一种取出断在孔内丝锥的方法技术

本发明专利技术涉及利用氧气乙炔焊枪取出断在孔内丝锥的方法，为了不破坏性地取出断丝锥，并且操作迅速快捷不影响其他工作，本发明专利技术采用了氧气乙炔高温火焰加热，然后再将熔融态的金属氧化物喷至孔外。本发明专利技术利用氧炔焰的高温性、方向性对断在孔内丝锥进行加热，用氧化焰喷射断在孔内丝锥使其快速熔化，既迅速又不破坏零件本体的螺纹，提高工作效率，减轻操作人员的劳动强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械加工,特别是涉及到一种在对机械零件钻孔过程中， 丝锥断裂至孔内时取出断裂丝锥的方法。
技术介绍
在现有的对断在孔内丝锥取出方法中，常常是孔径小于4)10的用电 火花碎裂的方式、孔径大于4)10的用钢管焊接拔除方式取出断在孔内丝 锥，操作人员需花费很大的时间和精力才能取出断在孔内的丝锥，不仅 如此，甚至有的时候有可能破坏零件本体的螺纹，给零件造成一定的破 坏。以6S50MCC船用柴油机关键零件连杆为例(如图1所示)，该连杆 大端侧面M12螺孔，在操作人员攻丝时，经常发生丝锥断在孔内的现象 (如图2所示)，这给生产带来一定的困难。若选用传统的电火花的方式取出断在孔内的丝锥，其原理是利用电 火花强大的电流电压击碎丝锥，使其变成碎沬，并且在操作过程中，需 在孔内倒入如柴油一类的油溶解碎沫，随后又需吸出带有碎沬的柴油， 再重新加入新的柴油再次重复操作，用这种方法完成一个M12丝锥需花 费很大的精力和时间，大大的降低了生产效率和延长了制造周期。 以上电火花取出断在孔内丝锥的方法存在以下缺点① 操作人员需花费很大的时间和精力，劳动强度大；② 操作人员需不断的倒入、吸出柴油，工作环境差；③ 操作人员若不小心可能破坏零件螺纹，人为因素多。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种新的用 于取出断在孔内丝锥的方法。利用本专利技术的方法以便利地去除断在零件 中的丝锥，以实现高效快捷地清除断丝锥。该专利技术的基本原理是应用了氧炔焰及高氧化焰的特性。氧炔焰是指 氧气与乙炔在点燃条件下安静燃烧时产生的火焰，它们的反应方程式为2C2H2+502^Ji)==4C02+2H20 (其中乙炔的化学式为C2H2)。氧炔焰由于温度通常可达3000摄氏度以上，具有高热、方向性等特点，钢铁接触到氧炔焰很快就会熔化，故可用来金属切割、金属焊接。 通常的火焰，氧在火焰中是由外向内扩散的。在外焰，氧气浓度高，是氧化焰，反应剧烈，温度高。在内焰，扩散来的氧在反应过程中几乎殆尽，氧浓度低，还原气体浓度高，是还原焰。氧气乙炔焊枪的火焰，氧气是内混合的，可以调整成氧化焰、还原焰。但也是相对的，其外焰氧化性较内焰高，尤其是还原焰，其外焰也是氧化焰。 一般认为普通燃烧中，原子核不参加反应，即不会引发核反应。所以调节氧炔焰中氧气、乙炔气体的不同混合比例可得到中性焰、 氧化焰和还原焰三种性质不同的火焰1) 中性焰氧与乙炔充分燃烧，没有氧与乙炔过剩，内焰具有一定还原性。最高温度3050°C~3150°C。主要用于焊接低碳钢、低合金钢、 高铬钢、不锈钢、紫铜、锡青铜、铝及其合金等。2) 氧化焰氧过剩火焰，有氧化性，焊钢件时焊缝易产生气孔和变脆。最高温度3iocrc 33(xrc。主要用于焊接黄铜、锰黄铜、镀锌铁皮等。3) 还原焰:乙炔过剩，火焰中有游离状态碳及过多的氢，焊接时会 增加焊缝含氢量，焊低碳钢有渗碳现象。最高温度2700 300(TC。主要 用于高碳钢、高速钢、硬质合金、铝、青铜及铸铁等的焊接或焊补。本专利技术提出的技术方案如下，该方法利用到氧气乙炔焊机，是将 氧气瓶和乙炔瓶中的气体输送到焊枪处混合后点燃，用其火焰进行加热， 其特征在于，该方法包括如下步骤① 打开氧气瓶和乙炔瓶的阀门，随之打开焊枪上的乙炔阀门，用打 火枪点燃焊枪并迅速打开焊枪上的氧气阀门，使得乙炔和氧气按照2: 5混合后燃烧，此时火焰颜色明亮，表征为中性焰，温度为305(TC 3150。C;② 将焊枪的喷嘴对准断在孔内的丝锥断面，加热至接近丝锥的熔点100度，丝锥呈现熔融与半熔融状态；③ 短时间内将焊枪上的乙炔阀门调小，将悍枪喷射的中性焰转化成氧化焰；④ 再次将喷嘴的氧化焰对准孔内的丝锥，喷射其断面，使孔内的丝 锥在氧化焰中燃烧，使生成的熔融状态的金属氧化物随氧化焰喷射压力冲出孔外； 先关闭焊枪的乙炔阀门，吹灭火焰，然后关闭焊枪的氧气阀门， 最后关闭氧气瓶和乙炔瓶；⑥待零件冷却后，用凿子凿去留在孔的残留物后，重新用新丝锥攻 螺纹。所述的氧气瓶内的压力为0.5MPa，所述的乙炔瓶内的压力为 0. 5MPa。所述的丝锥为高速钢制成，步骤②中丝锥加热后的温度为1400°C 1500°C。步骤④中喷射丝锥断面的氧化焰压力为0. 5MPa。 通过上述技术方案，本专利技术较现有技术存在如下技术优点 本专利技术先利用氧炔焰的高温性、方向性对断在孔内丝锥进行加热一 段时间至红热状态(其中丝锥材料一般为高速钢)，随后迅速调节氧气 和乙炔的比例，用氧化焰喷射断在孔内丝锥，使加热的丝锥在氧化焰中 燃烧，除进行高温熔融外，同时使丝锥氧化(3Fe+202==Fe304 、4Fe+302==2Fe203)，生成的金属氧化物是很松脆的，随着纯氧化焰的喷 射压力流(大概0.5Mpa)冲出孔外，残余氧化物及杂质粘附在螺纹内壁， 起到保护零件螺纹的目的(其中零件材料为25#钢)。附图说明图1是船用低速柴油机上大型连杆的结构示意图。图2是断在船用柴油机上大型连杆内的M12螺栓的示意图。具体实施例方式下面结合具体附图和具体的实施例来对本专利技术的做进一步的详细说 明，但不能以此来限制本专利技术的保护范围。在对船用柴油机的大型连杆进行钻孔以及攻内螺纹的操作中，经常 将丝锥断在孔内。如图2所示，图2是断在船用柴油机上大型连杆内的 M12螺栓的示意图。为了不破坏性地取出断丝锥A，并且操作迅速快捷不 影响其他工作，本专利技术采用了氧气乙炔高温火焰加热，然后再将熔融态 的金属氧化物喷至孔外。在进行操作之前，准备本专利技术所用的设备，有一个氧气瓶，存放压 力为O. 5MPa的氧气，在氧气瓶的出口处设有一个闸门，氧气瓶出口设有 一个软管以连接焊枪，焊枪上连接氧气瓶的软管处也设有一个闸门；有 一个乙炔瓶，用于存放压力为0. 5MPa的乙炔气体，在氧气瓶的出口处设 有一个闸门，氧气瓶出口设有一个软管以连接焊枪，焊枪上连接乙炔瓶 的软管处也设有一个闸门。氧气和乙炔气体在焊枪处混合，然后再点燃 形成高温火焰。以6S50MCC船用柴油机关键零件连杆为例(如图1所示)，该连杆 总长为2050mm，大、小端侧面均有4个M12螺孔，现以大端一侧面 M12螺孔说明，此孔深为30mm，螺纹长度为19.5mm。攻丝时，由于连 杆材料为普通20#钢，塑性大，硬度低，断屑差，丝锥易被闷住，则断 裂其中。再则，如果机床实际转速与理论转速不同步，产生一个速度差，也易使丝锥断裂的可能性增大。丝锥断裂、螺孔无法正常加工，势必影 响连杆的使用。由此，需要专利技术取出断裂在连杆螺孔内的丝锥的方法。1) 打开氧气瓶及乙炔瓶的阀门，随之打开氧气乙炔焊枪上乙炔阀门， 用打火枪点燃并迅速打开焊枪上氧气阀门，乙炔、氧气按2: 5混合让其充分燃烧，当火焰颜色非常明亮时，表征为中性焰，此时温度可达3050 。C 315CTC;2) 将氧气乙炔焊枪喷嘴的中性焰对准断在孔内丝锥表面，加热其表 面至红热，温度大概至1400°C~1500°C (高速钢熔点)，但由于加热时 间较短，故此时，丝锥将处于熔融与半熔融状态之间；3) 迅速(在1 2秒内)将焊枪上乙炔阀门调小，使中性焰转化为氧 化焰，此时将得到下面操作所需的氧化焰；4) 将焊枪喷嘴氧化焰对准断在孔内丝锥，喷射其表面，断在孔内的 丝锥在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种取出断在孔内丝锥的方法，该方法利用到氧气乙炔焊机，是将氧气瓶和乙炔瓶中的气体输送到焊枪处混合后点燃，用其火焰进行加热，其特征在于，该方法包括如下步骤：　①打开氧气瓶和乙炔瓶的阀门，随之打开焊枪上的乙炔阀门，用打火枪点燃焊枪并迅速打 开焊枪上的氧气阀门，使得乙炔和氧气按照２∶５混合后燃烧，此时火焰颜色明亮，为中性焰，温度为３０５０℃～３１５０℃；　②将焊枪的喷嘴对准断在孔内的丝锥断面，加热至接近丝锥的熔点１００度，丝锥呈现熔融与半熔融状态；　③短时间内将焊枪 上的乙炔阀门调小，将焊枪喷射的中性焰转化成氧化焰；　④再次将喷嘴的氧化焰对准孔内的丝锥，喷射其断面，使孔内的丝锥在氧化焰中燃烧，使生成的熔融状态的金属氧化物随氧化焰喷射压力冲出孔外；　⑤先关闭焊枪的乙炔阀门，吹灭火焰，然后关闭焊 枪的氧气阀门，最后关闭氧气瓶和乙炔瓶；　⑥待零件冷却后，用凿子凿去留在孔的残留物后，重新用新丝锥攻螺纹。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李绍琍，张垒，沈希平，
申请(专利权)人：沪东重机有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]