普通丝锥攻螺纹的方法及问题处理

摘要：螺纹是机械零件上最常见的结构，用丝锥攻螺纹也是使用比较普遍的加工方法。在机电类专业的学生实训中，用普遍丝锥攻螺纹是实训项目之一。就实训中用普通丝锥攻螺纹的方法及出现的问题进行探讨。

关键词：丝锥　攻螺纹　方法

中图分类号：TG3　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)009-050-02

在机械加工过程中，普通丝锥攻螺纹是常见的工序，攻螺纹也就是用丝锥加工内螺纹。它是目前使用最普遍的内螺纹的加工方法，也是攻丝最常用的一种加工方法，而用普通丝锥攻螺纹的工序中也具有较强的技巧性，本文将就攻螺纹的方法和注重事项以及攻螺纹过程中常出现的问题和解决的方法进行探讨。

1　普通丝锥攻螺纹的方法和注重事项

1.1　丝锥

要掌握普通丝锥攻螺纹的方法，就应对丝锥有透彻的了解。丝锥分手用丝锥和机用丝锥两种。普通丝锥通常选用合金工具钢9SiGr经热处理制成，无论是手用丝锥还是机用丝锥，都是由工作部分和柄部组成。其中柄部主要是攻螺纹时被夹持部分，它的端部有方榫，是为了和铰杠相配合。而工作部分是由切削部分与校准部分共同组成，切削部分前端磨出切削的锥角，为了切削时切入。校准部分则有完整的牙型，主要是用来修光与校准切出的螺纹，同时引导丝锥沿轴向前进。

在攻螺纹过程中，为了减小切削力及延长丝锥的寿命，可将整个切削的工作量分配到几支丝锥来完成。一般M6～M24丝锥每组共有两支，被称为头锥和二锥，而M6以下和M24以上丝锥每组共有三支，头锥、二锥及三锥，细牙螺纹丝锥则为两支为一组。

1.2　普通丝锥攻螺纹的方法

在生产实践的机械加工过程中，由于许多的螺纹特殊的形状以及位置，并不适用于机攻螺纹，只能进行手动攻螺纹。小尺寸螺纹，其强度较低、孔直径较小，在机攻螺纹时易折断丝锥，通常情况下也用手动攻螺纹。但手动攻螺纹对技术要求较高，只有采取正确的攻螺纹方法，才能保证攻螺纹的加工质量。

(1)在攻螺纹之前应把被加工的工件装要夹正，用划线工具划线后打好底孔，底孔的孔口须倒角，倒角的直径要略大于螺纹的直径，这是为了丝锥开始切削时较易切入，还可防止孔口挤压出凸边。

(2)开始攻螺纹前，应把丝锥放正，之后一手压住丝锥轴线方向，一手轻轻转动铰杠。旋转时，观察丝锥和工件的螺纹基面是否垂直，如不垂直可用直角尺来进行校正。如果开始攻螺纹不正，可把丝锥旋出，再用二锥纠正，再用头锥进行攻螺纹，丝锥的切削部分全部进入到工件后就不需再施加轴向力，靠螺纹的自然旋进就可以了。

(3)在攻螺纹过程中，每次在旋转铰杠时，丝锥的旋进不应太多，以每次旋进1／2～1转为宜。手攻精度较高的螺纹时，每次的旋进量还还要适当的减少。在攻削较深螺纹时，回转的行程要大一些，并要往复拧转几次，还可折断切屑，这有利于排屑，可减少切削刃粘屑的现象，保持刃口的锋利。

(4)在转动铰杠时，两手用力应保持平衡，不能过猛用力或左右晃动，不然可能将螺纹牙型撕裂或导致螺纹孔扩大或出现锥度。在攻丝过程中，必须进行头攻、二攻和三攻这样的工序，直到攻到标准的尺寸。如果是较硬的材料，就要轮换各丝锥进行交替攻牙，这样来减小切屑部分的负荷，防止丝锥的折断。

1.3　普通丝锥攻螺纹的注意事项

在攻削通孔螺纹时，丝锥校准部分不要全部出头，以免扩大或者损坏最后几扣螺纹。

在攻削不通螺孔时，应经常把丝锥退出，然后把切屑清除，这样才能保证螺纹孔的有效长度。

在攻削M3以下螺纹孔时，如果是小的工件，可一手拿着带丝锥的铰杠或者特制短柄铰杠来进行攻螺纹，这可避免强力攻削，防止丝锥的折断。

2　普通丝锥攻螺纹中常出现的问题

2.1　螺纹表面质量较差，粗糙度值太大

造成这一问题的原因很多，其中主要的是工件材料的硬度较低，攻丝时排屑较困难，而且丝锥刃磨参数的选择不合理，造成了丝锥刃磨的质量低，攻丝的质量差。还有就是攻丝时切削的速度太快，切屑液的选择不够合理。或丝锥使用时间过长，磨损较严重。

为了解决这一问题，提高螺纹的表面质量，在攻丝前要采取一些防范措施：如对材料硬度低的工件，在攻丝前要进行去热处理，适当提高其硬度。在刃磨丝锥时，可以适当的加大丝锥的前角，减小切削的锥角，来提高丝锥刃磨质量，以保证丝锥的前刀面有较低的表面粗糙度值。在攻丝时，要根据工件的材料质地，合理的选择切削的速度。及时更换磨损严重的丝锥。

2.2　螺纹中径过大或者过小

造成这一问题的原因是丝锥的精度等级的选择不合适，还有就是刃磨参数的选择不合适也可能造成螺纹中径不相符合。另外切削线速度太快或者太慢，丝锥和工件同轴度差等也是是造成螺纹中径过大或者过小的常见原因。

解决这一问题首先是在攻丝前应根据图样要求，认真仔细的分析攻丝工艺，并根据工艺来选择合适的丝锥精度的等级，合理的选择丝锥的刃磨参数和切削的速度，在攻螺纹时要校正丝锥及螺纹底孔同轴度，切削时还要及时清除刃磨丝锥过程中产生的毛刺等。

2.3　丝锥磨损快、易折断

这主要是因为在攻丝时切削的速度太快，而丝锥使用的时间过长易使丝锥的磨损严重。还有就是丝锥淬火的硬度太高，每齿的切削厚度过大就容易引起丝锥的崩齿。另外排屑不好以及丝锥和螺纹底孔不同轴，或被加工的材料质地不均，或是切削速度太快是造成丝锥折断的主要原因。

遇到这些问题时，应合理选择切削的速度，同时对丝锥进行热处理，尽量降低其硬度，及时更换磨损严重的丝锥，并要保证丝锥及螺纹底孔的同轴度。对于丝锥的折断，应正确选择螺纹底孔直径，钻底孔深度应达到规定标准。并且适当降低切削的速度，攻螺纹时要校正丝锥和底孔，保证其同轴度符合要求。增大丝锥前角，缩短切削锥的长度，保证工件的硬度符合要求，并选用保险夹头。丝锥磨损要及时更换等。

总之，用普通丝锥攻螺纹是加工螺纹的一种传统工艺，也是目前攻丝较常用的一种方法，通过指导学生熟练掌握及应用其加工技巧，并及时正确的处理在实训加工过程遇到的各种问题，这样才能加工出高质量的标准螺纹，促进实训水平的不断提高。