手动丝锥折断原因及预防措施
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技术综合
用手动丝锥加工螺纹时，经常发生丝锥折断的情况。丝锥折断，除了与操作者经验不足、技能欠佳、方法不当及丝锥质量有关外，还与丝锥结构上存在的缺陷密切相关。
1 丝锥折断原因分析
- 在攻丝过程中，由于操作者双手用力不均衡，致使力的方向改变而折断丝锥。这种情况多发生在直径较小的螺纹加工中。
- 底孔孔径与丝锥不匹配。例如，加工M5×0.5螺纹时，本应该用必4.5mm钻头钻底孔，如果误用了适用于M5的Ø4.2mm钻头来加工，由于孔径变小，与丝锥不匹配，扭矩必然增大。此时如操作者仍未发现用错钻头而继续强行攻丝，则丝锥折断现象就必然出现。
- 加工盲孔螺纹时，当丝锥即将接触孔底的瞬间，而操作者并未意识到，仍按未到孔底的攻丝速度送进，则丝锥必然折断。
- 加工盲孔螺纹时，如果有部分切屑未能及时排出而填堵在孔的底部，操作者若强行继续攻丝，丝锥也必然折断。
- 丝锥自身的质量有问题，也是导致攻丝过程中丝锥折断的原因之一。
图1
图2
- 攻丝开始时，丝锥起步定位不正确，即丝锥的轴线与底孔的中心线不同心，在攻丝过程中扭矩过大，这是丝锥折断的主要原因，由此而造成的丝锥折断现象比前述诸因素造成的丝锥折断总和还要多。出现这种丝锥与底孔不同心的现象，看起来是操作者的技能问题，但实际上是由于丝锥结构上存在不足所致。目前所用的手动丝锥前端均为锥形(见图1)。其初始工作面与底孔呈点状接触(见图2) ，丝锥与底孔的同心度全凭操作者的技能和经验来保持，既要使丝锥保持左右垂直于底孔端面，又要保持前后垂直于底孔端面，还要在用力下压丝锥的同时双手均衡用力扭动丝锥。如此多项内容必须相互兼顾同时进行，技术水平欠佳的操作者是很难完成此项工作的。即使是技术水平较好的高级技工，在手动攻丝作业时也不是每次都能掌握得很准确。
2 丝锥折断的预防措施
- 加强工人的技能训练和技术培训，提高手动攻丝作业的理论水平，熟练掌握攻丝作业中的实际操作技能。
图3
图4
- 改进丝锥的结构。在头锥的前端增设长度为5～10mm、直径与底孔钻头直径相同的圆柱体(见图3)，将其作为丝锥与底孔能自动保持同心的引导部位，使丝锥本身具备在攻丝开始时自动与底孔保持同心的功能。用这种丝锥攻丝时，可避免因丝锥与底孔不同心而发生的丝锥折断现象，也可杜绝因底孔与丝锥不匹配而发生的丝锥折断现象。同时，由于丝锥不可能进入与丝锥不匹配的底孔，因而也就能有效防止操作者误用钻头的情况出现。
- 由笔者设计的新型手动丝锥已于1999年7月获得国家实用新型专利，专利号ZL99218265.4。
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