【摘 要】本文講述了在普通車(chē)床上車(chē)削梯形螺紋的方法及相關(guān)工藝知識(shí)。以介紹方法為目的,詳細(xì)闡述了車(chē)削梯形螺紋時(shí),車(chē)刀和工件的裝夾、車(chē)削方法及梯形螺紋的測(cè)量方法。
【關(guān)鍵詞】梯形螺紋;車(chē)刀;車(chē)削;測(cè)量
一、梯形螺紋車(chē)刀
梯形螺紋有米制和英制兩種。米制牙型角度為30°,英制為29°,常用的是米制梯形螺紋。[1]螺紋車(chē)刀分粗車(chē)刀和精車(chē)刀兩種。
1.梯形螺紋車(chē)刀的角度
(1)兩刃夾角:粗車(chē)刀應(yīng)小于螺紋牙型角,精車(chē)刀應(yīng)等于螺紋牙型角。
(2)刀頭寬度:粗車(chē)刀的刀頭寬度應(yīng)為1/3螺距寬,精車(chē)刀的刀頭寬度應(yīng)等于牙底槽寬減0.05mm。
(3)縱向前角:粗車(chē)刀一般為15°左右,精車(chē)刀為了保證牙型角正確,前角應(yīng)等于0°,但實(shí)際上,生產(chǎn)時(shí)取5°-10°。
(4)縱向后角:一般為60°-80°。
(5)兩側(cè)刃后角:與方牙螺紋車(chē)刀相同。
2.梯形螺紋車(chē)刀的刃磨要求
(1)用板樣校對(duì)螺紋車(chē)刀兩刃夾角。
(2)徑向前角不為0°的螺紋車(chē)刀,兩刃的夾角應(yīng)修正。
(3)螺紋車(chē)刀各車(chē)削刃要光滑、平直、無(wú)裂口,兩側(cè)切削刃對(duì)稱(chēng),刀體不能歪斜。
(4)各切削刃應(yīng)用油石研去毛刺。
(5)梯形內(nèi)螺紋車(chē)刀兩側(cè)切削刃對(duì)稱(chēng)應(yīng)垂直于刀柄。
3.梯形螺紋車(chē)刀的選擇和裝夾
(1)車(chē)刀的選擇
通常采用低速車(chē)削,一般選用高速鋼。
(2)車(chē)刀裝夾
①螺紋車(chē)刀的刀尖應(yīng)與工件軸線(xiàn)等高,彈性螺紋車(chē)刀應(yīng)高于工件軸線(xiàn)0.2-0.5mm。
②兩切削刃夾角的平分線(xiàn)應(yīng)垂直于工件軸線(xiàn),裝刀時(shí)用對(duì)刀樣板校正,以免產(chǎn)生螺紋半角誤差。
二、工件的裝夾
車(chē)削梯形螺紋時(shí),切削力較大,工件一般采用一夾一頂?shù)姆绞窖b夾,粗車(chē)螺距較大的梯形螺紋時(shí),可采用單動(dòng)卡盤(pán)一夾一頂,以保證裝夾牢固,此外,軸向采用限位臺(tái)階或限位支撐固定工件的軸向位置,以防車(chē)削中工件軸向竄動(dòng)或移動(dòng)造成亂牙撞壞車(chē)刀。
三、梯形螺紋的車(chē)削方法
1.螺距小于4mm的梯形螺紋
螺距小于4mm和精度要求不高的梯形螺紋可用一把梯形螺紋車(chē)刀,并用少量的左右進(jìn)給法車(chē)削。
2.螺距4-8mm的梯形螺紋
螺距4-8mm或精度要求高的梯形螺紋,一般采用左右切削法或切直槽法車(chē)削[3],步驟如下:
(1)粗車(chē)、半精度螺紋大徑,精車(chē)余量0.3mm左右,倒角與端面成15°。
(2)用左右切削法粗、半精車(chē)螺紋,每邊留精車(chē)余量0.1-0.2mm。螺紋小徑精車(chē)至尺寸或選用刀頭寬度稍小于槽底的切槽刀,用直進(jìn)法粗車(chē)螺紋,槽底直徑等于螺紋小徑。
(3)精車(chē)螺紋大徑至圖樣要求。
(4)用兩側(cè)切削刃磨有卷屑槽的梯形螺紋精車(chē)刀精車(chē)兩側(cè)面至圖樣要求。
3.螺距大于8mm的梯形螺紋
螺距大于8mm的梯形螺紋,一般采用切階梯槽的方法。步驟如下:
(1)粗、半精車(chē)螺紋大徑,留余量0.3mm,倒角與端面成15°。
(2)用刀頭寬度小于p/2的切槽刀直進(jìn)法粗車(chē)螺紋至接近中徑處,再用刀頭寬度略小于槽底寬的切槽直進(jìn)法粗車(chē)螺紋,槽底直徑等于螺紋小徑,從而形成階梯狀的螺旋槽。
(3)用梯形螺紋粗車(chē)刀,采用左右切削法半精車(chē)螺紋兩側(cè)面,每面留精車(chē)余量0.1-0.2mm。
(4)精車(chē)螺紋大徑至圖樣要求。
(5)用梯形螺紋精車(chē)刀,精車(chē)兩側(cè)面,控制中徑完成螺紋加工。
四、梯形螺紋的測(cè)量
1.綜合測(cè)量法
用標(biāo)準(zhǔn)螺紋規(guī)綜合測(cè)量。
2.三針測(cè)量法
此種方法是測(cè)量外螺紋中經(jīng)的一種比較精密的方法,適用于測(cè)量一些精度要求高的螺紋升角小于4°的螺紋工件,測(cè)量時(shí)把三根直徑相等的量針?lè)胖迷诼菁y相對(duì)應(yīng)的螺旋槽中,用千分尺量出兩邊量針頂點(diǎn)之間的距離。如圖1所示。
三針測(cè)量法采用的量針一般是專(zhuān)門(mén)制造的。實(shí)際應(yīng)用中,有時(shí)也用優(yōu)質(zhì)鋼絲或新鉆頭的柄部來(lái)代替,要求可代用的鋼絲或鉆柄直徑尺寸,最大不能放入螺紋槽中被頂在螺紋牙尖上,最小不能在放入螺旋槽時(shí)和牙底相碰。
3.單針測(cè)量法
這種方法的特點(diǎn)是只需使用一根量針?lè)胖迷诼菪壑校们Х殖吡砍雎菁y外徑量針頂點(diǎn)間的距離。
五、加工注意事項(xiàng)
1.方牙螺紋車(chē)刀的寬度直接決定螺紋尺寸,所以精磨時(shí)應(yīng)不斷測(cè)量,并留0.05-0.1mm的研磨余量。
2.刃磨兩側(cè)副后角時(shí),要考慮螺紋的左右旋向及螺紋升角的大小,然后確定兩側(cè)副后角的增減。
3.內(nèi)螺紋車(chē)刀的刀尖角的角平分線(xiàn)應(yīng)和刀桿垂直。
4.刃磨高速鋼車(chē)刀,應(yīng)及時(shí)放入水中冷卻,以防退火[2]失去車(chē)刀硬度。
5.在車(chē)削梯形螺紋過(guò)程中,不允許用棉紗擦工件,以防發(fā)生安全事故。
6.車(chē)螺紋時(shí),選擇較小的車(chē)削用量,減少工件變形,同時(shí)應(yīng)允許加注切削液。
7.梯形螺紋精車(chē)刀兩側(cè)刃應(yīng)磨平直,刀刃應(yīng)保持鋒利。
8.精車(chē)前最好重新修正中心孔,以保證螺紋的同軸精度。
9.粗車(chē)螺紋時(shí),應(yīng)將小滑板調(diào)緊一些,以防車(chē)刀發(fā)生移位產(chǎn)生亂牙。
參考文獻(xiàn):
[1]趙從良編.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].吉林出版集團(tuán).
[2]宮成立主編.金屬工藝學(xué)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.
[3]李新德編.普車(chē)加工技能訓(xùn)練[M].大連理工大學(xué)出版社.