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螺丝的制造方法及其制图基础

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· 利用滚轧法制造螺丝
· 通过切削制造螺丝
  螺丝的制造方法大致上可分为“a)滚轧法”和“b)切削法”2种。

利用滚轧法制造螺丝

· 滚轧法(【图1】)是一种通过塑性变形形成螺纹的加工方法,通过将滚丝模压在圆柱形螺丝材料上,从而在材料表面形成螺纹。
· 与切削螺纹相比,这种方法不会产生切屑,因此可以节省材料并具有极高的量产效率。
· 此外,由于应力集中的齿底被加工硬化并且表面光滑,因此滚轧法加工出的螺丝强度优于切削加工出的螺丝。
· 在螺栓头的冷锻和螺纹部分的滚轧成形过程中,不会产生切屑。以铝合金螺栓为例,是由[1]前方挤出成型、[2]安装、[3]后方挤出成型、[4]滚丝四道工序组合而加工成型的(参见【图2】)。

通过切削制造螺丝
(1)丝锥加工和板牙加工
■a)攻丝加工
· 所使用的设备包括从手动攻丝丝锥(【照片1】)到自动攻丝机。是加工内螺纹专用。
· 英语中的tap一词既有“内螺纹切削=加工内螺纹”的含义,也有踢踏舞(tap-dance:踩着节拍)中轻轻叩击的意思。
■b)模压加工
· 模压加工是在圆棒材上切削加工出外螺纹。

(2)使用螺纹切削刀具进行切削加工(【图3】)
· 这是利用螺纹切削刀具和车床或数控加工机组合,通过切削加工制造出螺丝的加工方法。
· 用于加工要求高精度或滚轧法无法加工出的螺丝。

(3)用螺纹铣刀铣削加工
· 现在,还出现了利用加工中心等进行CNC切削(一种在计算机控制下使刀具在多个方向上移动,从而进行合理切削加工的方法)、利用螺纹铣刀进行螺旋插补(沿螺旋形状移动刀具)实现螺纹切削加工的方法。
· 采用这种加工方法,当利用加工中心通过CNC控制完成模具自动加工时,可同时利用CNC加工完成螺丝加工。

多个螺丝孔/螺孔设计制图的基础知识

在机加工零件中,底板和保护盖框架部分往往加工有许多螺孔。此时,如果没有对螺孔的布局设计予以充分考虑,往往会导致错位和浪费加工时间等问题。因此,螺栓的布局设计是一个不容小觑的项目,只要看螺栓布局设计就可以了解设备设计的技术水平。

案例1:圆形物品的螺孔/攻丝孔设计

· 在没有误读图纸风险的情况下,仅两端(一端为1个节距的对应量)或仅主要点以实际形式或图形符号予以标注,其他以节距线和中心线表示(【图1】)。
· 关于个数和尺寸的填写方法,是从加工位置画引出线,在表示总数的数字旁边,在两条短线之间填写孔尺寸(或螺丝尺寸)(【图1】)。

 

案例2:长方形盖板用螺孔的设计
· 通过填写尺寸明确标明交点位置时,制图时可省略与节距线相交的中心线。在这种情况下,需要通过填写尺寸标注或注释来指示重复零件的数量(【图2】)。
· a) 图末端的螺孔加工位置设计为以2条边的交点作为末端的螺孔位置。这种情况下,进行孔加工的定位时,可以所有孔同时完成定位,更简单且廉价。
· b)图中末端的螺孔加工位置设计是沿着盖板形状,分布在一个圆周上。这种情况下,由于需要专门进行定位,不仅费时费力,加工成本也会相应增加。