钉和一个调松螺钉。使用时，紧固螺钉将板牙固定在板牙架上用来传递转矩；两个调整板牙螺钉用于需要通过V形槽调整板牙螺纹直径时使用。

图6-9　板牙

图6-10　板牙架

2.套螺纹时圆杆直径的确定及圆杆端部倒角

1)套螺纹时圆杆直径的确定

与攻螺纹一样，套螺纹切削过程中也有挤压作用，因此，圆杆直径要小于螺纹大径。圆杆直径的确定可用经验公式计算，也可直接查表6-9确定直径尺寸。

圆杆直径的经验公式为

d杆＝d-0.13P

式中，d杆——圆杆直径，单位为mm；

d——螺纹大径，单位为mm；

P——螺距，单位为mm。

表6-9　套螺纹时圆杆直径的确定

(续表)

2)套螺纹时圆杆端部倒角

为了使板牙在起套时容易切入工件，一般在圆杆端部需制出15°～20°的倒角，倒角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。

3.套螺纹的方法

1)夹持圆杆

套螺纹时的切削力较大，且工件都为圆杆，一般要用V形块或厚铜衬做衬垫，以保证装夹可靠。

2)起套

起套时，用一只手的手掌按住板牙架的中部，沿圆杆轴向施加压力，另一只手配合做顺向切进，转动要慢，压力要大，并保证板牙端面与圆杆轴线垂直。在板牙切入圆杆1.5～2圈时，再次检查其垂直度并及时找正，至符合要求后进入正常套制，如图6-11所示。

图6-11　套螺纹

小提示

用板牙在圆杆上切削出外螺纹的加工方法称为套螺纹。套螺纹的注意事项如下。

①进入正常套制后，不要对板牙加压，让板牙自然引进，以免损坏螺纹和板牙。

②起套螺纹时，要从多个方向进行垂直度的校正，保证螺纹质量。

③套制时要时常倒转以断屑。

④在钢件上套螺纹时要加切削液，以降低螺纹的表面粗糙度值，延长板牙使用寿命。一般可用全损耗系统用油或较浓的乳化液，要求高时可用工业植物油。

任务实施

1.加工要求与工艺分析

由图样可知，双头螺柱按螺纹公称直径的不同，有M8、M10、M12三种规格，螺纹有效长度和螺杆总长也各不相同，共为3件。该组螺柱可与组合孔板的螺纹孔配合加工，也可用标准六角螺母旋合检验。(www.xing528.com)

2.加工操作

双头螺柱加工步骤如下。

(1)检查圆杆直径和倒角，清理毛刺。

(2)选择合适的板牙架，正确安装板牙；工件装夹可靠。

(3)分别完成M8、M10、M12三件双头螺柱的套制，并用相应工件螺孔或螺母进行配检。

(4)去毛刺，检验零件。

任务评价与反馈

螺纹加工已经成为钳工日常工作内容之一，也是必须熟练掌握的基本操作技能。通过本任务的加工操作，熟知攻螺纹、套螺纹的加工方法，结合操作过程，分析、总结存在问题及产生原因，明晰解决问题的措施和方法，掌握攻螺纹、套螺纹的加工技能。

1.自我测评

在实训过程中，双头螺柱的加工过程是否顺利?套螺纹质量是否满足要求?如何进一步改进?

2.任务考评

用游标卡尺、螺纹标准件配合自检，填写任务考评表(见表6-10)。

3.实训感悟

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表6-10　加工双头螺柱任务考评表

知识储备

1.攻螺纹、套螺纹产生废品原因

1)攻螺纹时产生废品的原因

攻螺纹时产生废品的原因如表6-11所示。

2)套螺纹时产生废品的原因

套螺纹时产生废品的原因如表6-12所示。

3)攻螺纹、套螺纹时工具损坏的原因

攻螺纹、套螺纹时工具损坏的原因如表6-13所示。

表6-11　攻螺纹时产生废品的原因

表6-12　套螺纹时产生废品的原因

表6-13　丝锥和板牙损坏的原因

2.从螺孔中取出断丝锥的方法

在取出断丝锥前，应先把孔中的切屑和丝锥碎屑清除干净，以防轧在螺纹与丝锥之间而阻碍丝锥的退出。从螺孔中取出断丝锥有以下几种方法。

(1)用狭錾或冲头抵在断丝锥的容屑槽中顺着退出的方向轻轻敲击，必要时再顺着旋进方向轻轻敲击，使丝锥在多次正反方向的轻敲下产生松动，则退出就容易了。这种方法仅适用于断丝锥尚露出孔或接近孔的情况。

(2)在带方榫的断丝锥上拧上两个螺母，用钢丝(根数与丝锥槽数相同)插入断丝锥和螺母的空槽中，然后用铰杠按退出方向扳动方榫，把断丝锥取出(见图6-12)。

图6-12　用钢丝插入槽内取出断丝锥的方法

(3)在断丝锥上焊上一个六角螺钉，然后用扳手扳动六角螺钉而使断丝锥退出。

(4)用乙炔火焰或喷灯使断丝锥退火，然后用钻头钻一不通孔。此时钻头直径应比螺纹底孔直径略小。

(5)用电火花加工设备将断丝锥熔掉。

项目拓展

螺纹连接件的装配及其他固定连接的相关资讯收集与学习

小组合作，分头收集、共享加工资讯。

(1)通过网络或查阅相关书籍了解螺纹连接件装配的相关知识和操作方法。了解其他紧固连接的种类和形式，拓展认知范围，积累机械常识。

(2)预习项目七的内容，为综合训练的实施做好准备。