對(duì)基于螺紋中徑的小微量徑切法的詮釋

邢月先，楊宏

（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430205）

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對(duì)基于螺紋中徑的小微量徑切法的詮釋

邢月先，楊宏

（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430205）

摘 要：在界定了“再生再用”技術(shù)和基于中徑的小微量徑切法等概念之后，以螺紋為研究對(duì)象，列舉了一則使用基于螺紋中徑的小微量徑切法修復(fù)假?gòu)U品的例子。這一實(shí)例不僅從基于螺紋中徑的小微量徑切法的一個(gè)方面具體地展現(xiàn)了“再生再用”技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程，而且還以具體化的方式明示了“小微量”。最后，文章對(duì)立足于一般法視角的基于螺紋中徑的小微量徑切法中的兩個(gè)關(guān)鍵性的概念進(jìn)行了明晰化的詮釋。

關(guān)鍵詞：螺紋中徑；小微量徑切法；再生再用；一般法

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.04.046

楊宏，碩士，教授，就職于武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院。主要研究范圍：綠色再制造工程、零件的加工與檢測(cè)、機(jī)械設(shè)計(jì)理論。

CLC NO.: TH161Document Code: AArticle ID: 1671-7988(2016)04-133-03

1、幾個(gè)要點(diǎn)的詮釋

“再生再用”技術(shù)是一門(mén)通過(guò)一定的加工方法或工藝使某些積壓機(jī)械零件和報(bào)廢機(jī)械零件“變廢為寶”的技術(shù)。基于螺紋中徑的小微量徑切法是指一種使被加工螺紋件上的原始螺紋通過(guò)少量或很少量的徑向去除使之符合要求或達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)或“變廢為寶”的徑向切削方法或工藝?；谥袕降男∥⒘繌角蟹ㄊ切∥⒘繌角蟹ǖ囊环N類型?；谥袕降男∥⒘繌角蟹ǖ闹饕攸c(diǎn)是通過(guò)對(duì)螺紋中徑的微小切削使螺紋符合要求或達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。所謂小微量徑切法是指通過(guò)對(duì)零件直徑的少量或微量切削使零件符合要求或達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的工藝或技術(shù)。一般來(lái)講，小微量徑切法中的小微量不是定值而是隨零件結(jié)構(gòu)、零件特點(diǎn)、技術(shù)要求等的不同而不同的量值，對(duì)于基于螺紋中徑的小微量徑切法也是如此。請(qǐng)注意：這里的小微量中的“微”是微米的意思。換句話說(shuō)，對(duì)于螺紋，其切削量在毫米級(jí)以下的微米級(jí)便是小微量了。那么，基于螺紋中徑的小微量徑切法中的小微量究竟是怎樣的一個(gè)微米級(jí)的量值呢？有沒(méi)有一種簡(jiǎn)易的方式或方法來(lái)具體量化小微量的量值呢？答案是肯定的。這種方式就是一般法。一般法的核心是百分比法。

一般法是指把百分之一定為劃分界限的方法。換句話說(shuō)，當(dāng)被切除尺寸大小的百分比小于1時(shí)，被切除尺寸的量值為小微量，有時(shí)也把等于1也納入小微量）時(shí)。對(duì)于基于螺紋中徑的小微量徑切法來(lái)講，一般法指的是：螺紋徑向尺寸的被切除量除以被切削的徑向尺寸所得的值要低于0.01；至于被除數(shù)（螺紋徑向尺寸的被切除量）和除數(shù)（被切削的徑向尺寸）的確切所指，在表述了一則基于螺紋中徑的小微量徑切法在螺紋再生再用中的應(yīng)用實(shí)例之后，將予確切的明示。

2、基于螺紋中徑的小微量徑切法在螺紋再生再用中的應(yīng)用實(shí)例

在車(chē)削螺紋時(shí)，有時(shí)造成螺紋加工不合格。在這些廢品中，有一類可通過(guò)重新車(chē)削進(jìn)行修復(fù)。這種通過(guò)切除材料減小實(shí)體的方法而能使之變?yōu)楹细竦穆菁y，可稱之為可修復(fù)的“假?gòu)U品”螺紋。在可修復(fù)的“假?gòu)U品”螺紋中又有一部分往往可以用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”加以修正，其具體思路是運(yùn)用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”將可修復(fù)的“假?gòu)U品”螺紋中徑合理地改變一些，進(jìn)而化“假?gòu)U品”螺紋為合格產(chǎn)品。這里所說(shuō)的合理改變對(duì)外螺紋指的是合理的減小，對(duì)內(nèi)螺紋指的則是合理的增大。其理論根據(jù)是內(nèi)、外螺紋互換性合格的條件，即：

對(duì)外螺紋：d2作用 ≤ d2max，且d2單一 ≥ d2min

對(duì)內(nèi)螺紋：D2作用 ≥ d2min，且D2單一 ≤ D2max

式中：d2作用 為外螺紋的作用中徑；d2max 為外螺紋的中徑的最大極限尺寸；d2單一 為外螺紋的單一中徑；d2min 為外螺紋的中徑的最小極限尺寸；D2作用 為內(nèi)螺紋的作用中徑；D2min 為內(nèi)螺紋的中徑的最小極限尺寸；D2單一 為內(nèi)螺紋的單一中徑；D2max 為內(nèi)螺紋的中徑的最大極限尺寸。

哪些“假?gòu)U品”螺紋可用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”修正，可通過(guò)下述公式進(jìn)行分析。

對(duì)于外螺紋，其公式是指條件：d2作用 > d2max，且d2作用 – d2max ≤ d2單一 – d2min，其中：d2作用 > d2max 這一條件是用來(lái)說(shuō)明外螺紋是廢品，d2作用 – d2max ≤ d2單一 – d2min這一條件是用來(lái)說(shuō)明該種廢品外螺紋是可用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”來(lái)完全修正其誤差，并使之成為合格品。

對(duì)于內(nèi)螺紋，其公式是指條件：D2作用 < D2min，且D2min – D2作用 ≤ D2max – D2單一，其中，對(duì)該公式中兩條件的解釋同理于外螺紋公式的解釋。

用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”修正螺紋時(shí)，雖然可使某些可修復(fù)的螺紋通過(guò)切除材料而轉(zhuǎn)化為合格品，但是這種方法如果應(yīng)用不好往往會(huì)使本來(lái)可以修復(fù)的“假?gòu)U品”螺紋變成了不可修復(fù)的真廢品。 所謂不可修復(fù)的真廢品是指對(duì)于外螺紋滿足d2單一 < d2min條件的螺紋，對(duì)于內(nèi)螺紋則是指滿足D2單一 > D2max條件的螺紋。因此用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”來(lái)切除材料時(shí)，應(yīng)切記切除量必須適度，切除量小了，達(dá)不到完全糾正誤差的目的；切除量過(guò)大，則會(huì)使“假?gòu)U品”變成真廢品。下面以案例來(lái)說(shuō)明“基于螺紋中徑的小微量徑切法”如何做到適度的切除量。

[實(shí)例]實(shí)測(cè)外螺紋的單一中徑為d2單一 =18.230mm，并已知螺紋中徑的極限尺寸：螺紋中徑的最大極限尺寸d2max = 18.334mm，螺紋中徑最小極限尺寸d2min =18.164mm。又計(jì)算出該螺紋的螺距累積誤差的中徑當(dāng)量fp = 86.6μm，螺紋牙型半角誤差的中徑當(dāng)量fα/2 =35.6μm，試判別其合格性，若屬于“廢品”應(yīng)鑒別屬性，對(duì)該廢品能否提出實(shí)用簡(jiǎn)捷的糾正措施（并要求螺紋仍具有互換性）。

[解]

第一步，對(duì)螺紋合格性進(jìn)行判斷。

由螺紋的極限尺寸判斷原則，對(duì)外螺紋其互換性合格的條件為：d2作用 ≤ d2max, 且d2單一 ≥ d2min。

d2作用 = d2單一 + (fp + fα/2) = 18.230 + 86.6 × 0.01 + 35.6 ×0.01 = 18.3522mm

由于d2作用 = 18.3522 > d2max = 18.334mm，故該外螺紋為“廢品”。

d2作用 – d2max = 18.3522 – 18.334 = 0.0182mm

d2單一 – d2min = 18.230 – 18.164 = 0.066mm

由于d2作用 – d2max < d2單一 – d2min，故該“廢品”為可用“深切法”來(lái)修正的螺紋。即該螺紋的作用中徑超出了螺紋中徑的最大極限尺寸，使該螺紋成為不合格品，但其屬于是因?yàn)閷?shí)體材料太多而造成的“廢品”，加之滿足條件d2作用 – d2max

第二步，用“基于螺紋中徑的小微量徑切法”來(lái)修正誤差。

作用中徑減小量：Δd2作用 = d2作用 – d2max = 18.3522 –18.334 = 0.0182 mm

即：螺紋單一中徑車(chē)小量為Δd2單一 = 0.0182mm

車(chē)后的螺紋單一中徑為：d’2單一 = d2單一 – Δd2單一 = 18.230 – 0.0182 = 18.2118 mm

d’2單一 = 18.2118 > d2min = 18.164mm

糾正措施：將原來(lái)超差的“假?gòu)U品”螺紋的d2單一(18.230mm) 車(chē)小0.0182mm，即可得到合格產(chǎn)品。

應(yīng)注意的是： 由于d2單一 – d2min = 18.230 –18.164 = 0.066mm，因此本例螺紋單一中徑d2單一 減小量的變化范圍為：0.0182 ～ 0.066mm?；蛘哒f(shuō)，要想“假?gòu)U品”能夠“再生再用”切小量需在0.0182 ～ 0.066mm這個(gè)范圍。

3、對(duì)立足于一般法視角的基于螺紋中徑的小微量徑切法的兩個(gè)關(guān)鍵性概念的詮釋

實(shí)際上，上述實(shí)例是一則應(yīng)用基于螺紋中徑的小微量徑切法使假?gòu)U品螺紋“變廢為寶”的典型案例。之所以這樣說(shuō)，理由全在：“螺紋單一中徑d2單一 減小量的變化范圍為：0.0182 ～ 0.066mm?！?。因?yàn)檫@個(gè)條件至少表達(dá)了兩點(diǎn)信息：被切削的是中徑；徑向切削量是微米級(jí)的，即小微量的。但根據(jù)前文的一般法的要求，螺紋徑向尺寸的被切除量（0.0182 ～ 0.066mm）與被切削的徑向尺寸的比值不得大于0.01，才是屬于小微量的。這一要求上述實(shí)例符合嗎？是怎樣符合的？

上述實(shí)例是否符合，這要看螺紋牙高的情況。若螺紋牙高不小于3.3mm，則上述實(shí)例是“符合”的，且這一結(jié)論是這樣算出來(lái)的：螺紋徑向尺寸的被切除量（0.0182 ～0.066mm）除以兩倍的螺紋（原始）牙高（3.3mm）所得的值小于0.01，故是小微量。若螺紋牙高為其他值時(shí)，請(qǐng)讀者自己解答。請(qǐng)注意：除數(shù)是牙高而不是單一中徑。 換句話說(shuō)，從一般法的視角講，基于螺紋中徑的小微量徑切法中的被切削徑向尺寸指的是牙高（確切地說(shuō)，是二倍的牙高。），而不是單一中徑尺寸或其他的尺寸。因?yàn)樵谏鲜鰧?shí)例中牙高（或者說(shuō)，牙槽深度）不僅是決定螺紋能否“再生再用”的最為關(guān)鍵的尺寸之一，而且也是較小或最小的直接關(guān)聯(lián)著螺紋“再生再用”的尺寸之一。

4、結(jié)束語(yǔ)

一般法（螺紋徑向尺寸的被切除量/被切削的徑向尺寸）中的除數(shù)（被切削的徑向尺寸）是在考慮了加工需要和零件結(jié)構(gòu)等情況之后才確定其所指的；至于，被除數(shù)（螺紋徑向尺寸的被切除量）則是指被切削尺寸的尺寸切除量，比除數(shù)（被切削的徑向尺寸）易確定。至此，立足于一般法視角的基于螺紋中徑的小微量徑切法中的兩個(gè)關(guān)鍵性概念（螺紋徑向尺寸的被切除量和被切削的徑向尺寸）均獲完全性的詮釋。

參考文獻(xiàn)

[1] 彭德蔭.車(chē)工工藝與技能培訓(xùn)[M]. 北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社, 2001．

[2] 張安峰.綠色再制造工程基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M]. 北京: 中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社, 2005．

[3] 楊宏．“切深法”修正螺紋誤差實(shí)例[ J]. 機(jī)械工藝師, 2000(8): 38-39．

[3] 楊宏.用“切深法”改制螺紋[ J]. 湖北造紙, 2008(4) : 40-43．

[5] 羅亞軍.螺紋加工工藝方法探討[ J]. 中國(guó)科技信息, 2010 ( 23) : 144-145．

[4] 劉志剛.一種新型內(nèi)螺紋加工刀具的研制[ J]. 科技與企業(yè)，2012( 21) : 268．

[5] 宋均芝.探析普通車(chē)床車(chē)削內(nèi)螺紋技術(shù)[ J]. 棗莊學(xué)院學(xué)報(bào)，2015( 2) : 86-88．

中圖分類號(hào)：TH161

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1671-7988(2016)04-133-03

作者簡(jiǎn)介：邢月先，學(xué)士，講師，就職于武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院。主要研究范圍：綠色再制造工程、機(jī)械制造工藝與設(shè)備。

The interpretation of the small trace cut method based on thread pitch diameters

Xing Yuexian, Yang Hong
( Locomotive Vehicle Department, Wuhan railway vocational college of technology, Hubei Wuhan 430205 )

Abstract:the definition of regeneration reuse and based on the diameter of the small trace size cut method, such as the concept, in a thread object, lists the uses based on thread size small trace diameter cutting method in Repairing examples of false waste products. This example is not only from the thread of the small diameter of the small trace of one aspect of the law to show a specific "recycling" technology application process, but also in a specific way to express the "small"". Finally, this paper makes a clear interpretation of the concept of the two key concepts in the thread based on the general method of small diameter cut method.

Keywords:thread pitch diameters; mall trace cut method; regeneration reuse; basic types