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      鋼絲螺套安裝工藝探討

      2021-08-05 07:58:56李臻
      科技與創(chuàng)新 2021年14期
      關(guān)鍵詞:螺孔攻絲底孔

      李臻

      (中國電子科技集團公司第二十八研究所,江蘇 南京210007)

      1 前言

      從輕量化角度出發(fā),在電子設(shè)備設(shè)計過程中,設(shè)計人員通常會采用鋁材、鎂材等輕金屬替代鋼材等黑色金屬。但鋁材、鎂材強度較低,直接在這類金屬上打孔、攻絲容易出現(xiàn)內(nèi)螺紋滑、亂牙以及強度不足的現(xiàn)象,安全可靠性得不到保障。為解決上述問題,鋼絲螺套被廣泛應(yīng)用,以提高螺紋的疲勞強度,減少螺紋的磨損,提高螺紋的抗腐蝕性能[1]。

      鋼絲螺套技術(shù)[2]是一種新型的連接緊固技術(shù),鋼絲螺套是用高強度、高精度、表面光潔的冷軋菱形不銹鋼絲精確成形的螺旋線圈,為高精度內(nèi)、外螺紋同心體。鋼絲螺套裝好后可形成一個符合標準的高精度內(nèi)螺紋,在螺栓連接時可有效地改善連接條件,大大提高螺栓連接的可靠性。鋼絲螺套技術(shù)是目前國內(nèi)外所公認的最有效的修復(fù)和增強內(nèi)螺紋的技術(shù)。

      2 鋼絲螺套的用途

      在國內(nèi)外工業(yè)領(lǐng)域,鋼絲螺套通常被應(yīng)用于裝配、維修和螺紋轉(zhuǎn)換三個方面。

      裝配:將鋼絲螺套鑲?cè)脘X鎂等低強度材料,增加連接強度,避免滑絲、錯牙現(xiàn)象,提高螺紋強度和耐磨性;將鋼絲螺套鑲?cè)胩沾傻扔泊嘁姿椴牧?,改善連接條件,有效地防止碎裂現(xiàn)象;將鋼絲螺套鑲?cè)虢?jīng)常拆卸的部位,提高螺紋處耐磨損性,進一步提高螺紋的使用壽命[3]。

      維修:在出現(xiàn)螺紋加工錯誤或?qū)σ褤p壞的內(nèi)螺紋孔修復(fù)時,使用鋼絲螺套作為修復(fù)手段,可以在不增加質(zhì)量和體積的情況下獲得經(jīng)濟的修復(fù)。

      螺紋轉(zhuǎn)換:利用鋼絲螺套可進行國際標準、英制、統(tǒng)一螺紋等系列螺紋孔相互轉(zhuǎn)換。

      3 鋼絲螺套的安裝工藝

      鋼絲螺套安裝工藝流程如下:加工底孔→攻絲→倒角→螺孔清理→安裝鋼絲螺套→檢驗。

      3.1 加工底孔

      安裝鋼絲螺套用內(nèi)螺紋的螺紋底孔鉆孔直徑基本尺寸根據(jù)GJB 119.3A—2001確定。對于安裝鋼絲螺套用盲孔,盲孔深度的計算公式為:

      式(1)中:H為鉆孔深度,mm;h為鋼絲螺套螺紋長度,mm;P為螺距,mm。

      鋼絲螺套孔深度與螺紋長度如圖1所示。

      圖1 鋼絲螺套孔深度與螺紋長度示意圖

      安裝鋼絲螺套螺紋底孔內(nèi)表面粗糙度上限值為6.3 μm。

      3.2 攻絲

      鋼絲螺套安裝用螺紋孔必須使用專用絲錐進行攻絲。安裝鋼絲螺套用內(nèi)螺紋側(cè)表面粗糙度Ra上限值為1.6 μm,螺紋軸線對基體表面(支撐面)的垂直度公差應(yīng)小于等于0.035H(H為鉆孔深度)。在以往安裝經(jīng)驗的基礎(chǔ)上對常用鋼絲螺套安裝參數(shù)進行總結(jié),底孔尺寸、最小鉆孔深度、最小攻牙深度等參數(shù)如表1所示。

      表1 鋼絲螺套安裝參數(shù)

      3.3 倒角

      鋼絲螺套安裝用螺紋孔應(yīng)有倒角,角度為120°±2°,倒角的直徑不大于螺孔的螺紋大徑DS,具體如圖2所示。

      圖2 螺紋孔倒角示意圖

      3.4 螺孔清理

      鋼絲螺套安裝用螺紋孔攻絲后,螺紋孔應(yīng)進行清理。清理方式包括采用壓縮空氣氣槍吹,盲孔可采用帶徑向孔的長壓縮空氣槍自下而上清理。

      3.5 鋼絲螺套安裝

      將鋼絲螺套套在芯棒上,使鋼絲螺套的安裝柄朝外,然后將鋼絲螺套的安裝柄卡入芯棒槽口;旋動手柄,使芯棒螺紋與套筒螺紋咬合并繼續(xù)前進直到鋼絲螺套端頭凸出導(dǎo)套斷面一扣;將鋼絲螺套端頭對準基體螺孔,旋動手柄使鋼絲螺套旋入基體螺孔內(nèi),直到導(dǎo)套可以輕松提起時,取出芯棒和導(dǎo)套;用去柄工具敲斷鋼絲螺套的安裝柄(無尾鋼絲螺套不需要此步驟)。

      3.6 鋼絲螺套安裝過程中需要注意的事項

      不得用絲錐校整已裝有鋼絲螺套的螺孔(即不得回絲);如果鋼絲螺套旋入不符合要求,可使用退出工具將其退出,更換新的鋼絲螺套重新旋入。退出的鋼絲螺套不再使用。

      3.7 鋼絲螺套的檢驗

      鋼絲螺套檢驗要求如下:①用相應(yīng)精度的螺紋塞規(guī)檢查其精度是否符合規(guī)定或用螺釘試裝,螺紋塞規(guī)的通端或螺釘應(yīng)能順利通過鋼絲螺套的全長;②鋼絲螺套上端頭應(yīng)低于螺孔端面0.5~1.5個螺距;③鋼絲螺套應(yīng)沿螺孔牙槽緊密的貼合在螺孔壁上,不得有跳牙或與螺孔壁脫離。

      4 鋼絲螺套安裝及使用中的常見問題及解決辦法

      4.1 鋼絲螺套使用過程出現(xiàn)跳扣

      選用鉆頭過大導(dǎo)致內(nèi)螺紋牙型淺時,底孔報廢,換用合適直徑的鉆頭;絲錐磨損嚴重導(dǎo)致內(nèi)螺紋牙型淺時,用鋼絲螺套專用內(nèi)螺紋底孔塞規(guī)檢測,通規(guī)不通即換用新絲錐;鋼絲螺套牙型半角誤差過大時,與生產(chǎn)廠家調(diào)換;鋼絲螺套菱形絲型面嚴重超差時,與生產(chǎn)廠家調(diào)換。

      4.2 鋼絲螺套安裝完畢塞規(guī)檢測不通或螺釘旋入不順

      塞規(guī)精度等級與鋼絲螺套精度等級不符時,訂貨時按塞規(guī)精度等級選用同等級的鋼絲螺套;選用底孔鉆頭過小時,換用合適直徑的鉆頭;鋼絲螺套安裝過程中出現(xiàn)跳牙時,取出重裝。

      5 結(jié)語

      文中詳細介紹了鋼絲螺套的用途及詳細安裝工藝,內(nèi)容包括鋼絲螺套的底孔、攻絲、螺孔清理、鋼絲螺套安裝及檢驗等要求,同時總結(jié)了鋼絲螺套安裝過程的常見問題及解決措施。

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