非标准锥管螺纹丝锥的加工方法

2014-04-21于慧敏

机械工程师 2014年2期

关键词：丝锥非标准锥度

于慧敏

（哈尔滨电机厂有限责任公司，哈尔滨 150040）

0 引言

在产品生产过程中一般的加工采用标准工具就能满足生产要求，但也有一些产品由于它的特殊性，其结构不能采用通用的标准工具来完成，因此就需要借助于设计并制造非标准工具来完成。8.93°非标准锥管螺纹丝锥就是为加工非标准锥管螺纹而设计的专用工具。

由于8.93°螺纹为非标准的，市场上购买不到这种规格的螺纹丝锥。而我厂现有设备也不能完成这种锥度螺纹的加工，因此需要设计制造出专用的工具锥度丝锥来完成这种锥度螺纹的加工。

1 螺纹设计结构的分析

改型的惠氏螺纹如图1所示，这种螺纹不同于传统的英国惠氏螺纹或美国国家标准螺纹，传统的英国惠氏螺纹或美国国家标准螺纹的锥度为1∶16，而这种螺纹锥度为1.875∶12。加工这种螺纹的丝锥存在很多困难；在设计方面无现成资料和标准可参考，在制造方面机床没有可利用的标准工具，操作者没有这方面的加工经验等。改型的惠氏锥管螺纹与标准的圆柱管螺纹计锥管螺纹齿形的区别主要有以下几点：锥度不同，齿形不同，因而各参数的选取也就不同，因此这类丝锥的设计各部分尺寸需要计算确定。

图1 改型惠氏螺纹的齿形

丝锥主要参数公差是参照普通锥螺纹确定的。

2 对机床结构的分析

由于我公司为非专业工具制造厂家，没有专用工具制造非标准工具，只能利用通用机床来加工，属于单件小批量生产，需求量少，购买不到，订做费用高，只能自己生产。

在螺纹磨床上加工锥度是靠稍板来完成的，在机床配件中，稍板的原有配件为1∶16稍板，而8.93°非标准锥管螺纹丝锥的锥度为1.875∶12。因此原有的1∶16的稍板不能满足这种锥度的加工要求，所以我们就需要制造一个稍板来满足加工要求。

为此设计并制造出一个满足要求的稍板：

1）首先对机床配件中的原有配件1∶16稍板进行测量，发现用1∶16的稍板加工出工件的角度与稍板的角度并不一致，1∶16 稍板的理论角度为 3°34′34.8″，而实际测量的 1∶16 稍板角度为 5°24′30″，说明稍板与机床的床头运动存在一定的传动关系。2）首先制造一个标准样棒，通过对标准样棒的多点及反复测量计算出1∶16稍板与床头进给的传动比。3）根据传动比计算出加工非标丝锥所需稍板的大致角度。4）通过对试件的加工、检测，来调整、修正稍板的角度。5）确定稍板角度后对工件进行加工，经过计量检测验证工具是否满足图纸要求。

3 稍板角度的计算

对原机床配件稍板进行检测。1∶16斜度稍板理论角度为 3°34′34.8″，但经过检测其实际角度为 5°24′30″，我们将1∶16稍板安装在机床上，将百分表分别固定在床头上和床身上，记录床头进给距离及稍板径向进给距离，经过多次测量，将床头进给的距离与稍板之间的平均传动比计算出来 i＝2.83。

由传动比计算出稍板角度 ɑ＝12°19′57.15″。用此稍板在试件上试磨角度，然后计量试件角度，并根据试件角度调整稍板角度，经过多次修磨、计量，最终将稍板角度调整为 ɑ＝12°51′45.90″（图 2），用此稍板加工的试件经计量检测与图样要求工件的外圆角度一致。正式加工前调整砂轮的速度，调整砂轮的圆周线速度应小于35 m/s，否则由于螺距的误差会造成砂轮飞裂的危险。