丝锥的修磨及攻丝润滑.doc

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1、学术研究论文 丝锥的修磨及攻丝润滑摘要：本文介绍了钳工在攻制内螺纹的工作中，尤其是机攻，常出现的问题，提出了改进的措施，着重介绍了丝锥的修磨。还介绍了针对攻丝操作中原来使用的冷却润滑液不能满足工作要求而进行改进，通过在实践中摸索，研制了一种新型的“机攻螺纹润滑液”，从而节约了成本，提高了工效，保证了产品的合格率，取得了较好的经济效益。关键词：螺纹；丝锥；前角；后角；攻丝；润滑；容屑槽；切削速度；机攻螺纹润滑液论文主体：引言：攻丝是钳工工作的一项基本操作技能，攻丝有手攻和机攻两种。由于丝锥要在工件底孔中切削出内螺纹，其切削难度要比加工外螺纹难度大，在生产实际工作中，经常出现丝锥崩齿及折断而影响零

2、部件甚至于影响整个产品的质量。究其原因，除了有丝锥的材料及热处理、螺纹底孔直径大小、攻丝操作因素以外，还有丝锥的几何形状及角度、丝锥的修磨、丝锥螺旋槽的选择、机攻时的切削速度、攻丝时的冷却润滑等方面都是重要因素。就目前来讲，大多数工厂企业所使用的丝锥仍然是普通丝锥，在材质方面，机用丝锥是用高速钢（如W6M05Cr4V2）磨牙制造出来的；手用丝锥是用碳素工具钢或合金工具钢（如9SiCr、T12A）滚牙制造出来的；高性能机用丝锥的螺纹部分一般采用W2M09Cr4V8或性能相同的其它牌号的高速钢制造的。应该说，丝锥的选材还是比较合适的。但在产品批量生产的情况下，使用机攻螺纹，丝锥的损坏率就比较高了。

3、一、丝锥的几何形状、几何角度以及修磨抛开丝锥的材料及热处理的因素不谈，我们就先谈谈丝锥的几何形状及几何角度吧。下面让我们看看图1所示工具制造厂生产的丝锥，在切削部分的B-B剖视图中，前角0=80100（这个数值只适用在一般材料的加工）。后角按丝锥类型、用途和工件材料的性质选取，手攻丝锥的后角一般取0=6080，机攻丝锥或螺母丝锥的后角一般取0=100120，楔角0=900-（0+0）。在校准部分的A-A剖视图中，其前角0不变，但后角0=0。 图1 丝锥的构造大家知道，前角的大小决定了切除材料的难易程度和切屑在前刀面上摩擦阻力的大小。前角愈大，刃口愈锋利，切削愈省力。但前角愈大，若后角在不变的情

4、况下，楔角就会变小，楔角愈小，刀齿强度就会愈差。在实际工作中，我们总是希望刀齿强度要高、刀刃要锋利。但事实要让两者同时都达到要求是不可能的。所以说，我们只能做到：在保证刀齿有一定强度的前提下，尽量使切削刃锋利。具体的做法是：1、前角的修磨。用片状砂轮机或者用油石在切削部分容屑槽的前刀面上修磨前角（见图2）。 图2 丝锥前角的修磨 a)用油石修磨前角 b)用片状砂轮机修磨前角 为了适应不同工件材料，丝锥切削部分的前角可按下表适当增减。 丝 锥 前 角（0） 的 选 择被加工材 料铸青铜铸铁硬钢黄铜中碳钢低碳钢不锈钢铝合金前 角005050100100150150200200300 根据表格里的数

5、据，归纳起来是：对于加工铸铁及硬脆性材料，前角控制在0=0050；一般中、低碳钢塑性较大的材料前角控制在0=100150；加工不锈钢材料前角要大些（0=150200）；加工铝合金材料前角要更大些（0=200300）。 在砂轮上修磨丝锥的前刀面时还要注意一点，那就是前角修磨的愈大，其前刀面的下凹量也就愈大，刀齿强度就会降低，在切削时有时会产生崩刃而嵌入螺孔。2、后角的修磨。在砂轮的侧面或者用油石修磨丝锥的后角（见图3）。 a) b） 图3丝锥后角的修磨 a)在砂轮机侧面修磨后角 b）用油石修磨后角一般情况下直径在12以下标准丝锥，只在切削部分沿丝锥外径铲磨成=6080的后角，而校准部分的后角0=

6、00。直径在12以上标准丝锥，须在切削部分和校准部分铲磨后角，也就是说，切削部分和校准部分都要有后角。但是，如果在机攻中遇到工件材料的强度和硬度都很高并且切削速度又很高时，显然切削部分和校准部分的后刀面与工件的摩擦就较为严重了。为了减少这种摩擦，我们采取的措施是：适当加大切削部分以及切削部分与校准部分过渡处的后角0=100150。这样一来，既减小了刀具与工件之间的摩擦，又便于冷却润滑液迅速到达切削刃。不过，在砂轮上修磨丝锥的后刀面时还要注意一点，过大的后角会减小丝锥切入时的自定心能力而导致螺孔扩大，而且会使丝锥反转退出时被切屑堵塞。丝锥容屑槽槽形及容屑槽方向的选择也是比较重要的。丝锥容屑槽的形

7、状直接影响其前角的大小，影响切屑的形成和排除。容屑槽槽形通常有三种，见图4丝锥容屑槽槽形：（1） 由一圆弧构成，如图4a所示。（2） 由两条直线和一圆弧构成，如图4b所示。（3） 由两圆弧线和一条直线构成，如图4c所示。 图4 丝锥容屑槽槽形图4c所示，这种槽形前面为直线，其它部分为两段圆弧。该槽有足够的容屑空间，而且丝锥倒旋退出时，不至发生刮削作用和切屑挤塞现象，是一种较理想的槽形。丝锥容屑槽的方向（见图5）一般均制成直槽（见图5c）。但螺旋槽丝锥的应用也日益广泛。我们在实际工作中，根据加工要求进行选择：若加工通孔右旋螺纹，应选择左旋槽丝锥（见图5a），使切屑向下流出，以免碰伤螺纹表面；若加

8、工不通孔右旋螺纹，应选择右旋槽丝锥（见图5b），使切屑向上排出，以免堵塞于孔底。在用直槽丝锥加工通孔螺纹时，为了改善切削条件，使切屑向前排出，以免堵塞在容屑槽中，可将切削锥部修磨成带刃倾角s的丝锥（见图5c），一般 s=50100。 图5 丝锥容屑槽的方向 二、丝锥机攻时的切削速度手攻螺纹无须谈切削速度了，但机攻螺纹时的切削速度就是一个不容忽视的问题了。机攻螺纹时，切削速度既不能过快也不能过慢，过快了丝锥容易损坏，过慢了工作效率上不去。根据实际操作，机攻时的切削速度：一般钢料为615 mmin；较硬的钢料或调质钢为510 mmin;不锈钢为27 mmin;铸铁为810 mmin;在相同的材料时

9、，丝锥直径小时取较大值，丝锥直径大时取较小值。三、攻丝润滑大家知道，攻丝是一道比较难加工的工序，因为丝锥几乎是被埋在工件材料里切削的，其螺纹切削外表面是一个三角形，刀具与工件孔壁接触面积大，因此摩擦也就严重，摩擦产生的切削热也就大。它造成的危害有两方面：一方面容易造成丝锥烧损、崩齿或折断，另一方面由于切削热所产生的阻力使主切削刃上形成切削瘤。解决的方法是：采用冷却润滑液。它既能减少了切削热和切削阻力，又能提高了螺纹的表面粗糙度。一般情况下，攻制韧性材料的螺孔时，要用浓度较大的乳化液或机油；攻制螺纹质量要求高的螺孔时，要用工业植物油（如菜油）或二氧化钼等；攻制铸铁等硬脆性的螺孔时，可加煤油。但是

10、，使用机攻，在加工高碳钢或合金结构钢或深孔所采用的高速钢丝锥时，仍然出现丝锥崩刃及折断现象。我们分析其原因，是由于工件材料硬、攻丝时丝锥的切削阻力大以及切削热大、冷却润滑不到位而造成的。为了解决这个问题，我们设想研制一种能够耐高温的冷却润滑液。在摸索中，我们发现，在锅炉管道的安装连接中，常用的老方法是用红丹粉、白漆和麻丝，而锅炉及管道平时都是在高温高压下工作的，由此可见，红丹粉是耐高温的。还有，刮削时所用的显示剂，不也用了红丹粉和机油调和使用的吗！仔细分析一下红丹粉，红丹粉分铅丹（氧化铅，呈橘红色）和铁丹（氧化铁，呈红色）两种，颗粒较细。这两种物质都能耐高温而且与空气接触后，很快就能形成一层极

11、薄的氧化膜，它能很快被磨去又能很快生成，它在切削中能对加工表面上的牙扣起到了保护和润滑作用。于是我们就开始试验，我们选择较硬的材料进行机攻，用高速钢直槽丝锥，并对丝锥的前角、后角和刃倾角进行了修磨，选择了相应的切削速度，然后将适量的红丹粉与机油（近1：3）调和起来装在机油枪里。在机攻时，我们用机油枪把这种润滑液射进加工孔内，使用后竟发现其切削效果是非常的理想。首先，工件加工表面处的切削温度比以前降低了，攻丝切削轻松了；其次，丝锥前刀面不产生切屑瘤了，内螺纹的精度和表面粗糙度都得到很大的提高，而丝锥的刀齿却完好无损。“机攻螺纹润滑液”试验成功了，我们总结一下它的特点和功能是：（1）耐高温，能控制

12、过高的切削温度；（2）润滑好，能控制丝锥前刀面切屑瘤的产生；（3）能提高内螺纹的加工精度和表面粗糙度；（4）能延长丝锥的使用寿命，是原丝锥的510倍。总之，“机攻螺纹润滑液”的使用，它节约了成本，提高了工效， 保证了产品的合格率，取得了较好的经济效益。参考文献：1王兴民等， 钳工工艺学.，M.北京：中国劳动出版社.1996：6671 2刘汉荣等， 钳工生产实习，M北京： 出版者：中国劳动出版社. 19973蒋增福等，钳工工艺与技能训练，M.北京：中国劳动出版社.2001：75814常宝珍等，钳工钻孔问答，M.北京：机械工业出版社.1998：109132中文题名：丝锥的修磨及攻丝润滑作者：（1）

13、姓名：蒋春祥；单位：江苏省扬州技师学院；邮政编码：225003（2）姓名：唐晓峰；单位：江苏省扬州市通扬机械有限公司；邮政编码：225002摘要：钳工在用丝锥切削内螺纹，尤其是在机动切削内螺纹时，丝锥很容易损坏。为了延长丝锥的寿命，提高工作效益，本文介绍了丝锥的角度和修磨。另外，通过实践摸索，还研制了一种新型的“机动切削内螺纹冷却润滑液”从而保证了产品的合格率，使丝锥的寿命大大延长，提高了经济效益。关键词：丝锥、螺纹、前角、后角、润滑切削速度、机动切削内螺纹冷却润滑液、经济效益英译文Topic name:The silk awl fixs to whet and slices to pare

14、of lubricationAuthor:(1)Name:jiang chun xiang;Unit:Jiangsu province yang state technical experts college;Postal service coding:225003(2)Name:Tang xiao feng;Unit:The yang machine limited company of the province yang state City in Jiangsu;The postal service codes;225002Summary:The benchwork is in with

15、 the silk awl slice pare thread is when I am mobile to slice to pare inside the thread particularly, the silk awl damages very easily.For the sake of the service life of extension silk awl, exaltation work efficiency, this text introduced the angle of silk awl and fix to whet.Grope for through a ful

16、fillment moreover, also developed a kind of newI am mobile to slice to pare to cool off to lubricate a liquid inside the thread, promised the qualified rate of product thus, make the life span of silk awl prolong consumedly, raised an economic performance.Keyword:Silk awl, thread, ex- Cape, empress

17、Cape, lubricate, slice to pare speed, mobile slice to pare to cool off to lubricate a liquid, economic performance inside the thread（丝锥的修磨及攻丝润滑）第一作者简介姓名：蒋春祥 出生年月：1950年9月 性别：男 籍贯：扬州 职称：高级实习指导老师 职务：教师、江苏省职业技能鉴定专家委员会委员、江苏省职业技能鉴定高级考评员 从事的主要工作：1、社会培训工作（1）对企、事业单位高级工、技师、高级技师职业资格进行培训及教学。20多年来，一直从事机械基础、液压传动、

18、钳工技师及高级钳工技师的工艺理论授课以及技能操作辅导和鉴定工作。（2）特殊工种培训教学工作。多年来担任电焊工、起重工的安全理论授课及技能鉴定工作。（3）担任好几个工厂的技术顾问2、校本部的教学工作 长期从事学校机械理论授课以及钳工技能操作辅导和鉴定工作。研究方向：机械类钳工工艺与生产实践、机械基础、机械制造工艺、液压传动等。发表的论文：（1）1987年撰写加强实习力量、改进实习教学获江苏省技工教育学会“技工教育论文奖”。（2）1997年撰写孔距测量中易出现的误差及纠正刊于“职业技术教育杂志”。（3）1999年撰写麻花钻在全国首届职业技术教育优秀说课稿评选中获二等奖。（4）2000年撰写钳工工艺

19、学实验课教学探讨在“21世纪教育文选”第二卷发表并获中华教育教学优秀论文二等奖。 5）2006年撰写机床夹具定位误差的计算工件以圆柱孔定位时的误差计算在江苏省技工学校机械中心教研组论文评比中荣获一等奖。（6）2006年被扬州市安全生产培训考核委员会聘为考评员。 （丝锥的修磨及攻丝润滑）参考文献 （普通图书）1、 主要责任者：王兴民等编著； 题名：钳工工艺学96新版； 出版地：北京市惠新东街1号； 出版者：中国劳动出版社； 出版年：1996年2、 主要责任者：刘汉荣等编； 题名： 钳工生产实习； 出版地：北京市惠新东街1号； 出版者：中国劳动出版社； 出版年：1997年7月3、主要责任者：蒋增福等著 题名：钳工工艺与技能训练；出版地：北京市惠新东街1号； 出版者：中国劳动出版社 出版年：2001年4月 4、 主要责任者：常宝珍； 题名：钳工钻孔问答； 出版地：北京市百万庄大街22号 出版者：机械工业出版社 马九荣； 出版年：1998年2月