一种自动攻丝试验机的设计研发

傅梦婷， 李湘生

（浙江理工大学 机械与自动控制学院，杭州310018）

0 引言

作为螺纹连接的重要组成部分，内螺纹加工仍是目前生产过程中最为复杂的任务[1]。丝锥是加工内螺纹的重要刀具，广泛运用于机械制造领域中，其适用面广，使用量大，结构简单，形式固定。因此，丝锥的精度（即使用寿命）显得格外重要，它会影响其加工的螺纹精度。

目前已经有对挤压丝锥寿命影响因素的研究[2]、高速钢丝锥寿命预测研究等[3]。然而，对于切削攻丝的寿命影响因素的定量研究很少，存在着数据粗糙、对照不充分等问题。切削速度、工件材料、进给力大小[4]、攻丝的往复运动及其频率，这四个方面均为切削攻丝的必要参数，也对攻丝的各个方面产生着各种影响。例如，攻丝转速影响着攻丝效率，也影响着攻丝过程切削热的产生，且对于不同材料影响的方式和程度也不尽相同。

为了研究攻丝效率和攻丝寿命的影响因素，本文从自动攻丝实际工艺需求出发，设计并组建了一台可以控制其转速、往复运动的频率，并可以测定进给力与攻丝转矩的自动攻丝试验机。

1 攻丝试验设备的设计研制

1.1 设计功能

为了深入地探究攻丝寿命的影响规律，该攻丝试验设备必须具备以下功能：1）能够调整攻丝速度；2）可以定量地改变攻丝进给力；3）能够改变电动机的转动方向和转动圈数来适应试验所要求的攻丝工艺；4）可以实时检测攻丝过程中的丝锥转矩。

1.2 设计参数的确定

电动机的计算与选择