CN115156856B - 一种螺纹规制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种螺纹规制造工艺。本发明包括如下步骤：螺纹规本体车床开粗；左端盖和右端盖车床成型；将左端盖和右端盖分别焊接于螺纹规本体两端，形成螺纹规；对螺纹规进行退火处理，以释放应力；对螺纹规进行自然时效处理；对螺纹规两端的左端盖和右端盖分别进行中心塞孔；对螺纹规外表面进行粗车螺纹；粗车螺纹后，对螺纹规外表面进行精车螺纹；对螺纹规进行热处理、冰冷处理以及回火处理；对螺纹规进行粗磨螺纹；对螺纹规进行精磨螺纹；对螺纹规的螺纹进行软氮化处理；对螺纹规进行刻字打标。本发明即减轻螺纹规重量又能保证其刚性，且保证了螺纹规的螺纹精度。

Description

一种螺纹规制造工艺
技术领域
本发明涉及生产制造技术领域，尤其是指一种螺纹规制造工艺。
背景技术
螺纹规又称螺纹通止规，螺纹量规，通常用来检验判定螺纹的尺寸是否正确，在零件制造过程中，螺纹规可以快速的判定螺纹孔是否加工合格，是螺纹常见的一种计量手段。对于Tr200以上螺纹规，如果加工成实心的，则重量达到60kg，很难操作。如果加工成空心的，则检具又易变形。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中对于Tr200以上螺纹规若加工成实心结构导致重量较大、难以操作的问题，以及若加工成空心结构则螺纹规易变形的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种螺纹规制造工艺，所述螺纹规包括螺纹规本体、左端盖和右端盖，所述螺纹规本体包括螺纹柱以及轴向设于螺纹柱内的内通孔，所述螺纹柱包括外螺纹段以及圆柱段；所述内通孔包括中心长直孔以及设于中心长直孔两端的短直孔，所述短直孔直径大于中心长直孔直径，在中心长直孔于短直孔之间形成台阶，所述圆柱段的周向设有开孔，所述左端盖和右端盖为圆形结构，所述左端盖和右端盖连接于螺纹规本体两端且所述左端盖和右端盖各自的外表面与柱体的轴向外端面齐平，所述左端盖和右端盖分别与台阶和短直孔内壁接触，所述左端盖和右端盖各自的外端面均设有中心孔；所述螺纹规制造工艺包括如下步骤：
S1：螺纹规本体车床开粗；
S2：左端盖和右端盖车床成型；
S3：将左端盖和右端盖分别焊接于螺纹规本体两端，形成螺纹规；
S4：对螺纹规进行退火处理，以释放应力；
S5：对螺纹规进行自然时效处理；
S6：对螺纹规两端的左端盖和右端盖分别进行中心塞孔；
S7：对螺纹规外表面进行粗车螺纹；
S8：粗车螺纹后，对螺纹规外表面进行精车螺纹；
S9：对螺纹规进行820~840°C的热处理，再进行温度在-180~-175℃的冰冷处理，冰冷处理时间为24~30h，冰冷处理后，对螺纹规进行530~570℃的回火处理；
S10：对螺纹规进行粗磨螺纹，粗磨外螺纹后，螺纹单边余量为0.02~0.06mm；
S11：对螺纹规进行精磨螺纹，精磨外螺纹后，螺纹单边余量为-0.02~0.02mm；
S12：对螺纹规的螺纹进行软氮化处理；
S13：对螺纹规进行刻字打标。
在本发明的一种实施方式中，步骤S3中，焊接方法采用氩弧焊，预热温度250~350℃，在左端盖和右端分别预留焊接坡口。
在本发明的一种实施方式中，步骤S4中，退火处理为温度600~650℃。
在本发明的一种实施方式中，步骤S5中，自然时效时间不少于48h。
在本发明的一种实施方式中，步骤S6中，采用规格为B2.5的顶尖孔进行中心塞孔，参考国标GB/T 4459.5-B2.5/8。
在本发明的一种实施方式中，步骤S7中，对螺纹规外表面进行粗车螺纹的方法包括：粗车螺纹规本体外径，外径相对顶尖跳动0.3~0.5mm，然后车外螺纹，外螺纹单边余量0.6~0.8mm。
在本发明的一种实施方式中，步骤S8中，精车外螺纹后，螺纹单边余量0.1~0.3mm。
在本发明的一种实施方式中，步骤S12中，氮化HV>500，深度0.3mm。
在本发明的一种实施方式中，所述螺纹规本体的材料为40Cr。
在本发明的一种实施方式中，所述左端盖和右端盖的材料均为45钢。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本发明所述的一种螺纹规制造工艺，螺纹规本体为空心薄壁结构并通过焊接与左端盖和右端盖相连，即减轻螺纹规重量又能保证其刚性；通过使用氮化处理，增加螺纹规表面硬度，增加其使用寿命；通过自然时效和冰冷处理，保证了螺纹规本身的螺纹精度。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明的螺纹规结构示意图。
说明书附图标记说明：1、螺纹规本体；11、螺纹柱；111、外螺纹段；112、圆柱段；113、中心长直孔；114、短直孔；115、台阶；116、开孔；2、左端盖；3、右端盖；200、中心孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1所示，本发明的一种螺纹规制造工艺，所述螺纹规包括螺纹规本体1、左端盖2和右端盖3，所述螺纹规本体1包括螺纹柱11以及轴向设于螺纹柱11内的内通孔，所述螺纹柱11包括外螺纹段111以及圆柱段112；所述内通孔包括中心长直孔113以及设于中心长直孔113两端的短直孔114，所述短直孔114直径大于中心长直孔113直径，在中心长直孔113于短直孔114之间形成台阶115，所述圆柱段112的周向设有开孔116，所述开孔116用于焊接时的排气以及作为螺纹规使用时的起吊孔，所述左端盖2和右端盖3为圆形结构，所述左端盖2和右端盖3连接于螺纹规本体1两端且所述左端盖2和右端盖3各自的外表面与柱体的轴向外端面齐平，所述左端盖2和右端盖3分别与台阶115和短直孔114内壁接触，所述左端盖2和右端盖3各自的外端面均设有中心孔200；所述螺纹规制造工艺包括如下步骤：
S1：螺纹规本体1车床开粗；
S2：左端盖2和右端盖3车床成型；
S3：将左端盖2和右端盖3分别焊接于螺纹规本体1两端，形成螺纹规；
S4：对螺纹规进行退火处理，以释放应力；
S5：对螺纹规进行自然时效处理；
S6：对螺纹规两端的左端盖2和右端盖3分别进行中心塞孔；
S7：对螺纹规外表面进行粗车螺纹；
S8：粗车螺纹后，对螺纹规外表面进行精车螺纹；
S9：对螺纹规进行820~840°C的热处理，再进行温度在-180~-175℃的冰冷处理，冰冷处理时间为24~30h，冰冷处理后，对螺纹规进行530~570℃的回火处理；
S10：对螺纹规进行粗磨螺纹，粗磨外螺纹后，螺纹单边余量为0.02~0.06mm；
S11：对螺纹规进行精磨螺纹，精磨外螺纹后，螺纹单边余量为-0.02~0.02mm；
S12：对螺纹规的螺纹进行软氮化处理；
S13：对螺纹规进行刻字打标。
作为优选，步骤S3中，焊接方法采用氩弧焊，预热温度250~350℃，在左端盖2和右端分别预留焊接坡口。
作为优选，步骤S4中，退火处理为温度600~650℃。
作为优选，步骤S5中，自然时效时间不少于48h。
作为优选，步骤S6中，采用规格为B2.5的顶尖孔进行中心塞孔，可参考国标GB/T4459.5-B2.5/8。
作为优选，步骤S7中，对螺纹规外表面进行粗车螺纹的方法包括：粗车螺纹规本体1外径，外径相对顶尖跳动0.3~0.5mm，然后车外螺纹，外螺纹单边余量0.6~0.8mm。
作为优选，步骤S8中，精车外螺纹后，螺纹单边余量0.1~0.3mm。
作为优选，步骤S12中，氮化HV>500，深度0.3mm。
作为优选，所述螺纹规本体1的材料为40Cr，所述左端盖2和右端盖3的材料均为45钢。由于作为量规，本身需要一定硬度和耐磨性，由于量规本体较大不适合用轴承钢等高碳钢（易开裂），故选择40Cr作为螺纹规本体1材料，增加量规本身的韧性。螺纹规本体1两侧用45钢焊接作为左端盖2和右端盖3。
本实施例中，螺纹规的规格为Tr230，螺纹规本体1的中心长直孔113直径为Φ180mm，短直孔114直径为Φ183mm，左端盖2和右端盖3直径均为Φ183mm，左端盖2和右端盖3厚度均为10mm，螺纹柱11中圆柱段112外径为Φ213mm，外螺纹段111外径为Φ230mm，所述开孔116沿内通孔中轴线周向均匀分布有四个，开孔116直径为Φ10mm，开孔116中轴线到左端盖2外端之间的距离为25mm。
通过上述工艺，螺纹规本体1为空心薄壁结构并通过焊接与左端盖2和右端盖3相连，即减轻螺纹规重量又能保证其刚性；通过使用氮化处理，增加螺纹规表面硬度，增加其使用寿命；通过自然时效和冰冷处理，保证了螺纹规本身的螺纹精度。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种螺纹规制造工艺，其特征在于，所述螺纹规包括螺纹规本体、左端盖和右端盖，所述螺纹规本体包括螺纹柱以及轴向设于螺纹柱内的内通孔，所述螺纹柱包括外螺纹段以及圆柱段；所述内通孔包括中心长直孔以及设于中心长直孔两端的短直孔，所述短直孔直径大于中心长直孔直径，在中心长直孔于短直孔之间形成台阶，所述圆柱段的周向设有开孔，所述左端盖和右端盖为圆形结构，所述左端盖和右端盖连接于螺纹规本体两端且所述左端盖和右端盖各自的外表面与柱体的轴向外端面齐平，所述左端盖和右端盖分别与台阶和短直孔内壁接触，所述左端盖和右端盖各自的外端面均设有中心孔；
所述螺纹规制造工艺包括如下步骤：
S1：螺纹规本体车床开粗；
S2：左端盖和右端盖车床成型；
S3：将左端盖和右端盖分别焊接于螺纹规本体两端，形成螺纹规；
S4：对螺纹规进行退火处理，以释放应力；
S5：对螺纹规进行自然时效处理；
S6：对螺纹规两端的左端盖和右端盖分别进行中心塞孔；
S7：对螺纹规外表面进行粗车螺纹；
S8：粗车螺纹后，对螺纹规外表面进行精车螺纹；
S9：对螺纹规进行820~840°C的热处理，再进行温度在-180~-175℃的冰冷处理，冰冷处理时间为24~30h，冰冷处理后，对螺纹规进行530~570℃的回火处理；
S10：对螺纹规进行粗磨螺纹，粗磨外螺纹后，螺纹单边余量为0.02~0.06mm；
S11：对螺纹规进行精磨螺纹，精磨外螺纹后，螺纹单边余量为-0.02~0.02mm；
S12：对螺纹规的螺纹进行软氮化处理；
S13：对螺纹规进行刻字打标。
2.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S3中，焊接方法采用氩弧焊，预热温度250~350℃，在左端盖和右端分别预留焊接坡口。
3.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S4中，退火处理为温度600~650℃。
4.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S5中，自然时效时间不少于48h。
5.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S6中，采用规格为B2.5的顶尖孔进行中心塞孔。
6.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S7中，对螺纹规外表面进行粗车螺纹的方法包括：粗车螺纹规本体外径，外径相对顶尖跳动0.3~0.5mm，然后车外螺纹，外螺纹单边余量0.6~0.8mm。
7.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S8中，精车外螺纹后，螺纹单边余量0.1~0.3mm。
8.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，步骤S12中，氮化HV>500，深度0.3mm。
9.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，所述螺纹规本体的材料为40Cr。
10.根据权利要求1所述的一种螺纹规制造工艺，其特征在于，所述左端盖和右端盖的材料均为45钢。
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