第6章 攻螺纹与套螺纹n本章学习要点 n 1.掌握螺纹底孔的加工及攻螺纹的操作，掌握 丝锥的刃磨方法。 n2.掌握套螺纹前圆杆直径的确定及套螺纹的操 作方法。 n螺纹的加工方法较多，可以在通用机床上用切 削的方法加工（如车削螺纹、铣螺纹等）， 也可在专用机床上用冷镦、搓螺纹的方法加工 ，还可通过钳工的攻螺纹和套螺纹对工件进行 加工。6.1 攻螺纹 n定义:攻螺纹指用丝锥在工件孔中切削出内螺纹的加工 方法。 n 6.1.1 攻螺纹工具 攻螺纹要用丝锥、铰杠和保险夹头等工具。n1.丝锥 n 丝锥是加工内螺纹的工具，n有机用丝锥和手用丝锥，它们有左旋和右旋及粗牙和 细牙之分。n机用丝锥通常是指高速钢磨牙丝锥，螺纹公差带分为 H1、H2、H3三种。手用丝锥是用滚动轴承钢GCr9或 合金工具钢9SiCr制成的滚牙（或切牙）丝锥，螺纹 公差带为H4。 n（1）构造 n丝锥的结构如图所示，由工作部分和柄部组成 ，工作部分又包括切削部分和校准部分。n切削部分前角o=810;切削部分的锥面上一 般铲磨成后角，机用丝锥o=1012，手用 丝锥o=68。n 为了制造和刃磨方便，丝锥上的容屑槽一般 做成直槽。有些专用丝锥为了控制排屑方 向 ，常做成螺旋槽，如图所示。 左旋槽右旋槽加工不通孔的螺纹，为使切屑向上排出，容屑槽做成 右旋槽;加工通孔螺纹，为使切屑向下排出，容屑槽做成左 旋槽，如图所示。一般丝锥的容屑槽为34个。 n（2）成组丝锥 n 为了减少切削力和延长使用寿命，一般将整 个切削工作量分配给几支丝锥来承担。通 常 M6M24的丝锥每组有两支;M6以下及M24以 上的丝锥每组有三支;细牙螺纹丝锥为 两支一 组。 n锥形分配n柱形分配 n三支一套631n两支一套7.52.5n（3）丝锥螺纹公差带 n 丝锥螺纹公差带有四种，它与原来丝锥螺纹中径公 差带的关系及各种公差带的丝锥所 能加工的螺纹公 差带见表 丝锥螺纹公 差带代号近似对应 GB/T9681994的丝锥 螺纹公差带代 号适用于内螺纹 的公差带等 级 H12级4H，5HH22a级5G，6HH36G，7H，7GH43级6H，7Hn （4）种类 n机用普通螺纹丝锥 手用普通螺纹丝锥，n圆柱管螺纹丝锥 圆锥管螺纹丝锥n（5）标志 n制造厂商标。 n螺纹代号。n丝锥公差带代号（H4允许不标）。 n材料代号（用高速钢制造的丝锥标志为HSS，用碳 素工具钢或合金工具钢制造的丝 锥可不标志）。 n成组不等径丝锥的粗锥代号（第一粗锥1条圆环， 第二粗锥2条圆环，或标有顺序号、）。 n2.铰杠 n 铰杠是手工攻螺纹时用来夹持丝锥的工具， 分普通铰杠（图6-5）和丁字铰杠（图6-6）两 类，这两类铰杠又可分为固定式和活络式两种 。其中，丁字铰杠适用于在高凸台旁边或箱体 内部攻螺纹，活络式丁字铰杠用于M6以下丝 锥，固定式普通铰杠用于M5以下丝锥。 活络式铰杠规 格150225275375475600适用的丝锥 范 围M5 M 8M8 M12M12 M14M14 M16M16 M22M24以 上n 3.保险夹头 n 为了提高攻螺纹的生产率，减轻工人的劳动 强度，当螺纹数量很大时，可以在钻床上攻螺 纹。在钻床上攻螺纹时，要用保险夹头来夹持 丝锥，避免丝锥负荷过大或攻不通孔到达孔底 时造成丝锥折断或损坏工件等现象。 n 6.1.2 攻螺纹前底孔直径和深度的确定 n 1.底孔直径的确定 n 攻螺纹时，丝锥每个切削刃除起切削作用外 ，还伴随较强的挤压作用。因此，金属产生塑 性变形形成凸起并挤向牙尖，如图所示. n（1）在加工钢和塑性较大的材料及扩张量中等的条 件下: D钻=D-P 式中 D钻攻螺纹时钻螺纹底孔所用钻头直 径，mm;D螺纹大径，mm; P螺距，mm。 n（2）在加工铸铁和塑性较小的材料及扩张量较小的 条件下: D钻=D-（1.051.1）P n常用粗牙、细牙普通螺纹攻螺纹时钻螺纹底孔用钻头 直径可以从表中查得。 n 2.底孔深度的确定 n 攻不通螺纹，由于丝锥切削部分有锥角，端 部不能切出完整的牙型，所以钻孔深度要大于 螺纹的有效深度，一般取 n H钻=h有效+0.7D 式中 H钻底孔深度，mm; h有效螺纹有效深度，mm; D螺纹大径，mm。 n【例6-1】 分别计算在钢件和铸铁件上攻M10螺纹时的钻 底孔钻头直径各为多少?攻不通螺纹，其螺纹有效深度为60 mm，求底孔深度为多少?如果钻孔时，n =400 r/min，f =0.5mm/r，求钻一个孔的最少机动时间为多少?（2=120， 只计算钢件） n 解 查表6-6，M10螺纹的 P =1.5 mm。n 1.在钢件上攻螺纹时的钻底孔所用钻头直径为 n D钻=D-P =10-1.5=8.5 mm n 2.在铸铁件上攻螺纹时的钻底孔所用钻头直径为 n D钻=D-（1.051.1）P n =10-（1.051.1）1.5 n =10-（1.5751.65） n =8.358.425 mm n 取D钻=8.4 mm（按钻头直径标准系列取一位小数）。 n 3.底孔深度为 n H钻= h有效+0.7D =60+0.710=67 mm n 6.1.3 丝锥的刃磨 n 当丝锥的切削部分磨损时，可 刃磨其后刀面。n刃磨时要注意保持各刀瓣的主 偏角r及切削部分长度的准确性 和一致性。转动丝锥要注意， 不能使另一刀齿碰到砂轮而磨 坏。n当丝锥的校准部分磨损时，可 刃磨其前刀面。 磨损较少时， 可用油石研磨前刀面。研磨时 ，在油石上涂一些机油。磨损 较显著时，要用棱角修圆的片 状砂轮来刃磨。 n6.1.4 攻螺纹方法 n（1）按图样尺寸要求划线。 n（2）根据螺纹公称直径,按有关公式计算出底 孔直径后钻孔 .n（3）用头锥起攻。n（4）攻螺纹时，每扳转铰杠1/21圈，就应 倒转1/41/2圈，使切屑碎断后容易排除。n（5）攻螺纹时，必须按头攻、二攻、三攻的 顺序攻削到标准尺寸。 n （6）在不通孔上攻制有深度要求的螺纹时， 可根据所需螺纹深度在丝锥上做好标记，避免 因切屑堵塞而使攻螺纹达不到深度要求。 n（7）在塑性材料上攻螺纹时，一般都应加润 滑油，以减小切削阻力和螺孔的表面粗糙度值 ，延长丝锥的使用寿命。 6.2 套螺纹n套螺纹是指用板牙在圆杆上切出外螺纹的加工方法。 n 6.2.1 套螺纹工具 n 1.板牙 板牙是加工外螺纹的工具，用合金工具钢9SiCr或高速钢制作并经淬火回火处理 。 切削部分 板牙由 校准部分排屑孔n板牙两端有切削锥角的部分是切削部分。n它不是圆锥面（因圆锥面的后角o=0），而 是经过铲磨而成的阿基米德螺旋面，能形成后 角o=79。n排屑孔是板牙的前刀面，它是曲线，前角数值 沿切削刃是变化的。板牙的中间一段是校准部 分，也是套螺纹时的导向部分。 n2.板牙架 n 板牙架是装夹板牙的工具，图所示为圆板牙 铰杠。板牙放入后，用螺钉紧固。 圆板牙铰杠 n 6.2.2 套螺纹前圆杆直径的确定 n 与丝锥攻螺纹一样，用板牙在工件上套螺纹 时，工件材料同样因挤压而变形，牙顶将被挤 高一些。n因此，套螺纹前圆杆直径应稍小于螺纹的大径 （公称直径）。n 圆杆直径可用下式计算: do d-0.13P do圆杆直径，mm; d 螺纹大径，mm; P 螺距，mm。 n6.2.3 套螺纹的操作方法 n套螺纹前的圆杆端部应倒角，使板牙容易对准 工件中心，同时也容易切入。在不影响螺 纹 要求长度的前提下，工件伸出钳口的长度应尽 量短一些。 （1）为了使板牙容易对准工件和 切入工件，圆杆端部要倒角成圆 锥斜角为1520的锥体，如 图所示。锥体的最小直径可略小 于螺纹小径，使切出的螺纹端部 避免出现锋口和卷边而影响螺母 的拧入。 n（2）套螺纹时，切削力矩很大。工件为圆杆 形状，圆杆不易夹持牢固，所以要用硬木的V 形块或铜板作衬垫，才能牢固地将工件夹紧， 如图所示，在加衬垫时圆杆套螺纹部分离钳口 要尽量近些。 n（3）起套时，右手手掌按住铰杠中部，沿圆杆的轴 向施加压力，左手配合做顺向旋进，此时转动宜慢， 压力要大，应保持板牙的端面与圆杆轴线垂直，否则 切出的螺纹牙齿一面深一面浅。当板牙切入圆杆23 牙时，应检查其垂直度，否则继续扳动铰杠时将造成 螺纹偏切烂牙。n （4）起套后，不应再向板牙施加压力，以免损坏 螺纹和板牙，应让板牙自然引进。为了断屑，板牙也 要时常倒转。n （5）在钢件上套螺纹时要加冷却润滑液（一般加 注机油或较浓的乳化液，螺纹要求较高时，可用工业 植物油），以延长板牙的使用寿命和减小螺纹的表面 粗糙度值。