钳工教学讲义-----螺纹加工——攻 螺 纹

教学时数：  2 学 时

课    题：  螺纹加工——攻 螺 纹

教学目标：

1、 掌握螺纹加工的方法

2、 了解丝锥的结构

3、 掌握成套丝锥切削用量的分配

4、 掌握常用铰杠的种类

5、 掌握攻丝前螺纹底孔直径的确定方法及攻螺纹的方法

教学重点：

1、丝锥的结构

2、成套丝锥切削用量的分配

3、铰杠

4、攻丝前螺纹底孔直径的确定方法

5、攻螺纹的方法

教学难点：

1、丝锥的结构

2、成套丝锥切削用量的分配

3、攻螺纹的方法

教学方法：

         讲授法

教    具：

        丝锥、铰杠、已钻孔的工件

教学内容及步骤：

〈复习引入〉

　　前面我们在第六章中已经学习了钻孔、扩孔、锪孔和铰孔这些加工方法大家回忆一下，这些加工操作必须利用什么工具？……

〈讲授新课〉

攻  螺  纹

攻螺纹：用丝锥在孔中切削加工内螺纹的方法。

一、 攻螺纹的工具

1、丝锥：

　　丝锥又称为螺丝攻，用来加工较小直径内螺纹的成形刀具，一般选用合金工具钢9SiGr制成，并经热处理制成。通常M6～M24的丝锥一套为两支，称头锥、二锥；M6以下及M24以上一套有三支、即头锥、二锥和三锥。

　　丝锥的种类：

　　按照加工螺纹的种类不同分为：普通三角螺纹丝锥、英制螺纹丝锥、圆柱螺纹丝锥、圆锥管螺纹丝锥、板牙丝锥、螺母丝锥校准丝锥、特殊螺纹丝锥锥等。

　　按照加工方法分为：机用丝锥、手用丝锥。

　　GB3464-83规定手用和机用普通螺纹丝锥有粗牙、细牙之分，有粗柄、细柄之分，有单支和成组之分，有等径和不等径之分。

　　丝锥的结构：

　　丝锥由工作部分和柄部组成。

　　　　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，这不仅可使工作省力，同时不易产生崩刃或折断，而且攻螺纹时引导作用较好，也保证了螺孔的表面粗糙度。

　　　　校准部分具有完整的齿形，用来校准已切出的螺纹，并引导丝锥沿着轴向前进。

　　　　柄部有方榫，用来传递切削扭矩。

　　成套丝锥切削用量的分配：

　　在实际应用过程中使用成套丝锥的目的是为了减小切削力、提高丝锥的耐用度。切削量的分配方式有两种：锥形分配、柱形分配。

　　锥形分配：（等径分配）

　　结构特点：每支的大径、中径、小径都相等，切削部分的长度和锥角不同。

　　柱形分配：（不等径分配）

　　结构特点：头锥、二锥的大径、中径、小径都比三缀的小，头锥、二锥的中径一样，大径不一样，头锥大径小、二锥的大径大。

2、铰杠

作用：夹持丝锥

种类：普通绞杠（固定绞杠和活绞杠）

      丁字绞杠（固定式和可调节式）

3、保险夹头

　　作用：在钻床上攻螺纹时，通常用保险夹头来夹持丝锥，以免当丝锥的负荷过大或攻制不通孔螺孔到达孔底时，产生丝锥折断或损坏工件等现象。

　　种类：钢球式保险夹头

　　　　　锥体摩擦式保险夹头

二、攻螺纹的方法

1、攻螺纹前螺纹底孔直径的确定

　　攻丝过程中材料的塑性变形：

　　丝锥的切削刃除了起切削作用外，还对工件的材料产生挤压作用，被挤压出来的材料凸出工件螺纹牙型的顶端，嵌在丝锥刀齿根部的空隙中。此时，如果丝锥刀齿根部与工件螺纹牙型的顶端之间没有足够的空隙，丝锥就会被挤压出来的材料扎住，造成崩刃、折断和工件螺纹烂牙。因此攻螺纹时螺纹底孔直径必须大于标准规定的螺纹内径。

　　螺纹底孔直径大小的确定：

　　螺纹底孔直径的应该根据工件材料的塑性和钻孔时的扩张量来考虑，使攻螺纹时既有足够的空隙来容纳被挤压出来的材料，又能保证加工出来的螺纹具有完整的牙型。

　　　　螺纹底孔直径的计算公式：

      D0 = D – 1.1P

           式中：    D0——螺纹底孔直径mm

                     D——螺纹大径mm

                     P——螺距mm

        攻不通孔螺纹时的钻孔深度H=所需螺孔的深度+0.7D0

2、攻螺纹的要点

　　手攻螺纹：

　　手攻螺纹时应该注意以下几点：

　　①攻螺纹前螺纹底孔口要倒角，通孔螺纹底孔两端孔口都要倒角，使丝锥容易切入，并防止攻螺纹后孔口的螺纹崩裂。

　　②攻螺纹前工件的装夹位置要正确，应尽量使螺孔的中心线位于水平位置。目的是使攻螺纹时便于判断丝锥是否垂直于工件表面。

　　③开始攻螺纹时，应把丝锥放正，用右手掌按住绞杠的中部沿丝锥中心线用力加压，此时左手配合作顺向旋进，并保持丝锥中心线与孔中心重合，不能歪斜。当切工件1~~2圈时，用目测或角尺检查和校正丝锥的位置。当切削部分全部切入工件时，应停止对丝锥施加压力，只需要自然的旋转绞杠靠丝锥上的螺纹自然旋进。

　　④为了避免切屑过长咬住丝锥，攻螺纹时应经常将丝锥反方向转动1/2圈左右，使切屑碎断后容易排出。

　　⑤攻不通孔螺纹时要经常退出丝锥，排除孔中的切屑。当要攻到孔底时，更应及时排出孔底的切屑，以免攻到底时丝锥被扎住。

　　⑥攻通孔螺纹时，丝锥校准不应全部攻出头，否则会扩大或损坏孔口{zh1}几牙螺纹。

　　⑦丝锥退出时，应先用绞杠带动螺纹平稳的反向转动，当能用手直接旋动丝锥时，应停止使用绞杠，以防止绞杠带动丝锥退出时产生摇摆和振动，破坏螺纹的粗糙度。

　　⑧在攻螺纹的过程中，换用另一根丝锥时，应该用手握住旋入已攻出的螺孔中。直到用手旋不动时，再用绞杠进行攻螺纹。

　　⑨在攻材料硬度比较高的螺孔时，应头锥二锥交替攻制，这样可以减轻头锥切削部分的负荷，防止丝锥折断。

　　⑩攻塑性材料的螺孔时，要加切削液，以减少切削阻力和提高螺孔的表面质量，延长丝锥的使用寿命。一般用机油或浓度较大的乳化液，要求高的螺孔也可以用菜油或二硫化钼等。

　　机攻螺纹：

　　攻螺纹前先选用合适的切削速度。当丝锥即将进入螺纹底孔时，进刀要慢，以防止丝锥与螺孔发生撞击。在螺纹切削部分开始攻螺纹时，应在钻床进刀手柄上施加均匀的压力，帮助丝锥切入工件。当切削部分全部切入工件时，应停止对进刀手柄施加压力，而靠丝锥螺纹自然旋进攻螺纹。

〈课堂小结〉

　　以板书为纲小结所学内容，强调重点，难点

〈作业布置〉

课堂作业：

　　1、丝锥的作用

　　2、成套丝锥切削量的分配形式

　　3、铰杠的作用、种类及应用场合

　　4、螺纹底孔直径的确定方法

　　5、螺纹底孔深度的确定方法

　　6、攻丝的注意点

　　7、试用计算法确定攻螺纹底孔的直径：

　　（1）、在钢材上攻M12的螺纹；

　　（2）、在钢材上攻M5的螺纹。

课后作业：

　　　　预习复习

〈教 后 感〉

攻螺纹技术操作正确与否决定螺纹质量。教学要求学生攻螺纹时技术操作要正确。懂得攻螺纹时的底孔直径确定方法，丝锥的位置检验方法，两手用力的方法。能掌握正确的丝锥选择和攻螺纹速度。懂得攻螺纹时的安全知识。