摘要：本文以在较硬材质上手攻细小盲孔内螺纹为研究对象，首先分析了加工难点，其次分析了加工工艺及其操要领，最后分析了加工过程中出错的补救方法。从而改正实际加工过程中不规范的操作和不恰当的方法，既而提高加工细小盲孔内螺纹的加工效率和质量。

关键字：细小，盲孔，内螺纹，手攻

0、引 言

在生活生产中，螺纹与我们密切相关，是最常见的联接紧固工件。因此在机械加工中，螺纹加工是常见的加工工序之一，螺纹加工的方法很多，可以在车床上车削加工或到螺纹铣床上加工，也可到滚丝机、搓丝机等工具进行螺纹的加工甚至可用手工工具进行加工等。

在进行科研竞赛时，我单位需制作一批无碳小车的前轮支架如图 1，材质为铝合金，其中需要加工四个 M2 深 15mm 以及 3 个 M2.5 内螺纹孔，但因材料较硬，螺纹孔直径很小，丝锥的强度较低且螺纹两侧距离侧面很近，机攻螺纹时丝锥极易折断，考虑实际的加工条件，并不具备机械加工螺纹的条件，因此采用手动攻螺纹，但是手动攻螺纹在加工过程中也存在不少问题。

钻头和丝锥是加工内螺纹的必要工具。但钻头或丝锥在加工内螺纹时，尤其是在较硬材料中加工细小盲孔内螺纹时，往往很容易出现钻头或丝锥折断孔中，螺纹深度不够等问题。为了解决这些问题，对加工细小盲孔内螺纹进行分析。

1、细小盲孔内螺纹的加工工艺

在攻螺纹前应先确定所钻螺纹底孔的直径和深度。工件的底孔直径必须大于螺纹标准中规定的螺纹小径，确定底孔钻头直径 D0 的方法可由经验公式 D0=D-P（D0- 底孔直径，D- 螺纹公称直径，P- 螺距）。因为加工细小盲孔螺纹时，丝锥顶部带有锥度不能形成完整的螺纹，所以为得到所需螺纹，底孔深度 h= 所需螺纹孔深度 l+0.7d。因此选用钻头直径为 1.6mm，所需深度为 9.2mm。

图 1　零件图

在进行加工底孔时，确保所打底孔位置正确是重中之重，因此在画线、打样冲眼时要确保所有精度在其允许误差范围内。之后将工件加持在虎钳上，确保其加工面与虎钳钳口上端面在同一平面如图 2，保证所加工孔的垂直度。在进行钻孔时，应将台式钻床钻速调到高速，在钻削过程中，因为所钻孔径很小且很深，因此很容易将钻头折断，所以应进给量要慢，切削量小，做到勤抬钻头，多次排屑。

图 2　虎钳夹持

为确保加工出来的螺纹达到所需要求，可在加工螺纹底孔时，把所加工件在虎钳中固定，把工件需要攻螺纹的一面，置于水平位置。这样在攻螺纹时，就能比较容易地判断和保证丝锥垂直于工件螺纹基面的方向，之后在螺纹底孔处进行倒角，便于后续操作加工。在攻螺纹时，因为所攻螺纹为细小盲孔螺纹，且加工精度较高，因此不适合手工引丝，为防止乱扣及丝锥断裂盲孔中应先利用攻丝机，攻出引丝孔，注意不宜过深，保证螺纹的垂直度，之后采用手动攻丝的方法进行加工。

如实际加工中没有攻丝机，可采用钻床简易引丝如图 3，将丝锥加持在钻夹头上，利用手部力量一手旋转钻夹头，一手进行进给，完成引丝，注意丝锥应与工件垂直且与底孔在同一直线上且工件应固定好，不宜转动。在旋转钻夹头时，速度不宜过大应随时注意手部力量的变化，旋转 2-3 圈即可，不宜过深否则容易折断丝锥，在退回丝锥时应控制好进给手柄，否则退出过快容易损坏攻出螺纹。在引丝时注意，应一次成型不应倒退否则容易出现乱扣现象。

图 3　手动引丝

加工 M2 内螺纹时，应选用较小的铰杠或用特制铰杠如图 4，否则产生的扭矩过大使丝锥折断。在攻螺纹时，应加入润滑液，用手将丝锥轻轻旋进，然后利用铰杠对丝锥进行转动，注意应多退少进，在攻丝时，因为所攻螺纹孔很小，丝锥强度不高，所以单手操作铰杠。随时注意手部力量的变化，如感觉力量稍有变化，则需将丝锥退出，把切屑清理干净，防止切屑将丝锥挤断。在进行攻丝时，因加工螺纹底孔深度较深，可对丝锥旋入进行测量，达到所需尺寸即旋出，防止丝锥触底绷断。当丝锥攻完，应用铰杠带动丝锥倒旋松动后，用手将丝锥旋出，不宜用铰杠旋出丝锥，尤其不能用单手快速拨动铰杠来旋出丝锥，因为攻完的螺纹孔和丝锥的配合较松，若用铰杠旋出丝锥，容易产生摇摆和震动，从而破坏了螺纹的表面粗糙度。

图 4　特制铰杠攻丝

2、在攻丝过程中的补救方法

（1）在手工细小盲孔内螺纹时，丝锥或钻头折断，裸露在外较多时可用钳子轻轻拧出或用小錾子一点点将其剔除。在拧出过程中，用力应合适，并将丝锥或钻头多次正反方向拧动，不应用蛮力，防止丝锥或钻头二次折断。如果折断丝锥过紧，可先用尖錾抵住丝锥容销槽，对其轻轻敲击，正反方向多次进行敲击，当其松动之后，可用钳子拧出。在此操作中，应有足够的耐心，防止丝锥二次折断。

（2）在手工细小盲孔内螺纹时，当折断丝锥或钻头折在盲孔中时，外部部分不足以支撑整个丝锥或钻头的扭力，可以采用电火花加工进行去除。此方法加工原理是利用电腐蚀加工把断裂丝锥融化去除。采用此方法时应注意如果是丝锥折断的话，所选用的电极直径应小于螺纹大径，否则在去除丝锥过程中，会破坏螺纹孔，电火花加工时，电极材料最好加工损耗较小的纯铜电极。

（3）如果上述方法不可取的话，在加工工件需求允许的情况下，用大于丝锥外径的顶角为负向的钻头如图 5，将丝锥孔周围的材料一块剔除，在钻孔剔除过程中，应少量进给，折断丝锥有露裸部分就应用尖錾剔除，再重复操作，直至结束。防止碎丝锥渣崩散伤人，可采用将丝锥孔破坏掉，重新镶入一圆柱，再重新钻底孔攻丝。

图 5　负向顶角钻头和钻折断丝锥孔

3、结 语

通过本文对手攻细小盲孔内螺纹加工工艺的分析，经过现实加工的论证，可以利用比较常用的工具，高效、高质量的进行细小盲孔内螺纹的加工，具有很好的灵活，便捷性，从而为同类别的螺纹加工提供了很好的借鉴和指导作用。