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石墨加工工藝凸凹型連接

電極的一端加工成帶有圓錐形母螺紋的螺孔，另一端加工成相應(yīng)尺寸圓錐形公螺紋，不需要專門加工的接頭而實(shí)現(xiàn)兩根電極的連接。這種連接方法國外多用于炭電極，中小規(guī)格電極兩端的凸凹形連接石墨加工工藝也有使用這種連接方式。國際電工委員會1993年3月草擬的石墨電極新國際標(biāo)準(zhǔn)已將凸凹形連接作為附錄列入，并規(guī)定了直徑175~400mm的凸凹形連接母螺紋及公螺紋尺寸標(biāo)準(zhǔn)。凸凹形連接有以下3方面的優(yōu)點(diǎn):1.不必專門生產(chǎn)接頭坯料和加工接頭，簡化了生產(chǎn)工序，有利于降低生產(chǎn)成本2.凸凹型連接的連接部位設(shè)計(jì)尺寸較大，增大了接觸面積，螺紋的自鎖能力較強(qiáng)，連接部位具有較太的接觸摩擦力，因此在實(shí)際使用中較少出現(xiàn)松動現(xiàn)象。3.連接兩根電極比較容易，只要將電極公螺紋的一端插入另一根電極一端的螺孔內(nèi)，對準(zhǔn)中心后擰3~4圈就可以達(dá)到擰緊要求。

凸凹形連接發(fā)明較早，但是一直到20世紀(jì)80年代還沒有在消耗量最多的大、中規(guī)格石墨加工工藝生產(chǎn)中應(yīng)用，主要原因有以下4點(diǎn):1.凸凹型連接時(shí)設(shè)計(jì)的接觸面積比較大，需要使用比連擴(kuò)普通電極時(shí)大50％左右的擰緊力矩才能接合好，這對連接每根重量達(dá)數(shù)百公斤乃至1t以上的大、中規(guī)格石墨加工工藝來說，要達(dá)到所需要的擰緊力矩是比較困難的；2.普通功率石墨電極除少量小規(guī)格電極外都不經(jīng)浸處理，電極的密度及強(qiáng)度不高，而且兩端的密度和強(qiáng)度還有一定差異，對大、中規(guī)格石墨電極而言，連接后的公螺紋機(jī)械強(qiáng)度達(dá)不到要求；3.連接螺紋形狀的設(shè)計(jì)和加工技術(shù)還不夠成熟；4.凸凹形連接的電極一端的公螺紋露在外面容易被碰損，因此包裝及運(yùn)輸都要有專門措施。

石墨加工工藝連接螺紋形狀（梯形螺紋或三角形螺紋）

圓柱形接頭連接部位都加工成梯形螺紋就螺紋本身而言，梯形螺紋傳動阻力小，螺紋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較大，因而能承受較大的拉應(yīng)力，梯形螺紋即使有少量碰傷對連結(jié)強(qiáng)度的影響不大。中國生產(chǎn)的石墨加工工藝使用圓柱形接頭時(shí)加工梯形螺紋，設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是當(dāng)偏差為0時(shí)，公母螺紋配合仍有一個(gè)徑向間隙。圓錐形接頭都加工成三角形螺紋（頂部加工成圓錐形），在機(jī)械制造行業(yè)中，傳動螺紋一般采用傳動阻力小的梯形或方形螺紋，而緊固螺紋一般采用三角形，三角形螺紋摩擦力大、連接緊密。圓錐形接頭加工成三角形螺紋（頂部加工成圓錐形）增大了摩擦面，用較低的擰緊力矩即可將電極與接頭連接好?？s小螺紋的螺距有利于提高螺紋的自鎖能力，如螺紋的螺距由12.7mm改為8.47mm，或由8.47mm改為6.35mm，在接頭外徑相同的情況下有利于增加連接的牢靠程度。