车削螺纹的计算.doc

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1、82三角螺纹的计算一、三角螺纹的尺寸计算1 普通三角螺纹的尺寸计算普通三角螺纹牙形如图 、尺寸计算公式参看下表。例 ：试计算三角螺纹 M20 xZ 的牙形高2 英制三角螺纹的尺寸计算英制三角螺纹的牙形如图 6 一 10 ，尺寸计算公式见表 6 一 3 。二、三角形螺纹车刀 1 对螺纹车刀的要求螺纹车刀属于成形刀具，要保证螺纹牙形精度，必须正确刃磨和安装车刀。对螺纹车刀的要求主要有以下几点：( 1 ）车刀的刀尖角一定要等于螺纹的牙形角。 ( 2 ）精车时车刀的纵向前角应等于零度；粗车时允许有 5 o一15o的纵向前角。 ( 3 ）因受螺纹升角的影响，车刀两侧面的静止后角应刃磨得不相等，进给方向后

2、面的后角较大，一般应保证两侧面均有 3o一 5o的工作后角。 ( 4 ）车刀两侧刃的直线性要好。 2 普通三角螺纹车刀车刀从材料上分有高速钢螺纹车刀和硬质合金螺纹车刀两种。( l ）高速钢螺纹车刀 高速钢螺纹车刀刃磨方便、切削刃锋利、韧性好，能承受较大的切削冲击力，车出螺纹的表面粗糙度小。但它的耐热性差，不宜高速车削，所以常用来低速车削或作为螺纹精车刀。高速钢螺纹车刀的几何形状如图810所示。高速钢三角螺纹车刀的刀尖角一定要等于牙形角。当车刀的纵向前角0o时，车刀两侧刃之间夹角等于牙形角；若纵向前角不为 Oo时 ，车刀两侧刃不通过工件轴线，车出螺纹的牙形不是直线而是曲线。当车削精度要求较高的三

3、角螺纹时，一定要考虑纵向前角对牙形精度的影响。为车削顺利，纵向前角常选在 5 o一 15o之间，这时车刀两侧刃的夹角不能等于牙形角，而应当比牙形角小 30 一 1o30。应当注意纵向前角不能选得过大，若纵向前角过大，不仅影响牙形精度，而且还容易引起扎刀现象。车螺纹时，由于螺纹升角的影响，造成切削平面和基面的位置变化，从而使车刀工作时的前角和后角与车刀静止时的前角和后角不相等。螺纹升角越大，对工作时的前角和后角影响越明显。当车刀的静止前角为零度时，螺纹升角能使进给方向一侧刀刃的前角变为正值，而使另一侧前角变为负值，使切削不顺利、排屑也困难。为改善切削条件，应采取垂直装刀方法，即让车刀两侧刃组成的

4、平面和螺旋线方向垂直，使两侧刃的工作前角均为零度；或在车刀前刀面上沿两侧切削刃方向磨出较大前角的卷屑槽。螺纹升角能使车刀沿进给一方的工作后角变小，而使另一面的工作后角增大，为切削顺利，保证车刀强度，车刀刃磨时，一定要考虑螺纹升角的影响，把进给方向一面的后角磨成工作后角加上螺纹升角，即（ 3o一 5o ）；另一面的后角磨成工作后角减去一个螺纹升角，即（ 3o一 5o ）。 ( 2 ）硬质合金螺纹车刀硬质合金螺纹车刀的硬度高、耐磨性好、耐高温，但抗冲击能力差。车削硬度较高的工件时，为增加刀刃强度，应在车刀两切削刃上磨出宽度为 0 . 2 mm 一 0 . 4 mm 的负倒棱。高速车削螺纹时，因挤压

5、力较大会使牙形角增大，所以车刀的刀尖角应磨成 59o30 ，硬质合金车刀的几何形状如图 8一12 所示。8-11 高速钢外螺纹车刀三、车螺纹时交换齿轮的计算车削螺纹时，一般都是根据图样上工件的螺距（或导程），在进给箱的铭牌上查出和工件螺距相同的数值，然后把几个手柄扳置在对应的位置上即可开始车削。但是，在车削非标准螺距螺纹、精密螺纹或铭牌上没有螺距的螺纹时，都必须计算交换齿轮，正确安装交换齿轮才能满足车削的需要。 1 直联丝杠时交换齿轮的计算图812硬质合金三角螺纹车刀 车削螺纹时的传动过程如图813所示，其具体传递步骤是：主轴 三星齿轮（如图8-13所示，不改变传动比，只改变丝杠转向） 交换齿

6、轮（改变传动比） 进给箱（直联丝杠）经开合螺母至床鞍刀架（车螺纹）图813直联丝杠车螺纹传动过程示意图车削螺纹时,车刀的进给量必须等于工件的螺距(或导程),即工件转一圈车刀沿纵向移动的距离正好等于工件的螺距（或导程）。交换齿轮的计算：由图8-15可以看出交换齿轮的传动比、工件螺距和和丝杠螺距、工件转数和丝杠转 数之间的关系。如丝杠螺距为6mm，车削工件的螺距也为6mm时，工件转一圈丝杠也正好转一圈 ，即 工件螺距工件转速=丝杠转速丝杠螺距，也就是16=16若车削工件螺距为2mm时，工件转3转而丝杠转1转，同样有 工件螺距工件转速=丝杠转速丝杠螺距，即：23=16;若车削工件螺距为1mm时，工件

7、转6转而丝杠转1转，仍然是 工件螺距工件转速=丝杠转速丝杠螺距，即16=16。图8-14 三星齿轮 图8-15 导程大小与传动比的关系 （8-5）根据公式（ 8一 5 ）计算交换齿轮时，有时只需要一对齿轮就可满足传动比的称为单式轮系（图 8 一 16a ）。如采用单式轮系无法满足传动比时，需要用两对齿轮搭配才能获得正确传动比的称为复式轮系（图 8 一 16b ）。在无进给箱车床上备有的交换齿轮的齿数有： 20 , 25 , 30 , 35 , 40 , 45 , 50 , 55 , 60 , 65 , 70 , 75 , 80 , 85 , 90 , 95 , 100 , 105 , 110

8、, 120 , 127 等。2 交换齿轮的搭配原则有时计算出来的复式轮系虽然速比正确，但不一定都能在交换齿轮架上正确啮合，不是一个齿轮顶在另一个齿轮的轴上，就是另一对齿轮啮合不上，因此采用复式轮系时，必须符合下列两条搭配原则：图8-16 单式轮系和复式轮系应当注意：有些车床交换齿轮架z1 的心轴距车床主轴距离较近，若：z1选得太大，很可能会使z1，顶在主轴上，或者根本装不上，因此：z1的齿数应不大于 80 。例 若计算出的复式轮系 z1 = 20 、 z2 = 40 、 z3 80 、 z4 100 ，问它们能否搭配？解： 20 + 40 40 + 15因只符合一条搭配原则，所以不能搭配。如果

9、计算出的交换齿轮不符合搭配原则，应在不改变传动比的情况下，可以采用主动轮与主动轮或从动轮与从动轮互换位置，主动轮与主动轮或从动轮与从动轮之间互借倍数、主动轮与从动轮同时扩大或缩小相同的倍数等方法来解决。例 在丝杠螺距为 12 mm 车床上，直联丝杠车削螺距为 1 . 5 mm 的螺纹，试计算交换齿轮。解：根据公式（ 8 一 5 ）得：例 用丝杠螺距 12mm的车床，直联丝杠车削每英寸 4 牙的英制螺纹，试计算交换齿轮。例 在丝杠螺距为每英寸 4 牙的英制车床上，直联丝杠车削螺距为 2 mm 的米制螺纹，试求交换齿轮。根据公式（8-5）得：3 经进给箱变速时交换齿轮的计算在普通车床上，车削铭牌上

10、没有螺距螺纹时，应根据车床上备有的齿轮，经过计算交换齿轮并配合进给箱的变速机构，也可以满足传动比的需要，车出符合要求的螺纹，其计算公式是：（8-6）C618 车床进给箱铭牌（部分）如下表 8 一 10 所示。 C618 车床备有的交换齿轮的齿数有： 36 , 44 , 45 , 48 , 70 , 80 , 90 , % , 120 , 127 等。若上述齿轮仍不能满足需要，应根据计算结果再制造新的齿轮。例 在 C618 车床上车削螺距为 5 . 5 mm 的螺纹，试求交换齿轮。解：已知P 5 . 5 mm在铭牌上选取 P铭二1.25mm表8-10 C618 车床进给箱铭牌（部分）应当注意：安

11、装交换齿轮时，为了安全一定要切断电源；保证齿轮之间有0.10.2的啮合间隙;加注润滑脂，保证套和心轴之间的正常润滑。四、车削三角螺纹车削三角螺纹的方法有低速车削和高速车削两种。低速车削使用高速钢螺纹车刀，高速车削使用硬质合金螺纹车刀。低速车削精度高，表面粗糙度值小，但效率低。高速车削效率高，能比低速车削提高 15 一 20 倍，只要措施合理，也可获得较小的表面粗糙度值。因此，高速车削螺纹在生产实践中被广泛采用。 1 车削三角形外螺纹 ( l ）低速车削三角形螺纹低速车削三角螺纹的进刀方法有直进法、左右车削法和斜进法（图8 一 17 ）三种。 直进法 车削时只用中滑板横向进给，在几次行程中把螺纹

12、车成形（图 8 一 17a ）。直进法车削螺纹容易保证牙形的正确性，但这种方法车削时，车刀刀尖和两侧切削刃同时进行切削，切削力较大，容易产生扎刀现象，因此只适用于车削较小螺距的螺纹。图8-17 车螺纹时的进刀方法 左右切削法 车削螺纹时，除直进外，同时用小滑板把车刀向左、右微量进给（俗称赶刀），几次行程后把螺纹车削成形（图 8 一 17b ）。采用左右切削法车削螺纹时，车刀只有一个侧面进行切削，不仅排屑顺利，而且还不易扎刀。但精车时，车刀左右进给量一定要小，否则易造成牙底过宽或牙底不平。 斜进法 粗车时为操作方便，除直进外，小滑板只向一个方向作微量进给，几次行程后把螺纹车成形（图8 一 17c

13、 ）。图8-18 弹性刀杆螺纹车刀采用斜进法车削螺纹，操作方便、排屑顺利，不易扎刀，但只适应于粗车，精车时还必须用左右切削法来保证螺纹精度。 ( 2 ）高速车削三角螺纹高速车削三角形螺纹，只能采用直进法，而不能采用左右切削法，否则会拉毛牙形侧面，影响螺纹精度。高速车削时，车刀两侧刃同时参加切削，切削力较大，为防止振动及扎刀现象，可使用图 8 一 18 所示的弹性刀杆。高速车削的进给次数可参阅下表提供的数据。高速车削三角螺纹时，由于车刀对工件的挤压力很大，容易使工件胀大，所以车削螺纹前工件的外径应比螺纹的大径尺寸小，当车削螺距为 1 . 5 mm 一 3 . 5mm的工件时，工件外径尺寸可车小

14、0 . 15 mm 一 0 . 25 mm 。 2 车削三角形内螺纹车削三角形内螺纹的方法和车削外螺纹的方法基本相同，只是车削内螺纹要比车削外螺纹困难得多。 ( l ）车螺纹前孔径的计算车削塑性材料的金属时： D孔d 一P (8-7)车削脆性材料的金属时： D孔d 一1.05P (8-8)例 需要在铸铁工件上车削 M24 1 . 5 的内螺纹，试计算车削螺纹之前孔径应车成多大？解：铸铁为脆性材料，根据公式（ 8 一 8 ）得：( 2 ）车削内螺纹时的注意事项 内螺纹车刀两侧刃的对称中心线应与刀杆中心线垂直，否则车削时刀杆会碰伤工件。 车削通孔螺纹时，应先把内孔、端面和倒角车好再车螺纹，其进刀方

15、法和车削外螺纹完全相同。 车削盲孔螺纹时一定要小心，退刀和工件反转动作一定要迅速，否则车刀刀头将会和孔底相撞。为控制螺纹长度，避免车刀和孔底相碰，最好在刀杆上作出标记（缠几圈线），或根据床鞍纵向移动刻度盘控制行程长度。3 套螺纹和攻螺纹在车床上车削数量较多、螺距较小、精度要求不太高的三角螺纹时，为提高效率，减小劳动强度，可采用套螺纹和攻螺纹的方法。 ( l ）套螺纹 套螺纹是指用板牙（图 8 一19 ）切削外螺纹的一种加工方法。套螺纹的方法是先把工件的外径车好（略小于螺纹大径尺寸），然后找正尾座套筒锥孔轴线和主轴轴线同轴，把板牙装人套丝工具中，再把套丝工具插人尾座锥孔内，开动车床，摇动尾座手轮

16、，当板牙切人工件后便停止手轮转动，让工件带动板牙自动进给。当板牙把螺纹长度加工到尺寸时，使主轴反转，板牙自动退出完成加工过程。图8-19 板牙的结构形状( 2 ）攻螺纹 攻螺纹是用丝锥（图 8 一 20 ）切削内螺纹的一种加工方法。攻螺纹的方法和套螺纹的方法基本相同，首先将内螺纹底孔直径车至尺寸，找正尾座和主轴同轴，把丝锥装夹到攻螺纹工具（图8 一 21 ）内，把攻丝工具插人尾座锥孔，开动机床使工件旋转，摇动尾座手轮，使丝锥切人工件后停止尾座手轮转动，让工件带动丝锥自动进给。当螺纹长度尺寸合格后，立即使主轴反转，丝锥自动退出完成攻螺纹过程。为保证螺纹质量，延长刀具寿命，在塑性金属材料上攻螺纹或

17、套螺纹时都要加注切削液。在铸铁工件上加工螺纹时可以不加注切削液或加注煤油。 4 车削管螺纹图8-20 丝锥的结构形状图8-21 简易攻螺纹工具1 一丝锥; 2一攻螺纹； 3 一尾座套筒管螺纹分非螺纹密封的管螺纹（即圆柱管螺纹）和用螺纹密封的管螺纹（圆锥管螺纹）。车削圆柱管螺纹的方法和车削三角螺纹的方法基本相同。车削圆锥管螺纹时要解决锥度问题，车削工件数量较少精度要求不高时，可采用手动退刀的方法解决，即在床鞍纵向移动的同时用手摇动中滑板退刀，从而车出圆锥管螺纹。对于数量较大、精度要求较高的圆锥管螺纹，应采用车圆锥的专用工具来解决锥度问题。 5 车削普通螺纹时切削用量的选择 ( 1 ）切削用量的选

18、择原则 车削螺纹时切削用量的选择，主要是指背吃刀量和切削速度的选择，应根据工件材质、螺距的大小以及所处的加工阶段等因素来决定。选择的原则是：根据车削要求 前几次进给的切削用量可大些，以后每次切削用量应逐渐减小；精车时，背吃刀量应更小，切削速度应选低些。 根据切削状况 车外螺纹时切削用量可大些，车内螺纹时，由于刀杆刚性差，切削用量可小些；在细长轴上加工螺纹，由于工件刚性差，切削用量应适当减小；车螺距较大的螺纹，进给量较大，所以，背吃刀量和切削速度应适当减小。 根据工件材料 加工脆性材料（铸铁、黄铜等），切削用量可小些，加工塑性材料（钢等） , 切削用量可大些。 根据进给方式 直进法车削，由于切削

19、面积大、刀具受力大，所以切削用量可小些，若用左右切削法，切削用量可大些。 ( 2 ）切削用量推荐值见下表。切削用量推荐值6 车削带有三角形螺纹的典型工件 ( l ）工件图样见图 8 一 22 。 ( 2 ）装夹方法用一夹一顶和两顶尖装夹。 ( 3 ）刀具、量具的选择刀具： 45 o车刀、 90o车刀、切断刀（车槽刀）、三角形螺纹车刀、中心钻等。量具：钢直尺、游标卡尺、千分尺、螺纹千分尺（若用三针测中径需用公法线千分尺和量针） ( 4 ）车削顺序 用三爪自定心卡盘夹持毛坯外圆，车端面、钻中心孔。 采用一夹一顶装夹。 a 车46 至尺寸。 b 车 M30 1 . 5 左一 6g 大径至尺寸，长度为

20、 131 mm 。 c 车27 至尺寸，长度为 11 mm 。 d 车外沟槽27l0 至尺寸。 e 三处倒角 Cl 成形。 垫铜皮夹46 外圆，找正夹牢。 a 车端面截总长至尺寸。 b 钻中心孔。 采用一夹（垫铜皮夹 46 外圆）一顶装夹。 a 粗车 30 外圆，留 1 mm 精车余量，并保证46 长度尺寸为状。 b 粗车留 1 mm 精车余量，保证30 长度尺寸。 c 精车 M12 一 7g 大径至尺寸，长度尺寸 17 mm 正确。 d 车退刀槽 4l . 25 至尺寸。图8-22 车削螺杆轴 e倒角C1.5成形。f车螺纹M12-7g成形。两顶尖装夹a. 精车30至尺寸。b. 精车24至尺寸

21、。c. 车削两处30.5外沟槽成形。d. 倒角C1成形。 调头用软卡夹30外圆，用后顶，粗车、精车M301.5左-6g成形，并用锉刀或砂布修去螺纹毛刺。五、车削三角螺纹技能训练1 技能训练要求 ( 1 ）了解螺纹车刀的角度，掌握三角螺纹车刀的刃磨方法。 ( 2 ）掌握车削三角形内、外螺纹的方法。 ( 3 ）掌握攻螺纹和套螺纹的方法。 ( 4 ）掌握高速车削三角螺纹的方法。 2 技能训练内容 ( l ）工件图样见图 8一 23 、图 8 一 24 。图8-23 螺纹轴( 2 ）车削步骤 图8 一 23 所示螺纹轴的坯料为车削上章留下的工件，本次技能训练时只在40 处和25 处车削三角螺纹，其车削

22、步骤是： 采用卡盘顶尖装夹，垫铜皮夹住50 外圆，精车 M36 2 及 M20 左两处外径至尺寸，倒角 245o、 l . 545o。 车两处退刀槽 6 2 。 粗车、精车 M36 2 成形。 粗车、精车 M20 左成形。图8-24所示螺母的车削步骤是：图8-24 螺母 用三爪自定心卡盘夹外圆，车端面，车50 至卡盘处。 钻中心孔定位，钻小孔，扩孔成31 。 粗车、精车螺纹底孔至尺寸，孔口倒角 1 . 5 、 45。 粗车、精车 M36 2 内螺纹，并不断用螺纹轴（图8 一 23 ）检验配合情况，直至合格为止。 调头垫铜皮夹50 外圆，找正夹牢，车50 外圆至接刀处，车端面截总长至尺寸，外圆孔

23、口倒角245o。3 注意事项 ( l ）车削螺纹时要注意车刀纵向前角对螺纹牙形角的影响。( 2 ）车削螺纹第一刀的切削深度一定要小，并要严格检查螺距尺寸是否正确。 ( 3 ）车削螺纹时，一定要求车刀锋利，如车削过程中需要磨刀或换刀，重新装夹时车刀一定要对刀，防止破牙。 ( 4 ）车削细牙螺纹刀尖圆弧要小，防止牙底不清影响旋合。( 5 ）车削内螺纹时，严禁用手摸或用棉纱擦内螺纹部分，以防事故发生。4 配套练习 ( l ）车削圆锥套见图 8-25。图8-25 锥套( 2 ）车削螺纹轴见图8-26。图8-26 螺纹轴8 . 3 车削矩形螺纹 矩形螺纹（俗称方牙螺纹）是一种非标准螺纹。它的传动精度较低

24、，多用于台虎钳和起重螺旋（千斤顶）工具中。这种螺纹在刚加工好时配合较精确，可用一段时间后，由于磨损会产生松动且不能调整，因此逐渐被梯形螺纹所代替。矩形螺纹牙形，见图 8 一 6 。一、矩形螺纹的尺寸计算（见表 8-13）表8-13 矩形螺纹各部分尺寸计算例 8 一 10 车削矩形 36 6 的丝杠，求螺纹的牙宽、槽宽、小径和牙形高度。解：已知螺纹的公称直径为 36 mm ，螺距P 6mm,取 二、矩形螺纹车刀矩形螺纹车刀和切断刀的形状相似，切断刀两侧后角相等，而矩形螺纹车刀受螺纹升角的影响，两侧后角刃磨得不相等。矩形螺纹车刀的几何形状如图 8 一 27 所示，矩形螺纹精车刀的几何形状如图 8

25、一 28 所示。 图8-27 矩形螺纹车刀 图8-28 矩形螺纹精车刀三、矩形螺纹的车削方法车削螺距小于 4 mm 、精度和表面粗糙度要求不高的矩形螺纹时，一般不分粗车、精车，用一把矩形螺纹车刀，采用直进法车削成形即可。对于精度要求较高、表面粗糙度值要求较小和螺距在 4mm 以上的矩形螺纹，可先用矩形螺纹粗车刀采用直进法粗车，牙两侧各留 0 . 2mm - 0 . 4 mm 精车余量，再用矩形螺纹精车刀以直进法精车成形，见图 8 一 29a 。车削大螺距的矩形螺纹，粗车时一般应选择直进法进行车削，牙两侧各留一定的精车余量；精车时选用两把类似于左、右偏刀的矩形螺纹精车刀，分别车削螺纹牙形的两侧面

26、，见图 8 一 29b 。车削过程中要严格控制牙槽宽度，保证内、外螺纹配合时两侧间隙符合要求。矩形螺纹配合是以径向定心的，必须注意定心精度，矩形螺纹配合，一般都采用外径定心。6 . 4 车削梯形螺纹一、梯形螺纹的标记梯形螺纹的完整标记是由螺纹代号、公差带代号及旋合长度代号组成，三者用“”分开。外螺纹小径和中径公差等级相同，在公差带代号中只标注中径公差带代号；旋合长度分中等旋合长度（ N 组）和长旋合长度（ L 组）两组，当旋合长度为 N 组时可以不标注。标记举例外螺纹： Tr407 LH 一 7e 表示公称直径为 40mm 、螺距为 7 mm 、中等旋合长度的梯形左螺纹，其中径和小径的公差等级

27、为 IT7 ，公差带的位置为H。内螺纹： Tr36 6 一 7H 一 L 表示公称直径为 36 mm 、螺为 6 mm 、长旋合长度的梯形内螺纹，其中径公差等级为 IT7 ，公差带的位置为 H 。一对相互配合的内外螺纹标注方法是：把内、外螺纹的公差带代号全部写出，前边表示内螺纹公差带代号，后边表示外螺纹公差带代号，中间用斜线分开，如： Tr36 12 ( P6 ）一 8H / 7e。二、梯形螺纹的尺寸计算梯形螺纹牙形见图 8 一 31 ，尺寸计算公式见表 8 一 14 。表 8一 14 梯形螺纹各部分尺寸计算图8-31 梯形螺纹牙形 梯形螺纹的基本尺寸见表8-15。表8-15 梯形螺纹基本尺寸

28、三、梯形螺纹车刀梯形螺纹是应用广泛的传动螺纹。车削梯形螺纹时，因径向切削力较大，为保证螺纹精度，可分别采用粗车刀和精车刀对工件进行粗、精加工。1 高速钢梯形螺纹车刀( l ）粗车刀 高速钢梯形螺纹粗车刀的几何形状如图 8一 32 所示。为给精车时留有充分的加工余量，粗车刀的刀尖角要小于牙形角，刀头宽度也要小于螺纹的牙槽底宽。图8-32 高速钢梯形螺纹粗车刀( 2 ）精车刀 高速钢梯形螺纹精车刀的几何形状如图 8一 33所示为保证梯形螺纹的形精度，精车刀的纵向前角应为零度。两侧切削刃的夹角应等于牙形角。为切削顺利、排屑顺利，车刀两侧刃都应磨有较大前角（010o20o）的卷屑槽。图8-33 高速钢

29、梯形螺纹精车刀2 硬质合金梯形螺纹车刀用高速钢车刀车削梯形螺纹虽精度高，但速度慢、效率低，为了提高车削效率，可用硬质合金车刀进行高速车削。硬质合金梯形螺纹车刀的几何形状如图8一34 所示。用硬质合金车刀高速车削时，车刀三个刃同时参加车削，切削力较大易产生振动，另外由于前刀面是平面，易产生带状切屑，造成排屑困难。为了减少振动使切削和排屑顺利，对牙形精度要求不太高的螺纹可在车刀前刀面上磨出两个圆弧（图8一35 ）。这样可以使车刀前角增大，不仅不易振动、切削顺利，而且还可以改变切屑形状，切屑呈球状排出，既保证安全，又易清除切屑。图8-34 硬质合金梯形螺纹车刀图8-35 双圆弧硬质合金梯形螺纹车刀四

30、、梯形螺纹车刀的安装梯形螺纹常作为传动螺纹，一般精度要求较高，除刃磨时保证车刀几何形状正确外，车刀安装的正确与否将直接影响螺纹精度的高低。若车刀装得过高或过低，会造成车刀纵向前角和纵向后角变化，不仅车削不顺利，更重要的是会影响螺纹牙形角的正确性，车出的螺纹牙形侧面不是直线而是曲线。如果螺纹车刀安装得高低正确但左右偏斜，这种情况下车出的螺纹牙形半角不对称。安装梯形螺纹车刀的方法是：首先使车刀对准工件中心，保证车刀高低正确，然后用对刀板（最好是万能角尺）对刀，保证车刀不左右歪斜（图8一36 ）。另外，还要做到车刀伸出不要太长，压紧力要适当等。图8-36 车刀安装方法五、梯形螺纹的车削方法梯形螺纹的

31、车削方法有低速车削和高速车削两种。对于精度要求高的梯形螺纹应采用低速车削的方法。 1 低速车削梯形螺纹 ( l ）车削较小螺距（P4 mm ）的梯形螺纹，可只用一把梯形螺纹车刀，采用直进法并用少量的左右进给车削成形。 ( 2 ）粗车螺距大于 4 mm(P4 mm ）的梯形螺纹时可采用左右切削法或车直槽法。左右切削法：为防止车刀三个切削刃同时切削，因切削力过大而产生振动或扎刀现象，应采用左右切削法（图8一 37a、b ）。车直槽法：由于左右切削法操作不方便，粗车时可用车槽刀采用直进法在工件上车出螺旋直槽（图 8 一37c 。），然后用梯形螺纹车刀粗车两侧面。 ( 3 ）粗车螺距大于 8 mm (

32、 P 8 mm ）的梯形螺纹时，可采用车阶梯槽的方法（图 8 一 37d ）。具体车削步骤是先用刀头宽度小于 P / 2 的车槽刀、用车直槽的方法车至近中径处，再用刀头宽度略小于牙槽底宽的车刀车至近螺纹小径处，这样就在工件表面上车出了螺旋状的阶梯槽，然后用梯形螺纹车刀粗车两侧面。车阶梯槽方法最大优点是粗车螺纹成形时余量小，车削效率高。( 4 ）粗车螺距大于 18 mm（P18 mm ）的梯形螺纹时，由于螺距大，牙槽深、切削面积大，车削比较困难，为操作方便、提高车削效率，可采用分层切削法。分层切削法 图 8 一37e ）的切削步骤是用梯形螺纹刀采用斜进法车至第一层，在保持切削深度不变的情况下，车

33、刀向左或向右移动，逐步车好第一层。然后用同样的方法依次车削第二层、第三层，直至螺纹粗车成形。以上四种车削方法只适应于粗车，精车时应采用带有卷屑槽的精车刀精车成形（图 8 一 37b ）。 2 高速车削梯形螺纹高速车削梯形螺纹时，为防止切屑拉毛牙形侧面，不能用左右切削法，只能用直进法。图8-37 粗车梯形螺纹的切削的方法车削较大螺距（P8 mm ）的梯形螺纹时，为防止切削力过大和齿部变形，最好采用三把刀依次进行车削。其具体方法是先用梯形螺纹粗车刀粗车成形，然后用车槽刀车牙底至尺寸，最后用精车刀精车牙两侧面至尺寸（图8一38）。图8-38 高速车削梯形螺纹六、车削典型的梯形螺纹工件1工件图样见图8

34、392装夹方法主要采用一夹一顶和两顶尖装夹。3刀具、量具的选择刀具：45o车刀、90o车刀、车槽刀 七、车削矩形、梯形螺纹技能训练 1 技能训练要求 ( 1 ）了解矩形、梯形螺纹的作用和技术要求。( 2 ）掌握矩形、梯形螺纹车刀的刃磨与修磨方法。( 3 ）掌握矩形、梯形螺纹的车削方法。 ( 4 ）掌握矩形、梯形螺纹的测量方法。2 技能训练内容 ( l ）工件图样见图 8 一 40 、图 8 一 41 、图 8 一 42 。图8-40 矩形螺纹丝杠 图8-41 梯形螺纹丝杠 （1）车削梯形内螺纹 见图8-43.（2）车削矩形内螺纹 见图8-44. 图8-44 矩形螺纹螺母 图8-43 梯形螺纹螺

35、母图8-45 梯形螺纹丝杠四、车削蜗杆的方法1 车刀的装夹因为米制蜗杆按齿形分有两种，所以车削蜗杆的装刀方法也有两种。车削轴向直廓蜗杆时应采用水平装刀法。水平装力法：即车刀装夹时两侧刃组成的平面要处于水平状态，并且要和工件的轴线等高。车削法向直廓蜗杆时应采用垂直装刀法。侧刃组成的平面要和齿面垂直。垂直装刀法：即车刀装夹时车刀两蜗杆的导程大螺纹升角也大，车削时由于受螺纹升角的影响，使车刀工作前角、工作后角与车刀静止时的前角、后角比较，发生了很大的变化。若装刀不合理，不仅影响牙形精度，而且很容易引起振动和扎刀现象。若采用可回转刀排（图 8一 46 ）很容易满足垂直装刀的要求。车削法向直廓蜗杆时，只

36、需要将可回转的刀头体 1 相对于刀杆2旋转一个蜗杆的导程角，然后压紧螺钉 3 即完成了垂直装刀任务。应当注意：车削轴向直廓蜗杆时，本来应采用水平装刀法，但在粗车时，为切削顺利也可以采用垂直装刀法，不过精车时一定要采用水平装刀法。图8-46 可回转刀排1刀头体；2刀杆；3螺钉2 蜗杆的车削方法 蜗杆的导程大、牙槽深、车削困难，一般都应采取低速车削的方法。粗车蜗杆和粗车梯形螺纹的方法完全一样，视其螺距的大小可选用左、右切削法、车直槽法、车阶梯槽法和分层切削法的任何一种进刀方法。粗车后用车槽刀车蜗杆牙底（小径）至尺寸，然后用带有卷屑槽的精车刀精车成形。6 . 7 车削多线螺纹和双头蜗杆一、多线螺纹螺

37、纹按其线数分有单线螺纹和多线螺纹。由一条螺旋线形成的螺纹叫单线（单头）螺纹；由两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹叫多线（或多头）螺纹。二、多线螺纹的分线方法多线螺纹螺旋线分布的特点是在轴向等距分布，在端面上螺旋线的起点是等角度分布（图 8 一 47 ）。图8-47 单线和多线螺纹根据多线螺纹的特点，其分线方法有轴向分线法和圆周分线法两大类。 1 轴向分线法当车好一条螺旋线后，把车刀沿工件轴向移动一个螺距再车第二条螺旋线，这种分线方法称为轴向分线法。 ( l ）利用小滑板分线小滑板分线的步骤是首先车好一条螺旋线，然后把小滑板沿工件轴向向左或向右根据刻度移动一个螺距（一定要保证小滑板

38、移动对工件轴线的平行度），再车削第二条螺旋线。第二条螺旋线车好后依照上述方法再车第三条、第四条等。分线时小滑板转过的格数可用下面公式求出：(8-10) 解：根据公式（8-10）得： ( 2 ）利用床鞍和小滑板移动之和进行分线车削螺距很大的多线螺纹时，若只用小滑板分线，小滑板移动的距离太大，刀架伸出量大，降低了刀架的刚性，尤其是分线距离超过100 mm 后，采用小滑板分线无法实现，而利用这种分线法，多大的移动量都可完成。利用床鞍移动和小滑板移动之和（代数和）分线的步骤是：当车好第一条螺旋线之后，打开和丝杠啮合的开合螺母，摇动床鞍大手轮，使床鞍向左移动 1 个或几个丝杠螺距（接近工件螺距）后，再把

39、开合螺母合上，床鞍移动不足（或超出）部分用移动小滑板的方法给以补偿，当床鞍移动与小滑板移动之和等于一个工件螺距时，再车第二条螺旋线。从而使车刀进人蜗杆第二条螺旋线的加工位置上，即可车削第二条螺旋线。当第二条螺旋线车好之后，用同样的分线方法可车削第三条螺旋线。 ( 3 ）用百分表和量块分线车削螺距精度要求较高的多线螺纹时，仅靠小滑板刻度来保证工件的螺距是达不到的，为保证小滑板移动距离准确，可在床鞍上固定一个挡块，刀架上装上百分表，用百分表的读数来检验小滑板的移动距离。若螺距较大而百分表的量程不够时，可紧靠挡块再放置一块量块，当百分表读数与量块长度之和等于工件一个螺距时方可车削第二条螺旋线也可以用

40、上述方法（ 2 ）和本方法结合进行分线 。用百分表和量块分线可参阅图 8 一 48 所示。2 圆周分线法根据多线螺纹螺旋线在端面上的起点是等角度分布的特点，可采用圆周分线法。圆周分线法：当车好第一条螺旋线后，脱开主轴与丝杠之间的传动链，使主轴旋转一个角度图8-48 用百分表和量块分线1量块； 2挡块( l ）利用交换齿轮分线例如，在图 8 一49 中，若主轴交换齿轮为 60 个齿，现要车削三线螺纹，其分线步骤是：当车好第一条螺旋线后，在主轴交换齿轮和中间轮上各作一个标记 l ，然后脱开主轴交换齿轮和中间轮的传动，单独转动主轴交换齿轮，转过 20 个齿的 2 位置后，再把主轴交换齿轮上的 2 和

41、中间轮上的 1 啮合，就可以车削第二条螺旋线。当第二条螺旋线车好后，重新脱开主轴交换齿轮和中间轮的传动，再单独转动主轴交换齿轮，当转过 20 个齿的 3 位置时，将 3 和中间轮上的位置 1 啮合，就可以车削第三条螺纹线。用交换齿轮分线的优点是分线精度高，但比较麻烦。一般适应于主轴交换齿轮齿数能被线数整除的多线螺纹。如果主轴交换齿轮齿数不能被螺纹线数整除，实际上也可使用本分线方法，只不过计算比较麻烦，这里不再介绍。( 2 ）用主轴箱齿轮分线这种分线法不仅分线精度高，而且也比较简单。在学完车床结构后就比较容易理解，如M2 是50个齿的内外齿轮啮合器，若车削线数是 5 的多线螺纹，可把卡盘外圆粗略

42、分5 等分，扳动主轴箱操纵手柄，使主轴能够空转（即脱开主轴与丝杠传动），然后转动主轴使主轴转卡盘的 1 / 5 , 再把 MZ 结合，即可车削第二条螺旋线。图8-49交换齿轮分线法( 3 ）利用卡盘分线用三爪自定心卡盘可分三线螺纹；用四爪单动卡盘可分双线和四线螺纹。在两顶尖间车削多线螺纹时，车好一条螺旋线后，松开后顶尖，将工件取下转一个卡爪位置重新安装，用另一个卡爪拨动就可车削另一条螺旋线。这种分线方法很简单，但由于卡爪本身等分精度不高，造成分线精度也不高。( 4 ）利用分度盘分线分度盘是一种专用的分度装置，它分度精度很高，可以分 2 、 3 、 4 、 6 、 8 及 12 线数的多线螺纹和

43、蜗杆，是一种操作简单的理想分线方法。三、车削多线螺纹交换齿轮计算车削单线螺纹和单线蜗杆交换齿轮计算在前面已经介绍过，车削多线螺纹和多线蜗杆的交换齿轮计算和单线螺纹一样，只是把工件的螺距换成导程即可。多线螺纹交换齿轮计算公式是：(811) 例8-16 在车床丝杠螺距为12mm的车床上，采用直联丝杠方法车削Tr4210(P2)的多线螺纹，试求交换齿轮。解：根据公式（8-11）得： 四、车削多线螺纹时注意事项 ( l ）车削精度要求高的多线螺纹应选择精度高的分线方法，把每条螺旋线都粗车完后再进行精车。 ( 2 ）采用圆周分线法车削多线螺纹时，小滑板刻度盘起始刻度应相同。) ( 3 ）车削的每一条螺旋

44、线，车刀切人工件的深度都应当相等。 ( 4 ）为保证螺距精度，采用左右切削法车削多线螺纹时，车刀左、右移动量都应该相等。6 . 8 车削螺纹时产生乱扣的原因及预防不管车削何种螺纹，都不可能一次进给就车削成形，往往需要几次进给才能完成。当第二次行程车刀偏离了第一次行程车出的螺旋槽，而把螺纹车乱的现象称为乱扣。一、乱扣的原因乱扣是由丝杠转一圈，而工件没有转够整圈数而造成的。车螺纹时，第一次行程后，打开开合螺母，把床鞍摇到床尾方向，再合上开合螺母进行第二次进给。若丝杠转一圈工件转够整圈数时，车刀必然会进人第一次车出的螺旋槽内，不会把螺纹车乱。若丝杠转一圈而工件未转够整圈数时，第二次行程车刀就会偏离第

45、一次车出的螺旋槽而把螺纹车乱。例8-17在丝杠螺距为12mm的车床上，车削螺距分别为2.5mm，3mm和导程为24mm的螺纹，试判断会不会产生乱扣现象。解 ：根据公式得： 车削螺距为 2 . 5 mm 的螺纹时： 丝杠转1圈工件转 4 . 8 圈，会产生乱扣现象。车削螺距为 3 mnl 的螺纹时： 丝杠转 1 圈工件转 4 圈，不会产生乱扣现象。车削导程为 24 mm 的螺纹时： 丝杠转 l 圈工件转 0 . 5 圈，会产生乱扣现象。二、预防乱扣的方法车螺纹预防乱扣的最简单方法就是开倒顺车。即在车螺纹的全部过程中都不打开开合螺母，车完第一刀后，在把车刀从螺旋槽中退出的同时让主轴反转，使床鞍向床

46、尾方向退回，再进行第二行程，几个行程后把螺纹车成形。这种方法使主轴和丝杠之间的传动链始终没有脱开，车刀便一直都在第一刀车出的螺旋槽内，不会把螺纹车乱。这种方法最大的缺点是车刀返回速度太低，为提高退回的速度，可以采用进给时用低速而退回时变高速的方法来解决。开倒顺车时应注意以下几点：( 1 ）主轴换向不要太猛，否则传动部件受冲击力太大，容易损坏传动零件。( 2 ）卡盘应装保险装置，防止因卡盘突然倒转时脱落而发生设备、人身事故。( 3 ）床鞍与尾座间应有足够的距离，防止退刀时床鞍与尾座相撞。三、车削螺纹时应注意的事项 ( l ）开合螺母间隙应适当调的小一些，不能松动，为防止开合螺母松动，最好在开合螺母手柄上挂一重物。 ( 2 ）床鞍纵向移动手柄凡能脱开的都要脱开，使其不能转动。防止因转动不均匀造成对床鞍纵向移动的冲击。 ( 3 ）车削中途需要磨刀、换刀时，在装夹车刀后一定要重新对刀，否则会造成乱扣现象。 ( 4 ）合理选择切削用量，粗车时切削速度可适当快一些，精车时速度一定要慢。否则，螺纹表面粗糙度将难以保证。 ( 5 ）合理选择切削液，精车时选用水溶性切削液，车出的螺纹牙形表面既亮又光。