[其他]跳牙絲錐滾軋成形方法及其所用的跳牙滾絲輪

無效

• 申請號: 86101528
• 申請日: 1986-07-21
• 公開（公告）號: CN86101528B
• 公開（公告）日: 1988-08-24
• 發明（設計）人: 蔣延根
• 申請（專利權）人: 上海自行車廠
• 主分類號: B21H3/10
• 分類號: B21H3/10
• 代理公司: 上海市輕工業局專利事務室
• 代理人: 印祥生,嚴錦美

本發明屬于絲錐滾軋成型工藝和裝置。

絲錐分常規絲錐和跳牙絲錐兩種，是加工圓柱形、圓錐形內螺紋最廣泛應用的標準刀具。跳牙絲錐與常規絲錐的區別在于當二者螺紋中徑dcp和螺旋升角β相同的情況下，跳牙絲錐的螺距是常規絲錐螺距S的兩倍，即2S。由于加工件的內螺紋螺距S是由絲錐的螺旋升角β所決定，因而當螺旋升角β相同的情況下，跳牙絲錐和常規絲錐所加工的內螺紋的螺距S是相同的。

因為跳牙絲錐的螺距為2S是常規絲錐的螺距S的兩倍，因而跳牙絲錐克服了常規絲錐加工內螺紋往往因材料韌性大等原因產生的切屑阻塞、螺紋爛牙、絲錐爆牙、絲錐與加工件咬煞等弊病，使加工效率提高了2～3倍，使用壽命也提高了2～3倍。

1953年10月27日公告的美國專利US-2656740介紹了用滾軋工藝成型絲錐的方法，但該方法只能制造常規絲錐，不能制造跳牙絲錐。目前加工跳牙絲錐的方法有三種，第一種方法是采用徒手磨去法將成品常規絲錐在每一棱上間隔磨去一牙保留一牙;第二種方法是把成品常規絲錐在鏟磨機上間隔鏟除一牙保留一牙;第三種方法是在螺紋磨床上直接磨削跳牙絲錐，即用淬硬的絲錐坯料，在裝有一定的輔助裝置的螺紋磨床上，跳牙與螺紋同時磨削而成。第三種方法加工出來的跳牙絲錐質量有保證，工藝上也較第一和第二種方法先進，但制造工時較長，仍然跟不上生產發展的需要。

為了克服上述三種加工跳牙絲錐的落后方法，本發明的目的在于提供跳牙絲錐滾軋成型方法，及其所用的跳牙滾絲輪，即利用金屬材料的塑性變形，使用跳牙螺紋構成的滾絲輪，將絲錐坯料滾軋成跳牙螺釘，再經開溝槽后成為跳牙絲錐，以大大提高制造跳牙絲錐的效率，并使得滾軋成型的跳牙絲錐具有良好的切削性能。

本發明提供的跳牙絲錐滾軋成型方法及其所用的跳牙滾絲輪，是在滾軋機的兩根軸上安裝一對跳牙滾絲輪，通過校準，把預制的絲錐坯料放在兩個跳牙滾絲輪中間，在兩跳牙滾絲輪同向運動的同時，動輪不斷進給擠壓使坯料塑性變形成為跳牙螺釘，再經開溝槽后成為跳牙絲錐。

圖1A、B是本發明跳牙絲錐滾絲輪及其工作狀態示意圖。

圖2A、B是本發明滾軋成型的跳牙螺釘。

圖3A、B是本發明滾軋成型的跳牙螺釘開溝槽后而成的跳牙絲錐。

圖1中1、3是跳牙滾絲輪，其材質為Cr₁₂，熱處理HRC_60-63。兩跳牙滾絲輪的外徑D等于所要加工的跳牙絲錐中徑dcp乘以滾絲輪圓周上分組排列的螺紋頭數N（N必須成偶數），跳牙滾絲輪的螺紋升角β和螺距2S分別等于所要加工的跳牙絲錐的螺紋升角β和跳牙絲錐螺距2S，兩跳牙滾絲輪螺紋接頭相對偏位角φ等于360°除以螺紋頭數乘2，即φ＝360°/N×2，兩跳牙滾絲輪的長度是所要加工的跳牙絲錐螺距2S的整數倍。2是跳牙絲錐坯料，材質為W₁₈r₄v（高速鋼），經過打包密封退火，把硬度退軟至HRC₁₂左右金切削加工至軋絲尺寸，一般誤差為0.01毫米。

按圖1所示，在兩跳牙滾絲輪投入工作前，先按如下步驟進行調試：

1、把滾絲機兩軸鍵調整在同一向位，并使兩軸鍵中心線互相平衡;

2、把滾絲輪裝上軸鍵，并將其兩滾絲輪端面調整在同一直線上;

3、兩滾絲輪的相對距離等于絲錐坯料外徑減去3/2H（H為絲錐的齒深）;

4、先在滾絲輪試運轉時沖冷卻油液后進行試軋，試軋螺紋的清晰、光澤、齒形角等符合工藝要求后，滾絲輪即投入正常工作。

本發明滾軋成型加工的跳牙絲錐，用工具顯微鏡測量其幾何形狀、技術精度、螺紋光潔度、相鄰螺距和積累螺距等均能達到跳牙滾絲輪的技術精度。表1是冷軋左2M18×1跳牙絲錐熱處理前后測定數據比較。

滾軋跳牙絲錐與磨削跳牙絲錐比較：

1.滾軋跳牙絲錐與磨削跳牙絲錐內部金相組織、回火馬氏體、炭化物及殘留奧氏體基本相同;

2.滾軋跳牙絲錐組織緊密，纖維組織呈連續性，增加了螺紋的強度，而磨削螺紋組織纖維呈割斷狀態;

3.滾軋跳牙絲錐與磨削跳牙絲錐加工的內螺紋光潔度相等，都達到光潔度6-7。