CN103612196A - 一种大型精密螺纹孔精整研磨方法及其研磨工具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型精密螺纹孔精整研磨方法及其研磨工具，该研磨工具主要包括一研磨棒体，在研磨棒体外圆端面加工成型为与螺纹孔相匹配的螺纹面，选用合适粒度的研磨膏涂覆研磨棒体的螺纹面和/或螺纹孔内的螺牙表面，利用研磨棒体旋入螺纹孔内，来回反复研磨，利用研磨棒体的螺纹面与螺纹孔内的螺牙表面之间的压力以及研磨膏磨料微粒的抛光作用，可逐渐磨削去除螺纹孔的内螺牙表面所有微观上凸起的部分，从而清除螺牙表面的细微划痕、旋风铣颤纹、大面积重度锈蚀等缺陷，保证在满足此类大型螺纹孔尺寸精度的同时，获得优良的螺牙表面质量，效果均匀，且返修风险低、操作过程易于量化控制等优点，本发明用于大型螺纹孔加工技术领域。

Description

一种大型精密螺纹孔精整研磨方法及其研磨工具
技术领域
    本发明涉及大型螺纹孔加工技术领域，特别涉及一种用于大型精密螺纹孔的研磨方法及研磨工具。
背景技术
目前在大型或重型机械装备制造领域中，大型精密螺纹孔的加工和处理的问题比较常见，如服役条件苛刻、尺寸公差范围很小而且控制严格、表面质量要求高的压水堆核电站反应堆压力容器本体法兰上的M155螺孔，其加工工艺是整个产品制造过程的难点之一。此类大型螺纹孔很容易在其螺纹牙面上存在大范围表面缺陷，如保护不当而出现的大面积重度锈蚀、旋风铣加工螺纹时刀具震颤而遗留的纹路等。
现有技术中对大型螺纹孔牙面上存在的表面缺陷通常采用以下几种方式：采用镗铣床之类的机加工设备重新返修加工；或采用对应规格的特制大型丝锥回攻返修；或采用电动或气动工具加上特制的碟形砂轮片逐牙打磨；或采用电动或气动工具加上特制钢丝刷或尼龙刷进行打磨抛光；或采用砂纸手工进行逐牙打磨。然而采用上述方式进行处理存在以下缺陷。
若选择采用镗铣床之类的机加工设备返修，首先，由于工位限制，可能设备无法布置、或布置困难。其次，针对机加工设备重复找正的要求很高，必须确保返修时的刀轴中心零点与当初加工时的刀轴中心零点偏差足够小，否则将有一侧的螺牙机加不到、甚至会修偏而导致报废。此外，若要保证切削质量，吃刀量不能过小，所以供返修的余量必须充足，如果是尺寸公差已经较偏近上限的螺孔，用机加方式返修，无疑会有很大的超差风险。
若选择对应规格的特制大型丝锥回攻返修，首先，必须先制备对应规格的大型丝锥；针对类似M155螺纹孔这样的大型螺纹孔，若要制造对应规格的大丝锥还要保证其精度有效，不仅制造难度大、成本高昂，而且使用时也会有诸多不便和风险，比如丝锥在回攻入时若卡死在螺孔中的某一牙，可能将导致螺牙的严重损伤。
若选择电动或气动工具加上特制的碟形砂轮片逐牙打磨，该方法的必要条件是，其特制的碟形砂轮片必须合适、可靠，而且操作者必须足够熟练，抛磨时抛光轮与牙型轻微接触，才能实现在打磨工具高速旋转时不会造成额外损伤、磨削量超差、磨削量整圈不均匀使螺孔圆度变差等问题；且该方法针对尺寸公差已经较偏近上限的螺孔而言，处理风险依然较大。
若选择电动或气动工具加上特制钢丝刷或尼龙刷进行打磨抛光，该方法的矛盾在于，管刷（钢丝刷或尼龙刷）针对不同类型的表面缺陷时，或不能有效消除缺陷（磨削力度不够），或磨削效果超出所需程度从而不易控制。比如，针对旋风铣加工的螺牙表面颤纹或划痕，使用尼龙刷则无法去除，使用钢丝刷则风险又大，容易在齿面上留下大量新划痕；总之，该方法很难兼顾效果与螺纹的安全。
若选择砂纸手工进行逐牙打磨，该方法相对比较稳妥、安全，缺点是效率非常低，而且由于是手工操作，受人员手感的变化等因素影响，抛磨的均匀性很难保证。
总之采用上述方法对大型螺纹孔进行返修加工存在较大的风险，难以保证大型螺纹孔的螺牙表面质量。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题是提供一种操作方便快捷、返修风险低的大型精密螺纹孔精整研磨方法。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种适用于上述大型精密螺纹孔精整研磨方法的研磨工具。
为解决上述第一个技术问题所采用的技术方案：一种大型精密螺纹孔精整研磨方法，包括以下步骤：
（1）、检查并清理螺纹孔，确定研磨量和选择合适粒度的研磨膏；
（2）、在研磨棒体的螺纹面和/或螺纹孔内涂覆研磨膏；
（3）、将研磨棒体缓慢旋入螺纹孔中，来回反复旋转研磨棒体以进行研磨；
（4）、根据步骤（1）中的研磨量，在研磨时间或研磨棒体旋转次数达到预定值后，停止研磨，退出研磨棒体；
（5）、检查螺纹孔确定是否需要重复上述步骤继续进行研磨。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述研磨膏为金刚石研磨膏。
为解决上述另一个技术问题所采用的技术方案：一种用于大型精密螺纹孔的研磨工具，包括一直径与螺纹孔相对应的研磨棒体和与研磨棒体一端连接的旋转把手，所述研磨棒体外圆端面加工成型为与螺纹孔相匹配的螺纹面。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述研磨棒体采用铸铁材料制成，所述研磨棒体为中空结构。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述研磨棒体采用尼龙或树脂材料制成。
有益效果：此大型精密螺纹孔精整研磨方法及其研磨工具通过一类似螺栓的研磨棒体，选用合适粒度的研磨膏涂覆研磨棒体的螺纹面和/或螺纹孔内的螺牙表面，利用研磨棒体旋入螺纹孔内，来回反复研磨，利用研磨棒体的螺纹面与螺纹孔内的螺牙表面之间的压力以及研磨膏磨料微粒的抛光作用，可逐渐磨削去除螺纹孔的内螺牙表面所有微观上凸起的部分，从而清除螺牙表面的细微划痕、旋风铣颤纹、大面积重度锈蚀等缺陷，整个操作过程简单快捷，保证在满足此类大型螺纹孔尺寸精度的同时，获得优良的螺牙表面质量，效果均匀，且具有修理速度较快、额外去除余量很少、返修风险低、操作过程易于量化控制等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1为本发明研磨工具实施例的主视图；
图2为本发明研磨工具实施例的俯视图。
具体实施方式
本发明一种大型精密螺纹孔精整研磨方法主要是针对像M155螺孔这样的大型螺纹孔，特别是对螺纹孔内的螺牙表面质量要求很高的情况。
本发明一种大型精密螺纹孔精整研磨方法，包括以下步骤：
（1）、检查并清理螺纹孔，确定研磨量和选择合适粒度的研磨膏；
（2）、在研磨棒体的螺纹面和/或螺纹孔内涂覆研磨膏；
（3）、将研磨棒体缓慢旋入螺纹孔中，来回反复旋转研磨棒体以进行研磨；
（4）、根据步骤（1）中的研磨量，在研磨时间或研磨棒体旋转次数达到预定值后，停止研磨，退出研磨棒体；
（5）、检查螺纹孔确定是否需要重复上述步骤继续进行研磨。
此大型精密螺纹精整研磨方法及其研磨工具通过一类似螺栓的研磨棒体10，选用合适粒度的研磨膏涂覆研磨棒体10的螺纹面和/或螺纹孔内的螺牙表面，利用研磨棒体10旋入螺纹孔内，来回反复研磨，利用研磨棒体10的螺纹面与螺纹孔内的螺牙表面之间的压力以及研磨膏磨料微粒的抛光作用，可逐渐磨削去除螺纹孔的内螺牙表面所有微观上凸起的部分，从而清除螺牙表面的细微划痕、旋风铣颤纹、大面积重度锈蚀等缺陷，整个操作过程简单快捷，保证在满足此类大型螺纹孔尺寸精度的同时，获得优良的螺牙表面质量，效果均匀，且具有修理速度较快、额外去除余量很少、返修风险低、操作过程易于量化控制等优点。
利用本发明大型精密螺纹孔精整研磨方法对大型精密螺纹孔进行研磨主要通过一研磨工具，该研磨工具包括一直径与螺纹孔相对应的研磨棒体10和与研磨棒体10一端连接的旋转把手20，所述研磨棒体10外圆端面加工成型为与螺纹孔相匹配的螺纹面。
研磨棒体10为一类似螺栓呈圆柱状的棒体，在其上端设置一旋转把手20，方便操作人员控制研磨棒体10旋转，在本实施例中，在研磨棒体10上端面径向对称开有两安装螺孔，旋转把手20包括一端分别竖向连接至两安装螺孔内的两接柄21和与两接柄21固定连接的旋转柄22，在旋转柄22两端分别设有便于手持的把手23。
若返修前实际的螺纹孔中径尺寸距离公差上限的余量较多，可以考虑使用铸铁材质制造研磨棒体10，反之，若发现实际的螺纹孔中径尺寸距离公差上限的余量较少，为了保险考虑，则推荐选用具有塑性且有一定刚性的尼龙或树脂材料制造研磨棒体10。若选用铸铁材质制造研磨棒体10，为了减轻重量、便于操作，研磨棒体10可设计为中空结构。
关于研磨棒体10的长度，一般就以待返修螺纹孔的螺纹段长度为准，并留出裕量；但亦有例外，比如待返修螺纹孔的缺陷分布并非整段螺纹都有，则可根据需要，制备若干较短的研磨棒体10以备用。
关于研磨棒体10的螺纹规格，一般可按目标螺纹孔对应的螺纹规格为参照，并根据需要修改，比如略微调整其大径/中径的公差范围要求，但前提是须确保研磨棒体10能顺利旋入对应的大型精密螺纹孔，并使研磨棒体10的螺纹面与螺纹孔内的螺纹面充分均匀接触。为此，研磨棒体10的加工精度亦要求较高。
根据螺纹孔缺陷的程度大小，选用合适粒度的研磨膏，优选为金刚石研磨膏，并根据实际需要确定参与研磨的金刚石研磨膏的剂量。
本发明用于大型精密螺纹孔的研磨工具特别适用于大型精密螺纹孔为盲孔的情况，当研磨棒体10向螺纹孔旋入时，受到来自盲孔内被压缩空气的阻力，此时研磨棒体10的螺牙上牙面与螺纹孔螺牙的下牙面贴紧，使后者受到研磨的效果得到增强；反之，当每轮研磨结束，研磨棒体10向外旋出时，因孔内压缩空气基本已缓慢泄漏释压，故此时盲孔内渐渐变为负压，研磨棒体10反过来受到来自大气的压力，而使研磨棒体10的螺牙下牙面与螺纹孔螺牙的上牙面贴紧，使后者受研磨的效果得到增强。这种气压差值所提供的研磨接触压力，对完成精整研磨是有益处的，尤其是当返修时螺纹孔轴线呈水平状态的条件下，气压落差提供的这些力有助于提高研磨效率。另一方面，如果返修时螺纹孔轴线呈竖直状态，则研磨棒体10上应施加一个均匀交替变化的压紧/拉升力，有利于效果更好地完成研磨。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种用于大型精密螺纹孔的研磨工具，其特征在于：包括一直径与螺纹孔相对应的研磨棒体和与研磨棒体一端连接的旋转把手，所述研磨棒体外圆端面加工成型为与螺纹孔相匹配的螺纹面。
2.根据权利要求1所述的研磨工具，其特征在于：所述研磨棒体采用铸铁材料制成。
3.根据权利要求2所述的研磨工具，其特征在于：所述研磨棒体为中空结构。
4.根据权利要求1所述的研磨工具，其特征在于：所述研磨棒体采用尼龙或树脂材料制成。
5.一种大型精密螺纹孔精整研磨方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、检查并清理螺纹孔，确定研磨量和选择合适粒度的研磨膏；
（2）、在研磨棒体的螺纹面和/或螺纹孔内涂覆研磨膏；
（3）、将研磨棒体缓慢旋入螺纹孔中，来回反复旋转研磨棒体以进行研磨；
（4）、根据步骤（1）中的研磨量，在研磨时间或研磨棒体旋转次数达到预定值后，停止研磨，退出研磨棒体；
（5）、检查螺纹孔确定是否需要重复上述步骤继续进行研磨。
6.根据权利要求5所述的大型精密螺纹孔精整研磨方法，其特征在于：所述研磨膏为金刚石研磨膏。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104385226A (zh) * 2014-11-24 2015-03-04 江门市蓬江区华龙包装材料有限公司 一种塑料吹膜机用的换沙拉手
CN104759978A (zh) * 2015-03-20 2015-07-08 中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司 民核主螺栓孔自动研磨专机
CN105729293A (zh) * 2016-04-20 2016-07-06 武汉理工大学 非标型液压缸筒内表面清洁和抛光一体化装置及方法
CN110293269A (zh) * 2019-07-29 2019-10-01 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 超大外螺纹研磨工装及使用方法
CN115958258A (zh) * 2021-10-13 2023-04-14 中核核电运行管理有限公司 一种用于核电厂装卸料机acme螺纹副的研磨方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5783320A (en) * 1980-11-12 1982-05-25 Atsugi Kikai Kk Method of grinding trough of female screw
US4833835A (en) * 1988-05-12 1989-05-30 Buren Donald F Van Portable liquid and gas valve seat grinder
JPH08257836A (ja) * 1995-03-28 1996-10-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 高硬度部材とその製造方法
CN201357349Y (zh) * 2009-03-02 2009-12-09 南京数控机床有限公司 主轴箱研磨棒
CN202388353U (zh) * 2011-11-25 2012-08-22 上海宝钢设备检修有限公司 汽轮机组高压主汽门氧化皮清理工具
CN202438911U (zh) * 2012-02-27 2012-09-19 四川航泰航空装备有限公司 内孔表面研磨装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5783320A (en) * 1980-11-12 1982-05-25 Atsugi Kikai Kk Method of grinding trough of female screw
US4833835A (en) * 1988-05-12 1989-05-30 Buren Donald F Van Portable liquid and gas valve seat grinder
JPH08257836A (ja) * 1995-03-28 1996-10-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 高硬度部材とその製造方法
CN201357349Y (zh) * 2009-03-02 2009-12-09 南京数控机床有限公司 主轴箱研磨棒
CN202388353U (zh) * 2011-11-25 2012-08-22 上海宝钢设备检修有限公司 汽轮机组高压主汽门氧化皮清理工具
CN202438911U (zh) * 2012-02-27 2012-09-19 四川航泰航空装备有限公司 内孔表面研磨装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
上海市机械工程学会设备维修专业组: "《机修手册 试用本 修理技术及应用（四）》", 31 May 1968 *
上海市机械工程学会设备维修专业组: "《机修手册 试用本 修理技术及应用（四）》", 31 May 1968, article "研磨技术" *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104385226A (zh) * 2014-11-24 2015-03-04 江门市蓬江区华龙包装材料有限公司 一种塑料吹膜机用的换沙拉手
CN104759978A (zh) * 2015-03-20 2015-07-08 中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司 民核主螺栓孔自动研磨专机
CN105729293A (zh) * 2016-04-20 2016-07-06 武汉理工大学 非标型液压缸筒内表面清洁和抛光一体化装置及方法
CN105729293B (zh) * 2016-04-20 2018-05-01 武汉理工大学 非标型液压缸筒内表面清洁和抛光一体化装置及方法
CN110293269A (zh) * 2019-07-29 2019-10-01 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 超大外螺纹研磨工装及使用方法
CN115958258A (zh) * 2021-10-13 2023-04-14 中核核电运行管理有限公司 一种用于核电厂装卸料机acme螺纹副的研磨方法

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