吳星海

梯形螺紋廣泛應(yīng)用于各種機(jī)床和機(jī)械設(shè)備，技工學(xué)校做為培養(yǎng)技術(shù)工人的重要基地，所以梯形螺紋的車削也是學(xué)生應(yīng)掌握的重要技能，在實(shí)際的教學(xué)中梯形螺紋由于螺距和牙型較之三角型螺紋相比較大，并且由于梯形螺紋為傳動(dòng)螺紋，所以精度和表面粗糙度要求較高，在實(shí)際車削中由于螺距較大和牙型較深，車刀的切削抗力大，導(dǎo)致了梯形螺紋的加工難度較大，學(xué)生在實(shí)際加工中掌握技能較為困難，學(xué)生在實(shí)際操作中往往會(huì)出現(xiàn)車削加工耗時(shí)長(zhǎng)、刀具受損嚴(yán)重、出現(xiàn)扎刀現(xiàn)象、無(wú)法保證尺寸精度與表機(jī)粗糙度值，容易產(chǎn)生工件報(bào)費(fèi)。本人在多年的實(shí)際教學(xué)中，通過不斷的摸索、完善、總結(jié)來(lái)談?wù)勌菪温萁z車削的教學(xué)方法。

1 梯形車刀的選擇和刃磨

“工欲利其器，必先利其刃”可以說(shuō)梯形螺紋的車削與加工，梯形螺紋車刀的選擇與刃磨是梯形螺紋的車削關(guān)鍵，也是使學(xué)生掌握加工梯形螺紋的重點(diǎn)與難點(diǎn)。梯形車刀的刃磨正確與否直接影響加工工件的生產(chǎn)效率和工件的精度，所以在實(shí)際教學(xué)中對(duì)學(xué)生如何掌握正確刃磨車刀要花費(fèi)很大時(shí)間和精力。首先在車刀材料選擇上，加工梯形螺紋車刀材料一般為高速鋼車刀（低速車削）和硬質(zhì)合金車刀（高速車削），由于學(xué)生剛接觸梯形螺紋，由于高速鋼車刀刃口鋒利、韌性好適于低速車削，所以在實(shí)際教學(xué)車刀材料的選擇一般采用高速鋼車刀，由于車削梯形螺紋時(shí)，多個(gè)刀刃參加切削，為了減小切削力，螺紋車刀也應(yīng)分為粗車刀和精車刀，對(duì)于螺距較大的螺紋還可以加入一把切深刀（類似切槽刀）。

1.1 梯形螺絲車刀的刃磨

1）刀尖角 為了左右車削并留有精車余量，刀尖角應(yīng)小于牙型角，精車刀牙型角等于螺紋牙型角。

2）刀頭寬度 加工中一般采用左右車削方法，所以刀頭寬度都要小于牙底槽寬，粗車刀要考慮車刀的強(qiáng)度問題所以可略寬些。

3）前角 粗車刀可刃磨10°左右徑向前角，徑向前角不易選用太大，否則極易發(fā)生扎刀現(xiàn)象。精車刀徑向前角為0°，這種車刀刃磨和研磨都比較容易，刀刃直線度好，前端切削刀也可以參加切削，此磨刀方法比較適合于學(xué)生掌握，固在實(shí)際教學(xué)中一般都采用此方法刃磨刀具。因?yàn)椴捎媒滩娜心蓚?cè)刀刃前角需要在二刀刃之間磨有10°～20°的斷屑槽，這種方法雖然加工中利于排屑，切削也較為輕便，但由于前端切削刃不能參加切削，另外對(duì)沙輪與學(xué)生刃磨刀具的技術(shù)較高，操作要求較為困難，固不采用這種磨刀方法。

4）后角 車刀應(yīng)磨有背后角為6°～8°因梯形螺紋螺旋升角較大，實(shí)際后角與刃磨后角不同，左側(cè)后角為（3°～5°）+Ψ，右側(cè)后角為（3°～5°）-Ψ 精車刀二側(cè)后角由于切削余量小可適當(dāng)加大。

以上為車刀基本角度選擇，本人認(rèn)為二側(cè)后角刃磨正確與否與車刀車削刃是否鋒利、光滑、平直、無(wú)裂口是刃磨梯形螺紋車刀的關(guān)鍵。二側(cè)后角小會(huì)發(fā)生車削困難，阻力加大，二鍘牙型表面粗糙，并會(huì)產(chǎn)生啃刀和讓刀現(xiàn)象。二側(cè)后角大車刀的強(qiáng)度降低，刀具磨損快吃刀深度小降低加工效率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生扎刀現(xiàn)象。在實(shí)際教學(xué)初期時(shí)根據(jù)不同螺紋制做不同的樣板使學(xué)生能初肯掌握刃磨技術(shù)后再進(jìn)行指導(dǎo)。車刀切削刃的鋒利、平直、光滑及二側(cè)后面表面粗糙度對(duì)加工梯形螺紋精度和質(zhì)量也起到?jīng)Q定性的因素，所以梯形車刀在沙輪刃磨后一定要用油石對(duì)車刀進(jìn)行研磨，需要注意的是在研磨時(shí)油石與車刀的后面一定要保持平行，否則極易出現(xiàn)把刀磨鈍的現(xiàn)象，可以說(shuō)這一步是解決車削順利與否和保證件精度和表面粗糙度的關(guān)鍵。另外注意的是在刃磨刀具時(shí)刀頭不能歪斜，在磨刀時(shí)要隨時(shí)將車刀放入水中冷卻，以防止車刀發(fā)生退火。

1.2 梯形螺紋車刀安裝

根據(jù)梯形螺紋的車削特點(diǎn)，車刀一般分為軸向裝刀和法向裝刀兩種方法。軸向裝刀是使車刀前刀面與工件軸線重合，其優(yōu)點(diǎn)是車出的螺紋直線度好，安裝容易。法向裝刀是使車刀前刀面在縱向時(shí)給方向?qū)鎯A斜一個(gè)螺紋升角，即使前刀面在縱向進(jìn)給方向垂直于螺旋線的切線，其優(yōu)點(diǎn)是左右切削時(shí)切削刃工作前角相等，切削受力平均，排屑好，但螺紋牙型不成直線而是雙曲線，學(xué)生對(duì)其安裝方法掌握也較為困難，固在開始學(xué)習(xí)車削梯形螺紋時(shí)采用軸向裝刀的方法。

2 工件裝卡及加工前對(duì)車床的調(diào)整

粗車較大螺距螺紋時(shí)，由于切削力較大，通常使用一頂一卡裝卡工件，在裝卡時(shí)要考慮到套筒的伸出長(zhǎng)度，太長(zhǎng)會(huì)降低安裝的剛性和強(qiáng)度，太短則會(huì)使車刀返回時(shí)床鞍與尾座相碰，同時(shí)使用一個(gè)階臺(tái)靠住卡爪平面或用軸向定位塊限制，固定工件軸向位置，以防止切削力過大工件軸向發(fā)生位移而影響螺紋的車削。車床選擇精度好、磨損小、剛性好的車床加工并對(duì)床鞍及中小滑板進(jìn)行調(diào)整，使其間隙松緊合適，特別注意控制主軸的軸向竄動(dòng)、徑向跳動(dòng)及絲杠的竄動(dòng)，選用配換精度高的交換齒輪，調(diào)整主軸上的摩擦片，使其松緊合適，以減少切削時(shí)車床因素而產(chǎn)生的加工誤差。

3 加工梯形螺紋的方法

車削梯形螺絲與三角形螺紋相比較，螺距大、牙型大、切削余量大、切削抗力大，并且精度要求較高，加之工件一般較長(zhǎng)，所以對(duì)學(xué)學(xué)來(lái)說(shuō)加工難度較為困難。除按所車螺距大小，在車床進(jìn)給箱上找出調(diào)整變速手柄所需們位置，保證所車的螺距符合要求外，還要考慮梯形螺紋的精度和螺距大小來(lái)選擇還同的加工方法。通常對(duì)于精度較高的梯形螺紋采用低速車削的方法，同時(shí)此方法對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)相對(duì)也容易掌握，故在實(shí)際操作中采用低速車削、左右進(jìn)給法車削螺紋。在實(shí)際教學(xué)中，在車削前計(jì)算出螺紋牙頂寬度，之后用三角螺紋車刀刀尖首先在工件表面輕輕劃出一條螺旋線，之后配合使用百分表使用小z滑板移動(dòng)一個(gè)牙頂寬度在工件上劃出第二條螺旋線，此為單線螺紋的劃線方法，多線螺紋以此類推，之后再進(jìn)行粗車，粗車時(shí)保證車刀始終保持在牙槽寬度二線之內(nèi)，二側(cè)應(yīng)留有0.2mm左右的精車余量，在精車時(shí)首先精車右側(cè)牙型，之后使用百分表配合小滑板精確向前移動(dòng)一個(gè)牙槽寬度，同時(shí)保證牙型高度車削左側(cè)牙型。車削時(shí)選擇較小的切削用量，以減少工件的變形，同時(shí)要充分使用切削液，以降低溫度和保證潤(rùn)滑，在橫向進(jìn)刀時(shí)，為了防止進(jìn)刀量過大，或是發(fā)生多時(shí)一圈的情況，每次進(jìn)給后都要求學(xué)生用粉筆在中滑板和刻度盤上做有標(biāo)記，以保證加工準(zhǔn)確和安全。

以上是本人對(duì)車削梯形螺紋實(shí)際教學(xué)中的一點(diǎn)心得，在實(shí)際教學(xué)中也收到了較好的教學(xué)效果，近幾年我校學(xué)生在考級(jí)和參加省市級(jí)的普車技能大賽中都獲得了不錯(cuò)的成績(jī)，取得了不錯(cuò)的效果，不足之處，敬請(qǐng)同行給予批評(píng)指正。

【參考文獻(xiàn)】

[1]車工工藝與技能訓(xùn)練[Z].

[2]車工工藝學(xué)課教學(xué)參考書[Z].

[責(zé)任編輯：楊玉潔]