前幾年的一個(gè)暑假，朋友急需筆者在普通車床上幫忙加工一批導(dǎo)程為10毫米的雙線梯形螺紋軸，見圖1。從圖形分析，該螺紋軸螺紋尺寸精度要求高，兩側(cè)表面粗糙度值要求小。由于螺紋軸交貨時(shí)間緊，在普通車床上按傳統(tǒng)的螺紋加工方法是絕對(duì)不可能按時(shí)、按質(zhì)完成零件加工任務(wù)的。下面介紹筆者是如何高效粗車雙線梯形螺紋的。

一、問(wèn)題的提出

零件材料為45號(hào)鋼，Tr30×10(P5)雙線梯形螺紋，傳統(tǒng)車削，一般選用高速鋼車刀。對(duì)螺紋車刀角度的要求：兩刃夾角，粗車刀應(yīng)小于螺紋牙型角；刀頭寬度粗車刀應(yīng)為1/3螺距寬；縱向前角，粗車刀一般為15°左右；兩側(cè)后角車右旋螺紋，α左 =（3°～5°）+Ψ，α右 =（3°～5°）-Ψ。

車削步驟：粗車第一條螺旋槽時(shí)，記住中、小滑板的刻度值；進(jìn)行分線，粗車第二條螺旋槽，如用軸向分線法，中滑板的刻度值應(yīng)與車第一條螺旋槽時(shí)相同；采用左、右切削法加工雙線螺紋時(shí)，為了保證螺距精度，車削每一條螺旋槽的車刀軸向移動(dòng)量，借刀量必須相等。梯形螺紋，粗車耗時(shí)最多，切去余量較多。粗車后，工件現(xiàn)出牙型，兩側(cè)和槽底留有精車余量，尤其雙線或多線螺紋粗車耗時(shí)更多。這一過(guò)程體現(xiàn)操作者的技能技巧。

按上述傳統(tǒng)方法加工雙線螺紋，步驟較復(fù)雜，車削時(shí)間較長(zhǎng)，生產(chǎn)效率偏低。如何縮短加工時(shí)間，提高生產(chǎn)率，是每一位操作者值得探討的問(wèn)題。時(shí)間緊，工作量大，筆者查找了有關(guān)的車工車削實(shí)用技巧等書籍，終于找到了解決的辦法。

二、刀具材料的選擇

要高質(zhì)量、高效率地進(jìn)行切削加工，就要有高質(zhì)量、高性能的生產(chǎn)工具。刀具是直接對(duì)工件進(jìn)行切削的，因此刀具性能和質(zhì)量都直接影響切削加工的效率、加工精度和表面質(zhì)量。目前工廠使用比較多的刀具，主要有硬質(zhì)合金和高速鋼兩種。硬質(zhì)合金刀具耐熱性、硬度、耐磨性均高于高速鋼，但韌性較差，承受不了大的沖擊力。高速鋼刃磨方便、韌性較好，能承受大的沖擊力。而加工材料為45號(hào)鋼，故選用硬度高的高速鋼，目的是使刀具不易磨損。

三、刀具的制作及幾何參數(shù)的選擇（圖2）

（1）選用硬度高的高速鋼16×16×150。

（2）線切割粗加工刀具，根據(jù)圖樣Tr30×10(P5)，螺距為5mm，牙高3mm，切割成螺距相等，牙型角為30°，齒深為5mm，刀頭寬為2mm，兩刀之間深為8mm，寬為1.5mm的槽，目的是方便砂輪刃磨。

（3）用工具磨床精磨角度，由于線切割加工的刀具表面比較粗糙而且沒有角度，因此通過(guò)工具磨床磨出角度。要求順走刀方向的兩個(gè)后角為10°左右，背走刀方向的兩個(gè)后角為0°～2°左右，兩刀的刀頭寬均為1.3mm，螺距相等，牙型角為30°。

（4）在砂輪機(jī)上磨出3°～ 5°的前角，徑向后角為6°～ 8°。

四、工件的裝夾和刀具的安裝（圖3）

采用一夾一頂安裝，粗車雙線梯形螺紋。刀具安裝：將制作好的雙刀裝在刀架上，刀尖位置應(yīng)對(duì)準(zhǔn)工件的旋轉(zhuǎn)中心，且兩刀尖角的對(duì)稱中心線必須與工件軸線垂直，伸出的長(zhǎng)度盡可能短，以增強(qiáng)刀具的剛性。

五、切削用量的選擇

采用雙刀粗車梯形雙線螺紋，提高生產(chǎn)效率，必須選擇合理的切削速度和背吃刀量。切削速度的選擇應(yīng)考慮兩點(diǎn)。一是安全，避免發(fā)生人身事故或車床、刀具損壞等事故。二是零件加工過(guò)程中留有合適精加工余量。

切削速度高、效率高，但刀具耐用度會(huì)降低。根據(jù)刀具材料和工藝剛性、機(jī)床、工件的安裝方式、退刀槽的寬度等，選切削速度10m/min較合適。從工件直徑，通過(guò)計(jì)算，取主軸轉(zhuǎn)速為105r/min。車削前，檢查車床（包含床鞍、中滑板、小滑板、刻度盤、刀架）間隙量并作調(diào)整。如果間隙大，受到較大切削力的作用，就會(huì)產(chǎn)生扎刀、振動(dòng)、損壞刀具等問(wèn)題。車削時(shí)，加充足的乳化液，因?yàn)槿榛嚎晌涨邢髦写罅康臒崃?，改善切削條件，提高刀具的壽命。背吃刀量第一刀取0.8mm，以后進(jìn)刀逐步減小，并利用小滑板兩邊借刀，減小切削力，避免“扎刀”，注意牙兩側(cè)留有合適的精加工余量，直至車到螺紋小徑尺寸（留0.2mm精車余量）。

六、結(jié)論

采用倒順車粗加工Tr30×10(P5)，用一把刀粗車雙線梯形螺紋（包括分線）和用制作的雙刀粗車雙線梯形螺紋（一次進(jìn)刀加工兩條螺旋槽）的比較結(jié)論如下：用一把刀粗車Tr30×10(P5)，長(zhǎng)度25mm，所用時(shí)間約25分鐘；而用雙刀粗車Tr30×10(P5)，長(zhǎng)度25mm，所用時(shí)間約10分鐘。通過(guò)對(duì)比，用雙刀粗車雙線梯形螺紋比用一把刀粗車雙線梯形螺紋時(shí)間縮短一半多，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。由于提高了粗車雙線梯形螺紋的效率，因此這批導(dǎo)程為10毫米的雙線梯形螺紋軸能按時(shí)、按質(zhì)完成。

采用雙刀粗車雙線梯形螺紋必須注意：一是退刀槽的寬度大于或等于一個(gè)導(dǎo)程；二是適用于加工導(dǎo)程為12毫米及以下的雙線螺紋。另外，經(jīng)多次嘗試用雙刀精車雙線梯形螺紋，因分線誤差超過(guò)0.1mm，是否能用來(lái)精車這一問(wèn)題還在探討中。

（作者單位：廣東省肇慶市技師學(xué)院）