5-4 螺纹加工《机械制造工艺基础》（劳动版·第八版）河南省（对口招生）装备制造类 知识点讲解

河南省（对口招生）机械类《机械制造工艺基础》 知识点讲解 5-4 螺纹加工 【课程要求】 1.理解攻螺纹、套螺纹的基本概念，掌握其适用场景。 2.熟悉攻螺纹、套螺纹所用工具（丝锥、铰杠、板牙、板牙架）的结构、种类及作用。 3.掌握攻螺纹前底孔直径、深度，以及套螺纹前圆杆直径的计算方法。 4.掌握攻螺纹、套螺纹的操作步骤、关键要点及安全注意事项。 5.能规范完成攻螺纹、套螺纹的手工操作，保证螺纹加工质量。 6.能识别并处理攻螺纹、套螺纹过程中的常见问题（如乱牙、丝锥折断、螺纹歪斜等）。 【知识网络】 【知识要点】 知识点1 攻螺纹 1.攻螺纹工具 1）丝锥 ￮结构组成：由柄部和工作部分组成。柄部起夹持和传递转矩作用；工作部分包含切削锥（切削、引导）和校准部分（修整螺纹牙型，校准部分直径略有倒锥，减小摩擦），轴向开有容屑槽，形成切削刃。 · 常用种类、特点及应用： 种类 图示 特点及应用 手用普通螺纹丝锥（等径） 通常 2 支或 3 支为一组，各支锥的大径、中径、小径均相等；初锥、中锥、底锥切削锥长度不同，初锥切削锥较长，切削锥角较小，为初切锥，应用于一般螺纹连接的螺纹加工 手用普通螺纹丝锥（不等径） 组内各支丝锥的大径、中径、小径及切削锥长度和切削锥角均不相等；柄部标记 1 条圆环为头锥，直径最小，使用时必须按头锥、二锥、精锥顺序进行，主要用于直径较小或直径较大以及螺纹精度要求较高的场合 机用丝锥（直槽） 一般为单支，切削部分较短，夹持部分与工作部分的同轴度较好，多用于细牙螺纹 机用丝锥（螺旋槽） 特点是便于排屑 管螺纹丝锥 用于管螺纹加工 锥管螺纹丝锥 主要用于有密封要求的锥管螺纹 2）铰杠 · 定义：手工攻螺纹时用来夹持丝锥的工具。 · 常用类型：普通铰杠、丁字铰杠。 2.攻螺纹前底孔直径与深度的确定 1）底孔直径的确定 · 原理：攻螺纹时丝锥对金属层有较强挤压作用，使攻出螺纹的小径小于底孔直径，因此攻螺纹前的底孔直径应稍大于螺纹小径。 · 计算公式： · 钢或塑性较大材料：（为攻螺纹前底孔直径，为螺纹公称直径，为螺距） · 铸铁或塑性较小材料： 2）螺纹底孔深度的确定 · 原理：攻盲孔螺纹时，由于丝锥切削部分有锥角，端部不能攻出完整的螺纹牙型，所以钻孔深度要大于螺纹的有效长度。 · 计算公式：（为底孔深度，为有效螺纹深度，为螺纹公称直径） 3.攻螺纹方法与操作要点 1）按确定的底孔直径和深度钻底孔，并将孔口倒角，倒角直径应稍大于螺纹公称直径。 2）起攻时，一手手掌按住铰杠中部沿丝锥轴线用力加压，另一手配合做顺时针旋进，或两手握住铰杠两端均匀施压，将丝锥顺向旋进，保证丝锥中心线与孔中心线重合。 3） 当丝锥攻入 1\2 圈时，检查丝锥与工件表面的垂直度，并不断校正；丝锥的切削部分全部进入工件时，须均匀转动铰杠。每正转 1/2\1 圈要倒转 1/4~1/2 圈，进行断屑和排屑。 4）攻螺纹时，必须以头锥、二锥、精锥顺序攻削至标准尺寸。 5）攻韧性材料螺纹孔时，要加注合适的切削液。 知识点2 套螺纹 1.套螺纹工具 1）板牙 · 定义：用板牙或螺纹切头加工工件外螺纹的方法，称为套螺纹。 · 结构与特点：用合金工具钢或高速钢制成，板牙两端面处有带锥角的切削部分，中间一段为具有完整牙型的校准部分，正、反均可使用；板牙圆周上开有 V 形槽，可借助板牙架上的两调整螺钉进行螺纹直径的微量调节，延长使用寿命。 2）板牙架 · 作用：夹持板牙的工具，通过紧固螺钉固定板牙，可调节板牙的加工直径。 2.套螺纹前圆杆直径的确定 · 原理：套螺纹时，由于板牙齿对材料不但有切削作用，还有挤压作用，其牙顶将被挤高，所以圆杆直径应小于螺纹公称尺寸。 · 计算公式：（为套螺纹前圆杆直径，为螺纹公称直径，为螺距） 3.套螺纹方法与操作要点 1）套螺纹前应将圆杆顶端倒角，圆锥的最小直径应稍小于螺纹小径，以便板牙容易切入。 2）开始套螺纹时要尽量使板牙端面与圆杆垂直，并适当施加向下的压力，同时按顺时针方向扳动板牙架。 3）当切入 1~2 圈后再次校验垂直度，之后不再施加向下的压力，两只手用力均匀转动板牙架即可。 4）在套螺纹过程中，要经常反转 1/4 圈，使切屑断碎及时排屑，并加注适当切削液。 【练习题】 一、单项选择题 1、钳工手工加工内螺纹的工艺方法是（ ） A、套螺纹 B、攻螺纹 C、车螺纹 D、铣螺纹 2、手工攻螺纹的专用夹持工具是（ ） A、板牙架 B、铰杠 C、手钳 D、扳手 3、加工M10普通螺纹，工件材料为钢料，其攻螺纹底孔直径计算公式为（ ） A、D-P B、D-1.05P C、D-1.1P D、D+P 4、攻盲孔螺纹时，底孔深度需大于有效螺纹深度，其补充深度标准为（ ） A、0.5D B、0.7D C、0.9D D、1.0D 5、关于手用不等径丝锥，下列说法正确的是（ ） A、组内各丝锥尺寸完全一致 B、无需按顺序使用 C、头锥直径最小，需依次使用 D、仅适用于粗牙螺纹 6、套螺纹加工外螺纹时，圆杆直径的计算公式是（ ） A、d-0.13P B、d-0.3P C、d-P D、d-1.1P 7、套螺纹前圆杆顶端倒角角度应为（ ） A、10°~15° B、15°~20° C、20°~25° D、25°~30° 8、攻螺纹过程中，为实现断屑排屑，正确的操作是（ ） A、持续正向旋转 B、正转1/2~1圈，反转1/4~1/2圈 C、频繁大幅度反转 D、正反转交替匀速转动 9、适合加工有密封要求管道螺纹的工具是（ ） A、螺旋槽丝锥 B、锥管螺纹丝锥 C、直槽机用丝锥 D、等径手用丝锥 10、板牙的主要工作部位中，用于修整螺纹牙型的是（ ） A、调整槽 B、切削部分 C、校准部分 D、夹持部分 二、判断题 1、攻螺纹适用于加工工件外螺纹，套螺纹适用于加工工件内螺纹。（ ） 2、攻铸铁等脆性材料螺纹时，底孔直径取值比钢料更小。（ ） 3、手用等径丝锥组内各支丝锥大径、中径、小径均相等。（ ） 4、丝锥校准部分带有微小倒锥，可减少螺纹加工时的摩擦阻力。（ ） 5、套螺纹时，圆杆直径可直接取螺纹公称直径，无需减小。（ ） 6、攻螺纹起攻后，需及时校验垂直度，避免螺纹歪斜。（ ） 7、加工韧性材料螺纹时，加注切削液可提升螺纹质量、延长工具寿命。（ ） 8、板牙为单向使用结构，正反端面不可交替用于加工螺纹。（ ） 三、名词解释 1、攻螺纹 2、套螺纹 3、丝锥切削锥 4、螺纹底孔深度 四、简答题 简述手工攻螺纹的完整操作步骤及核心操作注意事项。 【答案】 一、单项选择题 1、B 2、B 3、A 4、B 5、C 6、A 7、B 8、B 9、B 10、C 二、判断题 1、× 2、√ 3、√ 4、√ 5、× 6、√ 7、√ 8、× 三、名词解释 1、攻螺纹：钳工常用的手工内螺纹加工工艺，利用丝锥在预制的底孔内切削、挤压金属材料，加工出符合规格的内螺纹的操作过程。 2、套螺纹：钳工常用的手工外螺纹加工工艺，通过板牙在圆杆工件表面切削、挤压金属，加工出标准外螺纹的操作方法。 3、丝锥切削锥：丝锥工作部分的前端锥形部位，带有切削刃，主要作用是切入工件金属、引导丝锥进给，完成螺纹初步切削加工。 4、螺纹底孔深度：加工盲孔内螺纹时，钻孔的实际深度，因丝锥切削锥无法加工完整牙型，该深度需大于工件有效螺纹深度，满足螺纹加工要求。 四、简答题 答案： 1、预处理：按照对应材料公式计算并钻取符合规格的螺纹底孔，对孔口进行倒角，倒角直径略大于螺纹公称直径，去除孔口毛刺。 2、起攻操作：将丝锥装夹在铰杠上，对准底孔中心，双手均匀施压，顺时针缓慢旋进，保证丝锥与工件端面垂直。 3、校正进给：丝锥攻入1-2圈后，检查并校正垂直度；切削部分完全进入工件后，无需持续加压，匀速转动铰杠。 4、断屑排屑：加工过程中，每正转1/2~1圈，反转1/4~1/2圈，切断切屑、排出孔内铁屑，防止堵孔、乱牙。 5、规范加工与润滑：按照头锥、二锥、精锥的顺序依次攻削；加工韧性材料时，加注专用切削液，降低摩擦、提升螺纹质量。 6、收尾：攻螺纹完成后，缓慢反转丝锥退出工件，清理螺纹孔及工具。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $