数控论文 浅谈车梯形螺纹的方法.doc

浅谈车梯形螺纹的方法摘要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是非常重要的本文就梯形螺纹车削过程中车刀的刃磨要求工件的装夹车刀的装夹和机床的调整以及车削时如何利用梯形螺纹的计算公式从数学方面来保证粗加工余量的快速去除和精加工余量的有效预留从而达到高效稳定地车削梯形螺纹关键词左右车削法梯形螺纹螺旋升角借刀前言梯形螺纹是螺纹的一种牙型为等腰梯形牙型角为30内外螺纹以锥面贴紧不易松动我国标准规定30梯形螺纹代号用Tr及公称直径螺距表示左旋螺纹需在尺寸规格之后加注LH右旋则不注出例如Tr366Tr448LH等梯形螺纹一般作传动用用以传递准确的运动和动力所以精度要求比较高例如车床上的长丝杠和中小滑板的丝杆等而且其精度直接影响传动精度和被加工零件的尺寸精度梯形螺纹的工件不仅广泛的被用在各种机床上其螺距和牙型都大而且精度高牙型两侧面表面粗糙度值较小致使梯形螺纹车削时吃刀深走刀快切削余量大切削抗力大这就导致了梯形螺纹的车削加工难度较大车工在实际工作中难于掌握容易产生扎刀现象进而使车工对此产生紧张和畏惧的心理很多操作者都是因为无法快速的去除粗加工余量和将精加工余量留得过多或过少导致加工速度太慢或将工件报废1梯形螺纹车刀的刃磨要求11高速钢右旋梯形螺纹粗车刀以车Tr4267h螺纹为例下图为高速钢右旋梯形螺纹粗车刀为了便于左右切削并留有精车余量两侧切削刃之间的夹角应小于牙型角30取29左右刀头宽度应小于牙槽底宽WW193刀头宽度取13mm左右为了高效去除大部分切削余量将刀头磨成圆弧型以增加刀头强度并将刀头部分的应力分散为了使车刀两条侧切削刃锋利且受力受热均衡将前刀面磨成左高右低前翘的形状使纵向前角p1015右35a左35aa为螺旋升角如果是左旋螺纹则右左相反高速钢右旋梯形螺纹粗车刀12高速钢右旋梯形螺纹精车刀以Tr426螺纹的车刀为例下图为高速钢右旋梯形螺纹精车刀为保证牙型角正确两侧切削刃之间的夹角略大于牙型角刀头宽度仍可略小于牙槽底宽略比粗车时宽一些取15mm以利于螺纹底面和两侧面的加工并保证两侧面的表面表糙度达到要求后角均可略取大些o前5右35a左35aa为螺旋升角如是左旋螺纹则右与左刚好相反高速钢右旋梯形螺纹精车刀2工件的装夹精车都用一夹一顶装夹个别对中径跳动要求高不适合一夹一顶加工的工件也应粗车选择一夹一顶装夹精车时用两顶尖装夹来保证工件的技术要求装夹工件的时候卡盘一定要夹紧防止产生切削力大于工件夹紧力的情况3车刀的装夹31车刀主切削刃必须与工件轴线等高用弹性刀杆应高于轴线约02mm同时应和工件轴线平行32刀头的角平分线要垂直与工件的轴线用样板找正装夹以免产生螺纹半角误差4车床的选择和调整41挑选精度较高磨损较少的机床42正确调整机床各处间隙对床鞍中小滑板的配合部分进行检查和调整注意控制机床主轴的轴向窜动径向圆跳动以及丝杠轴向窜动43选用磨损较少的交换齿轮5梯形螺纹的车削方法及测量新手练习时先练习车P25的三角螺纹采用的是直进法车削最后练习车P6的梯形螺纹采用的是左右车削法方便车工进行比较现以车Tr4267h螺纹来介绍用左右车削法车削梯形螺纹的如下图51将螺纹大径略小015左右和两端倒角2X15车好然后将梯形螺纹粗车刀对到工件外圆上将中滑板调至零位同时小滑板朝前进方向消除间隙后对零此举目的是方便车工记住刻度不易出错52以直进法车螺纹由于粗车刀刃磨得锋利又耐用可加大切削深度如Tr426的螺纹螺纹牙型高度h305PacAc为间隙量取05mm牙高h305Pac05x60535mm直径方向为7mm可第一刀进15mm第二刀1mm第三刀05mm共计3mm此时因刀具三刃受力难以继续采用大切削深度的直进法车削如继续切削则会产生卡刀现象开始使用左右借刀法如图所示53用游标卡尺测量此时牙顶宽将测量牙顶宽减去理论牙顶宽W219622再减去所留两侧精车余量0204左右精车余量以两侧面表面粗糙情况而定表面光洁时取02mm表面粗糙时取04mm这就是借刀的余量将这个余量除以2就是每侧借刀的量例如我现测得牙顶宽为44mm则我应向左边借刀的量是4422032095mm当我仍以进刀深度为3mm向左借刀量为095mm车时梯形螺纹刀只有左侧刃在切削这个时候只有2条切削刃在受力切削力不会太大车完左边借刀的一刀将小滑板先退后进消除空行程对应地在零线右边借刀095mm车一刀也可分两至三刀将借刀量095车完如下图a车完后将小滑板再次对零此时刀具就落在车宽了的槽中间如下图b图a图b54再以直进法车螺纹由于刀头宽度15前2步分三次进刀将螺纹再车深3mm如下图C然后又先向左借刀此时应目测确定借刀量并通过在螺纹头部试切看切屑宽度如车到前一次的侧面则切屑会变宽最后确定借刀量将左侧车好后以相同借刀量再车右侧面车到前一次的侧面左右两边车完后再次将小滑板对零如下图d图c图d55最后又以直进法车螺纹第一刀进刀深度为05mm第二刀03mm第三刀02mm第四刀01mm经过2345步的车削螺纹共车深7mm然后如4步将左侧面借刀至整个侧面车起同样再将右侧面减刀车起至此粗车完成56换上螺纹精车刀将它在螺纹大径上对刀并将中滑板刻度盘对零由于精车刀刀头宽度仍小于牙槽底宽故精车刀可落到槽底目测使精车刀处于槽中间看此时刻度盘值然后以每次进刀0102mm将总进刀深度车至774mm因应车深度为牙高35mm大径小径偏差00419mm二者之和700419774mm而粗车时已车切削深度70mm故实际只需进刀0102mm当牙底车起车平后又向左侧赶刀每次01005mm至将左侧面全部车起车平然后以低速进002mm或走空刀中小滑板均不进刀将左侧车至光洁度达到要求再将螺纹刀直接退至右边车右侧面每车一刀就用游标卡尺量一量牙顶宽当牙顶宽接近22mm时再用三针测量其M值当M值合格时螺纹中径即合格三针测量法是测量外螺纹中经的一种比较精密的方法适用于测量一些精度要求较高螺纹升角小于4的螺纹工件测量时把三根直径相等的量针放在螺纹相对应的螺旋槽中用千分尺量出两边量针顶点之间的距离M如下图例车Tr4267h梯形螺纹用三针测量螺纹中径求量针直径和千分尺读数值M量针直径dD0518P31mm千分尺读数值Md24864dD1866P394864311866639150811204288mm测量时应考虑公差则M428801180453为合格M值简化读数为42046043三针测量法采用的量针一般是专门制造的在实际应用中有时也用优质钢丝或新钻头的柄部来代替但与计算出的量针直径尺寸往往不相符合这就需要认真选择要求所代用的钢丝或钻柄直径尺寸最大不能在放入螺旋槽时被顶在螺纹牙尖上最小不能放入螺旋槽时和牙底相碰可根据下表所示的范围内进行选用57至此梯形螺纹加工完毕在整个加工过程中粗加工大约用1624刀约需时间15分钟左右精加工812刀左右同样约需15分钟包含测量的时间而且由于每次车削参加切削的刃不太长所受的切削力不太大故切削过程平稳不会出现扎刀的现象更不会打刀从而保证车梯形螺纹的快速和稳定6总结在实践中左右切削法这种易懂易掌握的车削梯形螺纹方法得到了充分地肯定和好评工人普遍也能够较快较容易地理解和掌握这种车削方法大大降低了梯形螺纹车削这一课题的难度和强度但在生产实践中梯形螺纹的车削是相当复杂的车削过程中不可仅仅应用一种方法去车削而应融会贯通因此车工只有掌握和熟练了各种车削方法才能在车削过程中灵活运用高效率高精度高品质地完成梯形螺纹车削参考文献1劳动和社会保障部教材办公室机械工人切削手册第五版中国社会劳动保障出版社200332张恩生车工实用技术手册K南京江苏科学技术出版社19993劳动和社会保障部教材办公室车工工艺学K北京中国劳动社会保障出版社20054董瑞宝宋庆环张铜钢螺纹车削计算技巧J煤矿机械200930398995国家职业技术资格培训教材编审委员会车工中级M北京机械工业出版社20066常宝珍郭顺福编车工技术问答出版社机械工业出版社200237何建民编车工操作技术与窍门出版社机械工业出版出版日期2005718杜俊伟主编车工工艺学上下册机械工业出版社出版日期200879邱言龙刘继福编车工技师手册第2版机械工业出版社版本第2版出版日期20040905