PDF《锻造材料的内螺纹加工》

锻造材料的内螺纹加工 济南化肥厂有限责任公司 ( 山东 250100) 伊淑霞 内螺纹加工是机械加工中常见的一种工序, 内螺 纹加工可以在各种材料上进行, 在一般钢件上加工, 尚能满足要求, 但在锻造件上很难.

由于在加工内螺 纹时, 丝锥结构复杂、 强度低、 切削条件差, 用常规方 法加工内螺纹, 丝锥极易折断.锻造材料一般常用的 有Q235 钢锻造件、

45 钢锻造件、 不锈钢锻造件等.如 何才能在上述锻造材料中加工出合格的内螺纹, 这是 一直困扰我们的加工难题.通过自己的工作经验, 经 过多次改进和试验, 总结出一些行之有效的办法.在 此谈一下在

45 钢锻造件和不锈钢锻造件上内螺纹加 工遇到的难点和解决办法.

1 在45 钢锻造件中加工内螺纹 在工作中, 经常会遇到

45 钢锻造件内螺纹加 工.2003 年7月, 我们单位造气冷排上的轴承盒, 需要加工四个 M20 的内螺纹通孔, 深20mm, 共有

96 件, 在Z3080 钻床上操作, 机床上配备的保险 攻螺纹工具如图

1 所示. 图11夹头体

2 摩擦片

3 螺母

4 传动轴

5 螺套

6 夹持套

7 锁紧螺母

8 锥套 莫氏夹头体

1 的右端有一段内螺纹与螺套

5 相 连接, 用锁紧螺母3 锁紧.螺套

5 内装有传动轴 4, 两 者采用H9/ f9 间隙配合, 摩擦片

2 分别夹在夹头体

1 与传动轴

4 之间.攻螺纹扭矩就靠夹头体的内螺纹 与螺套上的外螺纹拧紧后由摩擦力传递.此种保险 夹头, 适用于加工M6~ M12 的内螺纹通孔或不通孔, 加工M20 的内螺纹不能使用.只好利用原有的保险 攻螺纹工具的原理设计了一套简易的攻螺纹工具( 如图2 所示) . 在车床上加工莫氏 4# 锥柄上套和下底座, 锥 柄上套铣一个 11mm 60mm 的开口槽, 下底座上 45mm 处钻 10mm 的柱销孔, 底座下端的方孔放入 丝锥方榫进行加工, 在具体操作过程中, 加工第一 个内螺纹时丝锥就突然折断了.实践证明丝锥之所 以折断有以下几个因素所造成: 图21莫氏锥柄

2 锥柄上套

3 下底座 ( 1) 工具因素 机床上原有的保险攻螺纹工具, 在加工内螺纹时, 夹头体莫氏锥柄装在钻床主轴套筒 内,当攻螺纹扭矩过载时, 摩擦片在传动轴与锁紧套、 夹头体之间打滑, 尽管夹头体和螺套转动, 但传动轴与 丝锥不转, 这就对丝锥起到了保险作用.而我做的这 套简易工具没有过载保护装置, 因此造成丝锥折断. (2) 材料因素

45 钢材料的锻造使材料内部 具有的粗大晶粒被击碎, 使偏析趋向均匀, 内部未 氧化的裂纹、气孔得到了焊合, 疏松组织被压实, 提高了金属组织的致密度;

同时在锻造过程中, 晶 粒沿着变形方向拉长, 晶粒间的杂质却并不因为金 属再结晶的作用而消除, 这种杂质在金属内形成纤 维组织.金属内纤维组织的形成提高了材料的纵向 力学性能, 从而使材料的塑性大、韧性高、难加 工, 造成丝锥折断. ( 3) 丝锥因素 加工内螺纹时, 丝锥的切削刃 对金属材料除了起切削作用外, 还对材料产生挤压. 锻造件的材质塑性大、 韧性高、 其挤压量也很大, 切削 中产生的积屑瘤, 就会把丝锥卡住, 致使丝锥折断. ( 4) 冷却因素 首先选用水作切削液, 但丝锥 在切削时发出 吱吱 的声响;

后来选用机油, 用 毛刷往丝锥上刷, 由于用量小, 丝锥就会生热.在 切削工件时, 材料切削层发生变形, 切屑与丝锥前 角、丝锥后角和加工表面之间产生摩擦.由于变形 和摩擦, 产生的热量使丝锥切削刃部硬度降低, 所 以使用切削液不当就加速了丝锥的折断. 针对丝锥折断的上述因素, 我认为可以在改变 工艺 Technique 机械工人 冷加工 热加工 为制造业创造价值机械工人 ( 冷加工)