儀表零部件中的螺紋件,使用日久后螺釘拆卸起來有時是很困難的,究其原因,大多是銹蝕造成的。為了方便下次維修拆卸最好進行換新,沒有條件更換時,可以考慮采用攻絲或套絲的方法,來進行修復繼續使用。有時新加工的零部件,已會涉及到螺紋攻絲及套絲工藝。因此,儀表工掌握螺紋攻絲及套絲的方法是很有必要的。
1、螺紋知識
螺紋可分為外螺紋和內螺紋。外螺紋通常是指圓桿上的螺紋,如螺釘或螺桿,而內螺紋是指圓孔內的螺紋,如螺母。平時我們稱螺釘、螺桿為螺絲;稱螺母為螺帽。螺紋是儀表重要的緊固零件,儀表中常用的螺紋有以下4類:
① 公制螺紋
即米制螺紋,其應用最廣泛。螺紋各部分的尺寸都是以毫米計算的它的規格以M表示,即用螺紋的外徑d和螺距s來表示。按螺距可分為粗牙和細牙兩種,螺紋牙型角為60°。
② 美制統一螺紋
由美國、英國、加拿大三國共同制訂,是目前常用的英制螺紋。規格是以每英寸:(25.4mm)內的螺紋牙數表示。此種螺紋可分為粗牙 (UNC)、細牙(UNF)、特細牙(UNEF)。螺紋牙型角為60°螺紋中的1/2、1/4、1/8是指螺紋尺寸的直徑,單位為英寸,如一寸等于8分,1/4就是2分。
③ 管螺紋
主要用來進行管道的連接,我國的管螺紋基本延用國際標準,采用英寸制。它各部分的尺寸是以英寸計算,它與英制螺紋的主要區別是螺紋較細。它的規格是以每英寸內的螺紋牙數和管子內徑表示。螺紋牙型角為55°。
④ 美制錐管螺紋
屬于美國標準的密封管螺紋,具有1:16的錐度,不加填料或密封材質就能防止泄漏,其規格是以每英寸長度內的牙數和管子內徑表示,螺紋牙型角為60°。
常用螺紋標注如表所示
螺紋名稱 規格標注 規格說明
公制螺紋 M20 M表示米制普通螺紋,20表示螺紋的公稱直徑為20mm
公制細牙螺紋 M20×1.5 M表示米制普通螺紋,20表示螺紋的公稱直徑為20mm,1.5表示螺距。
美制統一螺紋 1/2-10UNF 1/2表示螺紋直徑,10表示lin內有螺紋10牙,UNF表示細牙
管螺紋 G1/2" G表示非密封圓柱管螺紋,1/2表示管子內徑等于1/2in
美制墜管螺紋 1/2-14NPT 1/2表示螺紋尺寸代號,14標志in內有螺紋14牙,NPT標志一般密封圓錐管螺紋
公制螺紋和英制螺紋的區分方法
① 最簡單的方法就是拿螺釘或螺母試擰一下,根據能否擰進去來判斷公、英制螺紋。也可用游標卡尺測量螺紋的外徑,看其尺寸與公制還是英制相吻合。還可用螺紋規測量螺紋,普通公制螺紋的牙型角是60°,而英制螺紋一股為55°,但要注意的是英制也有60°的螺紋。也可通過測量螺距來判斷,如公制的尺寸一般是整數或可以被5整除,而英制的大多除不盡。
② 左旋和右旋螺紋的區分方法
螺紋的旋轉方向有左旋和右旋之分,按順時針方向旋進的螺紋稱為右旋螺紋,按逆時針方向旋進的螺紋稱為左旋螺紋,從圖紙看:螺紋代號中有“LH”標注的,則為左旋螺紋。從實物看;把螺釘豎立起來,觀察螺旋體,左邊高即為左旋螺紋,右邊高為右旋螺紋。
2、用絲錐攻螺紋的方法
用絲錐攻螺紋俗稱攻絲。采用的工具有手用絲錐、機用絲錐、管子絲錐。通 常儀表工用的是手用絲錐。
工作時把絲錐緊固在絲搬或小搬手內用手攻絲。手用絲錐由兩支組成一套,切削工作分為二次來完成,這樣切削力小、不費力,螺紋也較光潔,絲錐也不容易折斷。
要在孔內切削出很完整的螺紋來,與孔直徑的精確度有很大的關系特別是在儀表維修中,攻小直徑的螺釘時更顯得重要。底孔直徑必須符合螺紋直徑的要求,如果底孔過大,攻出的螺紋不完整,底孔過小,會滑絲或折斷絲錐。一般底孔直徑應稍比螺紋內徑大一些,因為絲錐對工件材料有擠壓作用,具體底孔直徑大多少應根據工件材料來確定。因此,攻絲前,要對底孔直徑和底孔深度進行一定的計算。
昌暉儀表網在本文僅介紹攻公制螺紋時的計算方法。
① 攻公制螺紋時底孔直徑的計算
根據材料被擠壓的情況不同,可用下列經驗公式估算:
A、在韌性材料上攻絲時d=0.8d0
B、在脆性材料上攻絲時d=d0-0.6695S×2
式中d為底孔直徑;d0為螺紋外徑;S為螺距。
② 攻公制螺紋時鉆孔直徑的經驗值
在一般的鋼制工件上攻制公制螺紋時,鉆孔直徑可按下表的經驗值進行選擇。
攻公制螺紋時鉆孔直徑選擇表
螺紋 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M14 M16
鉆孔直徑 2.5 3.3 4.2 5 6.7 8.5 10.2 11.9 14
③底孔深度的計算
在進行不通孔攻絲時,要求底孔深度大于螺紋長度、絲錐切削部分的長度、鉆頭切削部分的長度三部分的總和。
3、攻絲操作
先使絲錐中心線與底孔中心線保持一致,然后兩手用輕而均勻的力量,把絲錐旋入孔內,當絲錐開始切削后,就不能再加壓了。絲錐轉動至半轉或一轉后,要反旋回來半轉,以切斷金屬屑,防止金屬屑咬住絲錐,把絲錐扭斷了。先攻頭錐、再用二錐擴大及修光螺紋。為了減少絲錐與孔璧之間的摩擦及降溫,在攻絲時一定要加適量的潤滑液,可用機油或煤油。
4、用板牙套螺紋的方法
用板牙在圓桿上切削螺紋叫套絲,又叫板絲。用板牙套絲時,圓桿直徑應比螺紋外徑小0.2-0.4mm,這樣可板出質量很好的螺紋,還可保護板牙不損壞。為便于切削,應在圓桿端頭進行15°以上的倒角。在套絲的過程中,轉動至半轉或一轉后,要常反旋回來半轉,以切斷金屬屑。
5、自攻螺釘
自攻螺釘又稱為自攻螺絲,其牙螺紋是自攻型的。螺釘頭部有盤頭、沉頭、帶墊頭等。自攻螺釘是尖的,其牙距比較大,可直接旋進金屬與非金屬中,靠其自身的螺紋,將被固結體攻、鉆、擠、壓出相應的螺紋,使之相互緊密接合。自攻螺釘施工方便還節省螺母。