梯形螺纹加工工艺分析

梯形螺纹的广泛应用和质量要求对加工人员提出了更高的要求。那么怎样能够高质量、高效率地完成梯形螺纹的加工呢？除了对加工人员有一定的知识能力和技术要求外，还要求在加工梯形螺纹中掌握一定的技巧。梯形螺纹的加工难点是牙型深、导程大，在加工时容易出现三个刀刃同时吃刀的情况，使切削力切削热同时增大，刀具受损严重，甚至还会产生扎刀现象。梯形螺纹加工工艺具体分析如下：

一、参数计算标准

牙型角：我国标准规定30°。螺距：由螺纹标准规定。

牙顶宽：f=f′=0.366P。牙槽底宽：w=w′=0.366P-0.536αc

内螺纹：大径，D4=d+2αc；中径，D2=d2；小径，D1=d-p；牙高：H4=h3

外螺纹：大径，公称直径 ；中径，d2=d-0.5P 小径，d3=d-2h3 。牙高：h3=0.5P+αc 。

二、刀具准备

1.硬质合金梯形螺纹粗车刀

为了提高生产效率，可使用硬质合金螺纹刀进行粗车。要求刀头宽度小于牙槽底宽。

2.高速钢梯形螺纹精车刀

该刀能车削出较高精度和较小表面粗糙度的螺纹。

三、加工方法

用高速钢车刀低速车削梯形螺纹分如下几种方法：

1.左右切入法

这种方法可以防止三个切削刃同时参加切削，因切削力过大而产生振动或扎刀现象。在梯形螺纹的加工中，常采用左右切削法。车削过程中，在每次往复行程后，除了作横向进刀外，同时利用把车刀向左或向右作微量进给，这样重复几次行程，直至把螺纹车好。左右切削法可以实现左右或左中右的切削，可以实现单刀刃或双刀刃切削，避免了三个刀刃同时参加切削的弊端，加工效果良好。

2.车直槽法

粗车时先用矩形螺纹车刀车出直槽，然后用梯形螺纹车刀车削两侧，并留出精车余量。

3.车台阶槽法

用车直槽法车到接近中径处，然后再用刀头宽度等于牙槽底宽的矩形螺纹车刀把槽深车到螺纹牙高，最后用梯形螺纹车刀车两侧并留出精车余量。

4.分层切削法

粗车较大螺距的梯形螺纹时，由于牙槽深，需要切削的面积大，为了减少切削力，可以将牙槽分层切削。先左右切入到一定深度，保持切深不变，将车刀向左或向右切入，逐步将第一层粗车成形，然后用同样的方法依次车削第二层、第三层，并留出精车余量。

三、加工梯形螺纹的操作步骤

第一步首先粗车梯形螺纹大径，留0.2-0.4mm的加工余量和两端倒角车好，然后将螺纹粗车刀用对刀样板对到工件外圆上，将中滑板刻度记好，为了方便记忆也可以将读数对零，同时小滑板朝前进方向消除间隙后对零。第二步用梯形螺纹粗车刀分层粗车梯形槽面, 用游标卡尺测量此时牙顶宽, 螺纹牙型高度, 留0.2mm的加工余量,当牙顶宽和槽深达到理论值并留有加工余量后进行精车。第三步首先精车大径，选择高速小进给量车削，使尺寸和粗糙度值达到图纸要求即可。第四步精车梯形槽后面，可以分几次走刀，低速小进给量车削，到表面粗糙度合格为止。最后精车梯形槽前面，三针测量配合使用，直至中径尺寸到理论值范围内且表面粗糙度合格为止。

四、加工双线梯形螺纹的操作步骤

第一步首先粗车外圆，留加工余量0.2～0.4mm；第二步粗车第一螺旋槽，和单线螺纹类似，注意机床按钮的调节；第三步粗车第二螺旋槽，以小拖板前移一个螺距进行分线；第四步精车大径；第五步精车某一螺旋槽小径；第六步中拖板定数，小拖板切削后面，Ra合格即可；第七步小拖板像后移分线；第八步小拖板定数，中拖板进给车削；第九步车第二螺旋槽前面，中拖板定数，小托板进给；第十三针测量中径（三针在同一螺旋槽内）；第十一步小拖板前移一个螺距；最后中拖板定数，小拖板进给，车至中径合格即可。

五、梯形螺纹的测量方法

1.梯形螺纹塞规测量法

用标准螺纹环规综合测量。

2.单针测量法

只需使用一根量针，放置在螺旋槽中，用千分尺量出螺纹外径与量针顶点之间的距离。

3.三针测量法

这种方法是测量螺纹中径的一种比较精密的方法。适用于测量一些精度要求较高，测量时把三根直径相等的量针放在同一条螺旋槽中，用千分尺量出两边量针顶点之间的距离

六、容易产生的问题

1.安装螺纹车刀时应注意的问题

安装螺纹车刀时一定要用对刀样板垂直于工件表面安装，用以保证螺纹牙型角的正确。

2.车梯形螺纹时应注意的问题

在螺纹和外圆的转换时要及时调节开合螺母，避免危险事故发生。

车梯形螺纹时以防“扎刀”，对于刀具的刃磨和材料有更高的要求，建议用弹性刀杆。

总之梯形螺纹的车削不管是在生产实践中，还是在技能训练模块中，都是非常重要的。这就要求操作者要思维敏捷，一旦疏忽将会产生扎刀撞车等事件，所以每个操作者都要掌握好梯形螺纹的加工方法，以满足社会生产需求。

（作者单位：广东省中山市高级技工学校）