2.8.7 攻螺纹和套螺纹
1.在车床上攻螺纹
攻螺纹是用丝锥切削内螺纹的一种加工方法（丝锥也叫做“丝攻”）。丝锥是用高速钢制成的一种成形多刃刀具，可以加工车刀无法车削的小直径内螺纹，而且操作方便，生产效率高，工件互换性也好。
（1）丝锥的结构 丝锥上开有3～4条容屑槽，这些容屑槽形成了切削刃和前角，如图2-85所示。
（2）丝锥的种类 可分手用丝锥如图2-85（b）所示和机用丝锥如图2-85（c）所示两大类。
（3）攻螺纹前的工艺要点：
①攻螺纹前孔径D1的确定 为了减小切削抗力和防止丝锥折断，攻螺纹前的孔径必须比螺纹小径大一些，普通螺纹攻螺纹前的孔径可根据经验公式计算：
加工钢件和塑性较大的材料：D孔≈D－P
加工铸件和塑性较小的材料：D孔≈D－1.05P
图2-85 丝锥的结构形状
式中D——大径；
D孔——攻螺纹前孔径；
P——螺距。
②攻制盲孔螺纹底孔深度的确定 攻制盲孔螺纹时，由于丝锥前端的切削刃不能攻制出完整的牙型，所以钻孔深度要大于规定的孔深。通常钻孔深度约等于螺纹的有效长度加上螺纹公称值的0.7倍。
③孔口倒角 钻孔或扩孔至最大极限尺寸后，在孔口倒角，直径应大于螺纹大径。
（4）攻螺纹的方法 在车床攻螺纹前，先找正尾座轴线，使之与主轴轴线重合。攻小于M16的内螺纹，先钻底孔，倒角后直接用丝锥一次攻完。如攻螺距较大的螺纹，钻底孔后粗车螺纹，再用丝锥进行攻制，也可以采用分丝锥切削法，即先用头锥，再用二锥和三锥依次切削。
摩擦杆攻螺纹工具如图2-86所示，适用于盲孔螺纹攻制，在攻螺纹过程中，当切削力矩超过所调整的摩擦力矩时，摩擦杆则打滑，丝锥随工件一起转动，不再切削，因而有效地防止丝锥的折断。
1—丝锥 2—钢球 3—内锥套 4—锁紧螺母 5—并紧螺母6—调节螺栓 7、8—尼龙垫片 9—花键套 10—花键心轴 11—摩擦杆
图2-86 摩擦杆攻螺纹工具
使用攻螺纹工具时，先将工具锥柄装入尾座锥孔中，再将丝锥装入攻螺纹夹具中，然后移动尾座至工件近处固定。攻螺纹时，开车（低速）并充分浇注切削液，缓缓地摇动尾座手轮，使丝锥切削部分进入工件孔内，当丝锥已切入几牙后，停止摇动手轮，让丝锥工具随丝锥进给，当攻制所需要的尺寸时（一般螺纹深度控制可在攻丝工具上做标记），迅速开倒车退出丝锥。
（5）攻螺纹时的切削速度 钢件和塑性较大的材料：2～4m/min；铸件和塑性较小的材料：4～6m/min。
（6）切削液的选用 攻制钢件螺纹时，一般用硫化油切削液、机油和乳化液；切削低碳钢或40Gr钢等韧性较大的材料，可选用工业植物油；切削铸件可以用煤油或不加切削液。
（7）用丝锥攻M12三角形内螺纹，如图2-87所示。
图2-87 攻螺纹练习
（8）注意事项：
①选用丝锥时，要检查丝锥是否缺齿。
②装夹丝锥时，要防止歪斜。
③攻螺纹时，要充分加注切削液。
④攻制盲孔螺纹时，要分多次进刀，即攻进一段深度后随即退出丝锥，待清除切屑后再向里攻一段深度，直至攻好为止。
⑤攻制盲孔螺纹时，应在攻螺纹工具上做好深度记号，以防止丝锥顶到孔底面而折断。
⑥用一套丝锥攻螺纹时，要按正确的顺序选用丝锥。在使用二锥和三锥前要消除螺孔内的切屑。
⑦严禁开车时用手或棉纱清除螺孔内的切屑，以免发生事故。
（9）丝锥折断的原因：
①攻螺纹前的底孔直径太小，切削余量太大。
②丝锥轴线与工件轴线不重合，造成切削力不均匀，单边受力过大。
③切削速度过高。
④工件材料硬而黏性大，且没有很好地润滑。
⑤在攻盲孔螺纹时，丝锥顶到孔底。
（10）预防措施：
①按内螺纹小径最大极限尺寸扩孔。
②攻螺纹前一定要调整尾座中心与工件旋转中心重合。
③分多次进刀，要经常退出丝锥，清除切屑，并注意加注切削液。
④选用摩擦杆攻螺纹工具，其摩擦力调整要适当。
⑤降低切削速度。
2.在车床上套螺纹
（1）板牙的结构 套螺纹是指用板牙切削外螺纹的一种加工方法。用板牙切制螺纹操作简便，生产效率高。板牙是一种标准的多刃螺纹加工工具，其结构形状如图2-88所示。它像一个圆螺母，其两侧的锥角是切削部分，因此正、反都可以使用，中间完整的齿深为校正部分。
（2）套螺纹时外圆直径的确定 套螺纹时，工件外圆比螺纹的公称尺寸略小（按工件螺距大小决定）。套螺纹圆柱直径可按下列的近似公式计算：
图2-88 圆板牙
d0＝d−(0.13−0.15)P
式中d0——圆柱直径，mm;
d——螺纹大径，mm;
P——螺距，mm。
（3）套螺纹的工艺要求：
①用板牙套螺纹，通常适用于公称直径小于16mm或螺距小于2mm的外螺纹。
②外圆车至尺寸后，端面倒角要小于或等于45°，使板牙容易切入。
③套螺纹前必须找正尾座，使之与车床主轴轴线重合，水平方向的偏移量不得大于0.05mm。
④板牙装入套丝工具时，必须使板牙平面与主轴轴线垂直。
（4）套螺纹的方法 用套螺纹工具套螺纹（如图2-89所示）。
①先将套丝工具体1的锥柄部装在尾座套筒锥孔内。
②板牙4装入滑至套筒2内，待螺钉3对准板牙上的锥坑后拧紧。
③将尾座移到接近工件一定距离（约20mm）固定。
④转动尾座手轮，使板牙靠近工件端面。
⑤然后开动车床和冷却泵加注切削液。
⑥再转动尾座手轮使板牙切入工件，当板牙已切入工件就不再转动手轮，仅由滑动套筒在工具体的导向键槽中随着板牙沿工件轴线向前切削螺纹。
⑦当板牙进入到所需要的位置时，开反车使主轴反转，退出板牙，销钉5用来防止滑动套筒在切削时转动。
1—工具体 2—滑动套筒 3—螺钉 4—板牙 5—销钉
图2-89 在车床上套螺纹
（5）切削用量 钢件3～4m/min；铸件2～3m/min；黄铜6～9m/min。
（6）切削液的选用 与攻螺纹时相同。
（7）套螺纹时的注意事项 检查板牙的齿形是否有损坏。装夹板牙不能歪斜。塑性材料套螺纹时，应加注充分切削液。套螺纹工具在尾座套筒中要装紧，以防套螺纹时切削力矩过大，使套螺纹工具锥柄在尾座内打滑，从而损坏尾座锥孔表面。
用板牙套M12三角形外螺纹，如图2-90所示。
图2-90 套螺纹练习
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