攻絲與套絲知識

1、 講解人：呂日東講解人：呂日東 2009年年11月月 一、螺紋的概念一、螺紋的概念 從任何一部機器上都可以找到各式各樣的螺紋，這些螺紋，有的是車床從任何一部機器上都可以找到各式各樣的螺紋，這些螺紋，有的是車床上車出的，有的是滾壓出的。精密的螺紋可以在銑床上銑出，甚至在螺紋上車出的，有的是滾壓出的。精密的螺紋可以在銑床上銑出，甚至在螺紋磨床上磨出來。螺紋除用機械加工外，鉗工在裝配與修理工作中，常用手磨床上磨出來。螺紋除用機械加工外，鉗工在裝配與修理工作中，常用手工加工螺紋。攻絲和套絲一般是直徑不很大的、使用較廣的螺紋。工加工螺紋。攻絲和套絲一般是直徑不很大的、使用較廣的螺紋。 用絲錐加工內螺紋稱

2、為攻絲，用板牙套制外螺紋稱為套絲用絲錐加工內螺紋稱為攻絲，用板牙套制外螺紋稱為套絲(套扣套扣)。在介紹攻絲和套絲之前，先了解螺紋的構造、螺紋的種類和螺紋的各要素，在介紹攻絲和套絲之前，先了解螺紋的構造、螺紋的種類和螺紋的各要素，并熟悉鉗工經常碰到的三角螺紋的標準。并熟悉鉗工經常碰到的三角螺紋的標準。1、螺旋線的概念、螺旋線的概念 如果在任何一圓柱體上繞以紙制的直角三角形，如圖所示。直角三角形如果在任何一圓柱體上繞以紙制的直角三角形，如圖所示。直角三角形跟圓柱體基圓圓周長度相等的一個正邊跟圓柱體基圓圓周長度相等的一個正邊(AB邊邊)，跟這一圓周一致，那么斜，跟這一圓周一致，那么斜邊邊(AC邊邊)

3、便在圓柱體表面上形成曲線，這一曲線叫做螺旋線。便在圓柱體表面上形成曲線，這一曲線叫做螺旋線。第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概螺紋的概 念念 螺旋線旋轉一周的距離螺旋線旋轉一周的距離(即直角邊即直角邊BC長度長度)，叫做螺旋線導程，螺旋線，叫做螺旋線導程，螺旋線的升高角度的升高角度(在在AB正邊和正邊和AC斜邊之間的斜邊之間的a角角)，叫做螺旋線的導程角。沿著，叫做螺旋線的導程角。沿著螺旋線加工成一定形狀的凹槽，即在圓柱表面上形成了一定形狀的螺紋。螺旋線加工成一定形狀的凹槽，即在圓柱表面上形成了一定形狀的螺紋。 按螺紋在圓柱面上繞行方向可分為右旋按螺紋在圓柱面上繞行方向可分為右旋(正扣正扣)和左旋和左旋(

4、反扣反扣)兩種。螺紋兩種。螺紋從左向右升高稱為右旋螺紋，按順時針方向旋進，與此相反，稱為左旋螺從左向右升高稱為右旋螺紋，按順時針方向旋進，與此相反，稱為左旋螺紋。如圖紋。如圖1-2所示。根據用處不同，在圓柱面上的螺紋頭數，有單頭、雙所示。根據用處不同，在圓柱面上的螺紋頭數，有單頭、雙頭和多頭幾種，螺紋頭數越多傳遞速度越快。頭和多頭幾種，螺紋頭數越多傳遞速度越快。第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概念螺紋的概念2、螺紋要素及螺紋主要尺寸、螺紋要素及螺紋主要尺寸（1）螺紋要素）螺紋要素:有牙形、外徑、螺距有牙形、外徑、螺距(導程導程)、頭數、精度和旋轉方向。、頭數、精度和旋轉方向。根據這些要素來加工螺紋。根據這

5、些要素來加工螺紋。（2）牙形指螺紋徑向剖面內的形狀。）牙形指螺紋徑向剖面內的形狀。 (a) 三角螺紋三角螺紋 (b) 矩形螺紋矩形螺紋 (c) 梯形螺紋梯形螺紋(d) 半圓形螺紋半圓形螺紋 (e) 鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋（3）螺紋的主要尺寸）螺紋的主要尺寸 以三角螺紋為例，如圖所示。以三角螺紋為例，如圖所示。1) 大徑大徑(d) 大徑是螺紋最大直徑大徑是螺紋最大直徑(外螺紋的牙頂直徑、內螺紋的牙底直徑外螺紋的牙頂直徑、內螺紋的牙底直徑)，即螺紋的公稱直徑。即螺紋的公稱直徑。2) 小徑小徑(d1) 小徑是螺紋的最小直徑小徑是螺紋的最小直徑(外螺紋的牙底直徑，內螺紋的牙頂直徑外螺紋的牙底直徑，內螺紋

6、的牙頂直徑)。3) 中徑中徑(d2) 螺紋的有效直徑稱為中徑。在這個直徑上牙寬與牙間相等，即螺紋的有效直徑稱為中徑。在這個直徑上牙寬與牙間相等，即牙寬等于螺距的一半牙寬等于螺距的一半(英制的中徑等于內外徑的平均直徑英制的中徑等于內外徑的平均直徑)第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概念螺紋的概念第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概念螺紋的概念（4）螺紋的工作高度）螺紋的工作高度(h) 螺紋頂點到根部的垂直距離，或稱牙形高度。螺紋頂點到根部的垂直距離，或稱牙形高度。（5）螺紋剖面角）螺紋剖面角() 在螺紋剖面上兩側面所夾的角，也稱牙形角。在螺紋剖面上兩側面所夾的角，也稱牙形角。（6）螺距）螺距(t) 相鄰兩牙對應點間的軸向距

7、離。相鄰兩牙對應點間的軸向距離。（7）導程）導程(S) 螺紋上一點沿螺旋線轉一周時，該點沿軸線方向所移動的距螺紋上一點沿螺旋線轉一周時，該點沿軸線方向所移動的距離稱為導程。單頭螺紋的導程等于螺距。導程與螺距的關系可用下式表達：離稱為導程。單頭螺紋的導程等于螺距。導程與螺距的關系可用下式表達：多頭螺紋導程（多頭螺紋導程（S）=頭數（頭數（z）螺距（螺距（t）3、螺紋的應用及代號（1）螺紋的應用范圍1) 三角形螺紋 應用很廣泛，例如設備的連接件螺栓、螺母等。 2) 梯形螺紋和方形螺紋 主要用在傳動和受力大的機械上，如虎鉗、機床上的絲杠、千斤頂的螺桿等。 3) 半圓形螺紋 主要應用在管子連接上，如水

8、管及螺絲口燈泡等。 4) 鋸齒形螺紋 用于承受單面壓力的機械上，如壓床、沖床上的螺桿等。第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概念螺紋的概念（2）螺紋代號 各種螺紋都有規(guī)定的標準代號。在三角螺紋標準中，有普通螺紋和英制螺紋。在我國機器制造業(yè)中，采用普通螺紋，而英制螺紋只用在某些修配件上。1) 普通螺紋(即公制螺紋) 剖面角是60度，尺寸單位是毫米。它分粗牙、細牙兩種，兩者不同之處是當外徑相同時，細牙普通螺紋的螺距較小。粗牙普通螺紋有三個精度等級。細牙普通螺紋有四個精度等級。2) 英制螺紋 剖面角為55度，螺紋的尺寸單位為英寸。它是以螺紋大徑和每英寸內的牙數來表示的。3) 管子螺紋 用在管子連接上，有圓柱和圓錐形

9、兩種，連接時要求密封較好。4) 標準螺紋的代號 按國家標準規(guī)定的順序如下：牙型、外徑螺距(或導程頭數)、精度等級、旋向。同時又規(guī)定： 螺紋大徑和螺距由數字表示。細牙螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋均需加注螺距，其它螺紋不必注出。 多頭螺紋在大徑后面需要注“導程頭數”，單頭螺紋不必注出。 1、2級精度要注出，3級精度可不標注。 左旋螺紋必須注出“左”字，右旋螺紋不必標注。 管螺紋的名義尺寸指管子的內孔徑，不是指管螺紋的大徑。第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概念螺紋的概念第一節(jié)第一節(jié) 螺紋的概念螺紋的概念螺紋類型牙型代號代號示例示例說明粗牙普通螺紋MM10粗牙普通螺紋，外徑10毫米，精度3級細牙普通螺紋MM10l細

10、牙普通螺紋，外徑10毫米，螺距1毫米，精度3級梯形螺紋TT3010123左梯形螺紋，外徑30毫米，導程10毫米，(螺距5毫米)頭數2,3級精度，左旋鋸齒形螺紋S$7010鋸齒形螺紋，外徑70毫米，螺距10毫米圓柱管螺紋GG34圓柱管螺紋，管子內孔徑為34英寸，精度3級圓錐管螺紋ZGZG518圓錐管螺紋，管子內孔徑為58英寸 用絲錐在孔壁上切削螺紋叫攻絲。用絲錐在孔壁上切削螺紋叫攻絲。 1、絲錐的構造、絲錐的構造絲錐由切削部分、定徑絲錐由切削部分、定徑(修光修光)部分和柄部組成，如圖部分和柄部組成，如圖2-1(a)所示。絲錐用高所示。絲錐用高碳鋼或合金鋼制成，并經淬火處理。碳鋼或合金鋼制成，并經

11、淬火處理。（1）切削部分）切削部分 是絲錐前部的圓錐部分，有鋒利的切削刃，起主要切削作是絲錐前部的圓錐部分，有鋒利的切削刃，起主要切削作用。刀刃的前角用。刀刃的前角(r)為為810，后角，后角(a)為為46，如圖，如圖2-2(b)所示。所示。 （2） 定徑部分定徑部分 確定螺紋孔直徑、修光螺紋、引導絲錐軸向運動和作為絲確定螺紋孔直徑、修光螺紋、引導絲錐軸向運動和作為絲錐的備磨部分，其后角錐的備磨部分，其后角a=0。（3）屑槽部分）屑槽部分 有容納、排除切屑和形成刀刃的作用，常用的絲錐上有有容納、排除切屑和形成刀刃的作用，常用的絲錐上有34條屑槽。條屑槽。（4）柄部）柄部 它的形狀及作用與鉸刀相

12、同。它的形狀及作用與鉸刀相同。2、絲錐種類和應用、絲錐種類和應用手用絲錐一般由二只和三只組成一組，分頭錐、二錐和三錐，其圓錐手用絲錐一般由二只和三只組成一組，分頭錐、二錐和三錐，其圓錐斜角斜角夠各不相等，修光部分大徑也不相同。夠各不相等，修光部分大徑也不相同。第二節(jié)第二節(jié) 攻攻 絲絲 三只組絲錐：頭錐三只組絲錐：頭錐=45，切削部分中不完整牙有，切削部分中不完整牙有57個，完成個，完成切削總工作量的切削總工作量的60，二錐，二錐=1015，切削部分中不完整牙，切削部分中不完整牙34個，個，完成切削總工作量的完成切削總工作量的30；三錐；三錐=1823，切削部分中不完整牙有，切削部分中不完整牙有

13、12個，完成切削總工作量的個，完成切削總工作量的10。由于三只組絲錐分三次攻絲，總切削量劃。由于三只組絲錐分三次攻絲，總切削量劃為三部分，因此可減少切斷面積和阻力，攻絲時省力，螺紋也比較光潔，為三部分，因此可減少切斷面積和阻力，攻絲時省力，螺紋也比較光潔，還可以防止絲錐折斷與損壞切削刃。還可以防止絲錐折斷與損壞切削刃。 二只組絲錐：頭錐二只組絲錐：頭錐=7，不完整牙約占，不完整牙約占6個；二錐個；二錐=20，不完整牙，不完整牙約占約占2個。個。 通常M6M24的螺絲攻一套有二只，M6以下及M24以上一套螺絲攻有三只。這是因為小螺絲攻強度不高，容易折斷，所以備三只，而大螺絲攻切削負荷大，需要分幾

14、次逐步切削，所以，也做成三只一套。細牙螺紋絲錐不論大小規(guī)格均為二只一套。 第二節(jié)第二節(jié) 攻攻 絲絲3、攻絲扳手(鉸手、鉸杠) 手用絲錐攻螺紋孔時一定要用扳手夾持絲錐。扳手分普通式和丁字式二類，各類扳手又分固定式和活絡式兩種。4、攻絲前螺絲底孔直徑的確定 攻絲時絲錐對金屬有切削和擠壓作用，如果螺絲底孔與螺紋內徑一致，會產生金屬咬住絲錐的現象，造成絲錐損壞與折斷。因此，鉆螺絲底孔的鉆頭直徑應比螺紋的小徑稍大些。如果大得太多，會使攻出的螺紋(絲扣)不足而成廢品。底孔直徑的確定跟材料性質有很大關系，可通過查表4和表5或用公式計算法來確定底孔直徑 第二節(jié)第二節(jié) 攻攻 絲絲簡單計算法常用以下經驗公式：（1

15、）常用公制螺紋底孔直徑的確定鋼料及韌性金屬 Dd-t(毫米) 鑄鐵及脆性金屬 Dd-1.1t(毫米) 式中： D底孔直徑(鉆孔直徑)；d螺紋大徑(公稱直徑)； t螺距。 （2） 英制螺紋攻絲底孔直徑的確定鋼料及韌性金屬D25.4(d0-1.11/n)(毫米) 鑄鐵及脆性金屬D25.4(d0-1.21/n)(毫米)式中 ： D鉆孔直徑 d0螺紋大徑(英寸) n螺紋每英寸牙數。第二節(jié)第二節(jié) 攻攻 絲絲5、攻絲方法及注意事項（1）用絲錐攻絲的方法1) 鉆底孔 攻絲前在工件上鉆出適宜的底孔，可查表，也可用公式計算確定底孔直徑，選用鉆頭。2) 锪倒角 鉆孔的兩面孔口用90度的锪鉆倒角，使倒角的最大直徑和

16、螺紋的公稱直徑相等。這樣，絲錐容易起削，最后一道螺紋也不致于在絲錐穿出來的時候崩裂。（2）攻絲的基本步驟3) 將工件夾入虎鉗 一般的工件夾持在虎鉗上攻絲，但較小的工件可以放平，左手握緊工件，右手使用扳手攻絲。4) 選用合適的扳手 按照絲錐柄上的方頭尺寸來選用扳手。5) 頭攻攻絲 將絲錐切削部分放入工件孔內，必須使絲錐與工件表面垂直，并要認真檢查校正。攻絲開始起削時，兩手要加適當壓力，并按順時針方向(右旋螺紋)將絲錐旋入孔內。當起削刃切進后，兩手不要再加壓力，只用平穩(wěn)的旋轉力將螺紋攻出。在攻絲中，兩手用力要均衡，旋轉要平穩(wěn)，每當旋轉121周時，將絲錐反轉14周，以割斷和排除切屑，防止切屑堵塞屑槽

17、，造成絲錐的損壞和折斷。第二節(jié)第二節(jié) 攻攻 絲絲6) 二攻、三攻攻絲 頭攻攻過后，再用二攻、三攻擴大及修光螺紋。二攻、三攻必須先用手旋進頭攻已攻過的螺紋中，使其得到良好的引導后，再用扳手，按照上述方法，前后旋轉直到攻絲完成為止。（3）及時清除絲錐和底孔內的切屑 深孔、不通孔和韌性金屬材料攻絲時，必須隨時旋出絲錐，清除絲錐和底孔內的切屑，這樣，可以避免絲錐在孔內咬住或折斷。（4）正確選用冷卻潤滑液 為了改善螺紋的粗糙度，保持絲錐良好的切削性能，根據材料性質的不同及需要，可參照表選用冷卻潤滑液。第二節(jié)第二節(jié) 攻攻 絲絲被加工材料冷卻潤滑液鑄 鐵鋼青銅或黃銅紫銅或鋁合金煤油或不用潤滑液肥皂水、乳化液

18、、機油、豆油等菜籽油或豆油煤油、松節(jié)油，濃乳化液用板牙在圓柱體上切削螺紋，叫做套絲。1、套絲工具 （1） 板牙的構造 板牙是加工外螺紋的工具。主要由切削部分、修光(定徑)部分、排屑孔(一般38個孔，螺紋直徑越大孔越多)組成，見圖2-15。切削部分是螺紋孔兩端的錐形孔口部分，它的錐度角一般為3060。錐度角越小，切削齒越多，錐度角越大，切削齒就越少，但容易損壞板牙。切削部分不是圓錐面(如果是圓錐面則后角a=0)。它是經過鏟磨而成的阿基米德螺旋面，形成后角a=79，前角r一般為1525；切削部分長度=(1.52.5)t。當中部分是修光部分(也為校準部分)，它的前角較切削部分的前角小46，后角為0，它的長度=(44.5)t，t為螺紋的螺距。板牙圓周上有一條深槽或幾個錐坑，用于定位和緊固板牙。（2） 板牙的種類圓板牙，它又分為可調式和固定式兩種；方板牙，它是由兩塊組成的活板牙，每塊有兩排刃，其余與圓板牙相同； 活絡管子板牙，它是四塊為一組，鑲嵌在可調管子板牙架內。第三節(jié)第三節(jié) 套套 絲絲（3）板牙架種類及應用 板牙架是裝夾板牙的工具。它分為圓板牙架、可調式板牙架和管子板牙架三種 2、套絲圓桿直徑的確定圓桿直徑在理論上是螺紋大徑。但是，在套絲時，材料受到擠壓而變形，切削阻力大，容易損壞板牙，影響螺