螺紋的檢測方法---高手探討

野獸飄飄

看到您提到的帖子了,，確實談的是一個主體，有一段時間沒有上來沒有注意到,。
看來關心這個問題的人還是很多的,。
% W# t8 a# u) J9 t螺紋檢測比較復雜，不同的場合,，不同的要求適用不同的檢測方法,。
因為有需求，必然能夠帶動國內學術界對這方面的研究
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( d, [: K+ k  O0 E推薦這篇文章推薦的書：中國計劃出版社《螺紋及其聯(lián)結》；中國標準出版社《公制,、美制和英制螺紋標準手冊》,，目前是第二版。

吟嘯徐行

我國螺紋標準的過去,、現(xiàn)在和將來
慧聰網   2005年6月27日9時2分   信息來源：切削技術
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% }# ]: F! E9 ?$ m6 R9 lhttp://info.wujin.hc360.com/2005/06/27090214244.shtml

一、螺紋標準的過去
螺紋標準的產生：
古代,，螺紋為人類最早發(fā)明的機械之一,。人們用它提升重物、壓榨農作物,、固定盔甲和測量距離,。18世紀末，英國機器制造業(yè)興起,，英國發(fā)明了絲杠車床,、絲錐、板牙和泰勒螺紋量規(guī),，為螺紋制造奠定了技術基礎,。19世紀中期，英國和美國發(fā)布了寸制螺紋國家標準(英國的惠氏螺紋W,；美國的國家螺紋N和布氏螺紋),；19世紀末，以法國為首的歐洲五國聯(lián)合提出了米制螺紋標準(普通螺紋M),。從此,，螺紋標準進入了英制、美制和米制螺紋三家抗衡時代,。但就螺紋標準的技術體系而言,，它們基本上都采用了英國惠氏螺紋的技術體系,，英國的惠氏螺紋是世界各種螺紋的祖先。
第二次世界大戰(zhàn)結束,，1947年國際標準化組織(ISO)成立,。它成立的第一個標準化技術委員會(ISO/TC1)就是螺紋委員會。另外,，以美國為首的二戰(zhàn)同盟國將螺紋標準的統(tǒng)一看成直接影響戰(zhàn)爭進程的重要因素,，各國國防部直接參與螺紋標準的統(tǒng)一工作。螺紋標準化進入到國際化時代,。
- j/ O$ @. ], t  h2 c螺紋標準種類：
: A1 m3 y7 S: Z6 @6 b; ]世界上螺紋有幾百種,。按標準來源，主要分為英制,、美制和米制螺紋三種,；按螺紋用途，可以分為緊固螺紋,、管螺紋,、傳動螺紋和專用螺紋。為解決各種螺紋辨別難的問題,，英國ROBERTSON公司和德國DIN協(xié)會編制了世界螺紋檢索手冊,。
/ i" J) y4 E; l9 J二、螺紋標準的現(xiàn)在
3 ~; R+ I2 \% Z# J5 }4 k5 R0 {現(xiàn)代國外螺紋加工技術
1 B/ D& a& }4 E! \& H& K從二十世紀末開始,，國外工業(yè)發(fā)達國家的螺紋加工技術已發(fā)生了根本性的飛躍,，螺紋的加工質量有了顯著提高。具體體現(xiàn)在如下幾個方面：
機床調整技術： 由于采用了螺紋指示量規(guī)和螺紋單項要素誤差分離技術(差式測量),，國外可以將機床調整到加工出接近理論正確尺寸的螺紋,。這樣，一方面使加工螺紋的質量水平大大提高,；另一方面,，使機床和刃具的受力減少，從而磨損減少,，機床和刃具的壽命增加,。
0 w3 H- D: l: l6 g% `+ T4 O! t加工過程技術參數(shù)控制技術： 為了監(jiān)控高速運行的每個螺紋加工過程，國外在刃具支持機構內安裝了測量受力大小的傳感器,，繪制出每個螺紋加工過程的受力變化曲線,。以加工出接近理論正確尺寸螺紋的受力曲線為基準，規(guī)定受力允許變化的最大幅度,。當受力超出規(guī)定范圍時,，設備自動停機，等待技術人員分析事故原因后設備重新調整。這種受力監(jiān)控儀已有專門廠家生產,，螺紋加工企業(yè)可以對沒有安裝監(jiān)控儀的現(xiàn)有設備進行改裝,。另外，為了及早發(fā)現(xiàn)刃具異常,，有些設備上還裝有高頻測聲儀,，從而可以避免刃具崩齒現(xiàn)象的發(fā)生。國外有些企業(yè)利用SPC技術,，在加工過程中測量螺紋尺寸,，監(jiān)控螺紋參數(shù)變化過程，并將螺紋的加工誤差控制在產品規(guī)定公差的60%以內,。
100%測量技術 利用激光照相技術,，可以對每個螺紋件進行檢測，及時挑出不合格產品,。
數(shù)控機床及計算機信息化管理： 為了應對小批量,、多品種和供貨時間短的市場要求，國外企業(yè)開始使用數(shù)控機床及計算機信息化管理技術加工螺紋產品,。數(shù)控機床可以記憶以前加工相同螺紋的調整位置,，使調整機床的時間大大減少。計算機管理技術可以實現(xiàn)生產過程的全程高效管理,，提高生產效率,。
注：對一家企業(yè)，它可能僅采用了上述的一,、二個方面,，不一定同時采用所有措施。
7 t+ w( A0 T7 e/ s5 N7 H現(xiàn)代國際螺紋產品市場競爭的手段
; c# t, U. ?- A+ x/ Y7 y) m國外為了應對中國大量出口產品的沖擊,，利用標準和市場準入兩張王牌構筑技術壁壘,。例如,，歐洲利用ISO 7標準的控制權，將亞洲和北美洲大量生產和使用的密封管螺紋產品排除在ISO標準之外；美國利用“緊固件質量行動”的市場準入制度,，阻礙中國緊固件產品進入美國,；德國人花費13年的時間，強行按DIN標準修改ISO的普通螺紋標準,。
中國螺紋產品的狀況
中國已經是世界第三貿易大國,，中國螺紋緊固件出口量已經位居世界第一，中國螺紋管件每年也有大批出口,。雖然中國出口量大,，但中國螺紋的質量水平不高，被人家稱為粗糙螺紋生產大國,。中國目前螺紋加工水平與二十世紀中期的國外水平相當,。這些都嚴重地影響到我國機械產品的質量等級和出口創(chuàng)匯的利潤,。中國螺紋產品應該逐步地由數(shù)量型向質量型轉變。
中國螺紋標準化存在的問題
螺紋標準化工作沒有從標準出版利潤中獲得支持,；
) Z+ L- {5 z8 e% n; M7 f- v# o承擔螺紋標準化秘書處單位沒有獲得國家事業(yè)單位的優(yōu)惠政策支持,；
螺紋委員會沒有控制螺紋量規(guī)標準的制訂，而螺紋量規(guī)標準直接關系到螺紋標準的技術要求能否得到實施,，直接關系到螺紋產品質量水平的高低,。這三個不利因素，直接影響著中國螺紋標準化事業(yè)的成與敗,。
中國技術人員的兩個認識誤區(qū)
6 `( a( X" W3 p' P: g- l( P螺紋檢驗的公差帶原則： 在螺紋標準中,，有沿螺紋牙型分布的公差帶圖和各直徑公差數(shù)值表。中國絕大多數(shù)的技術人員認為螺紋量規(guī)檢驗合格的產品,，其螺紋牙型應該落在螺紋標準所規(guī)定的公差帶范圍內,，螺紋質量應該沒有問題。當發(fā)現(xiàn)合格產品的螺紋質量非常差時,，他們不知所措,，不知道問題出在那里。實際上,，螺紋是一個復雜的幾何體,，它有許多技術參數(shù)。如果要完全控制螺紋在質量(采用公差帶原則),，則需要對螺紋的所有參數(shù)進行測量,，這要花費大量的時間和高額的檢測成本，這樣做在實際生產中是行不通的,。而且在不同的場合,，螺紋的各個參數(shù)作用不同，要求也不同,，某些參數(shù)可以利用生產工藝進行保障,，而無須單獨檢驗。目前,，我國使用的螺紋通,、止量規(guī)來源于1905年英國人發(fā)明的泰勒原則。它的優(yōu)點是經濟性好,、可以保證裝配,；缺點是螺紋的質量保證水平偏低，存在許多技術漏洞,。中國應該認真地研究和借鑒美國的螺紋檢驗體系技術(標準),，提高我國螺紋的制造水平。
密封螺紋的量規(guī)檢驗與密封保證間的關系：中國絕大多數(shù)的技術人員認為螺紋量規(guī)檢驗合格的螺紋，其螺紋牙型應該落在螺紋標準所規(guī)定的公差帶范圍內,，螺紋的密封性應該沒有問題,。可實際上,，用量規(guī)所進行的螺紋檢驗與保障螺紋的密封性基本沒有多大關系,，螺紋檢驗僅僅保證了內、外螺紋間的裝配位置關系,。為保證螺紋的密封性,，企業(yè)必須采取一定的內控措施。由于我國技術人員沒有認識到這點,，機械產品經常出現(xiàn)泄露現(xiàn)象,，出口產品經常有退貨發(fā)生，這些嚴重地影響了我國產品在國際市場的競爭能力,。進入二十一世紀,，ISO、歐洲和北美洲普遍增加了密封管螺紋的檢測量規(guī)數(shù)量,，我國應該跟上國際的最新變化,，提高我國密封管螺紋的密封能力。
中國螺紋標準的四次更新
: a6 u2 m2 E0 G* m五十年代,，我國仿照俄羅斯標準,，制訂了螺紋的機械行業(yè)標準。
: u+ V7 ~0 l* o1 ]4 L: R六十年代,，我國制訂了螺紋國家標準(行業(yè)標準提升),。
八十年代，我國參照ISO標準(關鍵技術參數(shù)保持一致),，修訂了螺紋國家標準(新公差體系),；新制訂了管螺紋。
2 |! d& }2 L  \( N/ N2000年至2004年,，我國按照最新ISO標準(標準章條要有對應性),，修訂了螺紋國家標準。為推進新標準實施以及解決國外螺紋標準查找困難難題,，2004年5月,，全國螺紋標準委員會與中國計劃出版社聯(lián)合出版了《螺紋及其聯(lián)結》,，與中國標準出版社聯(lián)合出版了《公制,、美制和英制螺紋標準手冊》。
; @- _4 ~6 F# b: [4 G三,、螺紋標準的將來
緊固螺紋檢驗體系的建立
4 F% q! S2 w0 Y! S! q+ Y提高螺紋檢測水平是提高螺紋制造水平的基礎(發(fā)現(xiàn)問題)和動力(解決問題),。與國外的螺紋檢測技術相比，我國存在較大的差距。建立我國的螺紋檢測體系,，是迅速提高我國螺紋加工水平的突破口,。
/ ]/ w8 R  h& O" [! U2 j9 V" w密封螺紋檢驗手段的建立
普及密封管螺紋的內控參數(shù)確定技術，幫助企業(yè)建立密封管螺紋質量控制手段,，解決長期困擾我國機械行業(yè)的泄露問題,。
5 y" _2 B  P" A3 y) o" J螺紋防松技術研究
2 d" c( ]5 H; ~現(xiàn)代設計對螺紋放松提出了更嚴格的要求，我國要認真研究各種螺紋放松技術的優(yōu)缺點,，提高螺紋聯(lián)結的可靠性,。
1 ]2 K- v7 v& \" V$ L螺紋疲勞強度研究
. p0 B8 H# p; q4 o: \俄羅斯、美國和英國對螺紋單項參數(shù)與螺紋聯(lián)結疲勞強度的關系有較深入地研究,；我國北京航空航天大學利用損傷力學理論,，可以在計算機上再現(xiàn)螺紋疲勞裂紋的產生和擴展過程。螺紋委員會要注意總結相關的螺紋設計原則,，提高我國螺紋件設計水平(可靠性和減重),。
全面采用ISO螺紋標準
$ X2 p. x' P( ^3 \+ j; k基礎標準要全面采用ISO標準，方便國際貿易,。
ISO/TC1秘書處工作和中國螺紋標準的國際影響
( T- Q! K9 S6 k9 t1 x' V爭取承擔ISO/TC1秘書處工作,，將中國標準推向世界。

aiyusheng

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