梯形螺纹的精车

摘要：车工是机械加工中的重要工种，梯形螺纹的精加工是中级车工较难掌握的一项技能，该文从四个方面总结了精车梯形螺纹的知识点，帮助初学者提高工作效率，克服车削时常见的一些问题，从一定程度上避免了废品的产生。

关键词：梯形螺纹；精车；车床；车刀

中图分类号：TH11　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2010)010-044-01

梯形螺纹牙型深度大，牙型角度小，且多用于传动，因此，梯形螺纹加工精度要求较高，车削难度较大。一般技术要求为：(1)中径必须与基准轴同轴，大径尺寸应小于基本尺寸；(2)加工中必须保证中径尺寸公差；(3)牙型角正确；(4)牙型侧面的表面粗糙度值小。

恒温条件下，选用普通车床低速加工梯形螺纹，可以车削出6-7级的精度，但要采取一些措施，以消除车床、刀具、测量、人为等方面的误差。在梯形螺纹的一体化教学中，根据加工要求笔者总结了精车梯形螺纹的几个知识点，帮助初学者提高工作效率，克服车削时常见的一些问题，从一定程度上避免了废品的产生。概括如下：

(1)车床：挂轮精确，间隙适当，手柄对位，倒顺车流畅无故障；(2)精车刀：牙型好，前角小，刃口利，表面光；(3)装刀：对心，对正，回零，动态，勿碰撞；(4)车削：低速左右小切深，冷却勤测量。

1、车　床

(1)挂轮精确。包含两层含义：第一使用较精确的挂轮传动，同时要调整好挂轮啮合间隙，保持在0.1-0.15mm左右，既不松动过多，又在高速转动时，不致发出噪音。第二在车床铭牌上没有的螺距，要经过计算通过挂轮搭配来实现。

(2)间隙适当。大、中、小拖板的配合间隙，开合螺母和燕尾导轨的配合间隙等要松紧合适，操作灵活方便，在一定程度上可以避免“啃刀”现象。

(3)手柄对位。在挂轮调装好后，根据螺距要求把进给箱的手柄扳到相应的位置，这是保证螺距正确的首要条件。

(4)倒顺车流畅无故障。车螺纹时，为防止发生“乱牙”问题，一般都采取倒顺车法，即退刀时不打开开合螺母，而开倒车机动退刀。该方法适于精加工，尤其对精度较高的螺纹合适。但要注意开始车削前，调试好正反转机动进退刀，保证车床的工作流畅；拖板和尾座间有一定间隔，防止退刀时拖板和尾座碰撞；倒顺车不能过快，否则因机床受瞬时冲击易损坏，而且工件也可能移动，这在车较大工件时一定要注意。

2、精车刀

(1)牙型好。螺纹车刀是成形刀，只有在保证了车刀牙型准确的前提下，才有可能使车削出正确的螺纹牙型角，所以在刃磨车刀时一定要使用对刀样板或万能角度尺以保证车刀的刀尖角准确。

(2)前角小。粗、精螺纹车刀的后角和及侧刃后角差别不大，但前角有明显不同，粗车为便于排屑，刀的正前角大小为100°至15°，但前角大造成牙型角误差也随之增大，而且牙型截面上会产生半角误差，所以在车精度要求高的梯形螺纹时，为了保证螺纹牙型角的准确，精车刀前角一般取0°或取一个很小的前角(3°以内)。

(3)刃口利，表面光。车刀表面不光滑和磨损会使加工表面粗糙及牙型不正确，而精车螺纹时，以降低表面粗糙度值和保证尺寸精度为主，梯形螺纹的精车多用高速钢车刀，其切削刃的表面粗糙度值应比零件加工表面的值低2至3级，侧刃要求锋利。

3、装　刀

(1)对心。在精车情况下，螺纹车刀刀尖一定对准零件中心，不得偏高或偏低。若不对心，，则车出的螺纹表面不是陋基米德螺旋线，丝杠轴向截面螺纹的两侧不是直线，并产生牙型角误差。同时刀尖低，容易“扎刀”和“啃刀”，刀尖高，切削力增大，零件表面不光滑。所以车精密梯形螺纹时，可用百分表按车床前顶尖位置来准确校正刀尖高度。

(2)对正。精车刀安装时，两侧刃必须处在通过工件轴线的水平面内，且车刀中线要与工件轴线垂直。否则，在车削中螺纹向一边倾斜，形成半角误差。用对刀样板或万能角度尺来对正螺纹车刀刀尖的位置，必要时可用对刀显微镜来校正车刀与工件轴线的垂直度。

(3)回零，动态。在精车螺纹前，根据工件的装夹方式，要对螺纹的大径进行精车(磨)，螺纹精车刀装好后，刀尖与大径表面轻轻接触使中拖板刻度回零，便于在精车过程中。掌握好牙高；适用动态对刀法，即主轴和工件低速正转状态下，利用小拖板把车刀对入到粗车好的螺旋槽中，以免因车床间隙和窜动出现“乱牙”。

(4)勿碰撞。装好刀后，一定要在正式车削前，再认真检查一遍车刀、刀架在机动进给和退回的过程中，是否会和工件、车床尾座等发生碰撞。同时在不碰撞前提下，刀杆不宜伸出过长，一般伸出长度不超过刀杆厚度的1.5倍。

4、车　削

(1)低速左右小切深。精车梯形螺纹常用的切削方法为当螺距较小(一般小于4毫米)时，可用直进法，直进法车出的螺纹牙型清晰，但车刀的两侧刃同时切削，使总切削力增加，工件易产生振动，车刀的受力和受热情况也较严重，还可能出现“扎刀”和“啃刀”。当螺距较大时，多用左右切削法。车刀中只有一侧刃进入切削，排屑顺利，刀尖受力和受热有所改善，容易车出理想的粗糙度。但先精车牙型两侧面后，需精车螺纹小径，把牙型修正清晰。使用高速钢车刀，精车塑性材料的工件时，为了保证螺纹的精度和表面粗糙度，切削用量一定要选小一些，工件转速要低，切削速度1-5米/分，切削深度0.02-0.05毫米，特别是最后两刀，可以“趟刀”，也就是使车刀在原来切削深度的位置，反复车削，直到没有车屑为止。

(2)冷却勤测量。冷却液主要是根据工件的材料及要求的精度来适当选择，充分使用则能保证切屑层均匀，车削深度小时不致于“让刀”，可以提高螺纹精度和表面粗糙度，并延长刀具的寿命。在精车的过程中，要及时认真进行测量检验，使所车削的工件符合精度要求。对于初学者，一定要克服片面追求表面粗糙度而忽视尺寸精度的现象。螺纹的测量有综合测量和单项测量两种，综合测量是指用螺纹环规或塞规来测量，有时也可用螺纹牙型板(卡规)检查。对于中径的单项测量常用齿厚游标卡尺或三针测量法测量。