梯形螺紋加工工藝分析

梯形螺紋的廣泛應用和質量要求對加工人員提出了更高的要求。那么怎樣能夠高質量、高效率地完成梯形螺紋的加工呢？除了對加工人員有一定的知識能力和技術要求外，還要求在加工梯形螺紋中掌握一定的技巧。梯形螺紋的加工難點是牙型深、導程大，在加工時容易出現三個刀刃同時吃刀的情況，使切削力切削熱同時增大，刀具受損嚴重，甚至還會產生扎刀現象。梯形螺紋加工工藝具體分析如下：

一、參數計算標準

牙型角：我國標準規定30°。螺距：由螺紋標準規定。

牙頂寬：f=f′=0.366P。牙槽底寬：w=w′=0.366P-0.536αc

內螺紋：大徑，D4=d+2αc；中徑，D2=d2；小徑，D1=d-p；牙高：H4=h3

外螺紋：大徑，公稱直徑 ；中徑，d2=d-0.5P 小徑，d3=d-2h3 。牙高：h3=0.5P+αc 。

二、刀具準備

1.硬質合金梯形螺紋粗車刀

為了提高生產效率，可使用硬質合金螺紋刀進行粗車。要求刀頭寬度小于牙槽底寬。

2.高速鋼梯形螺紋精車刀

該刀能車削出較高精度和較小表面粗糙度的螺紋。

三、加工方法

用高速鋼車刀低速車削梯形螺紋分如下幾種方法：

1.左右切入法

這種方法可以防止三個切削刃同時參加切削，因切削力過大而產生振動或扎刀現象。在梯形螺紋的加工中，常采用左右切削法。車削過程中，在每次往復行程后，除了作橫向進刀外，同時利用把車刀向左或向右作微量進給，這樣重復幾次行程，直至把螺紋車好。左右切削法可以實現左右或左中右的切削，可以實現單刀刃或雙刀刃切削，避免了三個刀刃同時參加切削的弊端，加工效果良好。

2.車直槽法

粗車時先用矩形螺紋車刀車出直槽，然后用梯形螺紋車刀車削兩側，并留出精車余量。

3.車臺階槽法

用車直槽法車到接近中徑處，然后再用刀頭寬度等于牙槽底寬的矩形螺紋車刀把槽深車到螺紋牙高，最后用梯形螺紋車刀車兩側并留出精車余量。

4.分層切削法

粗車較大螺距的梯形螺紋時，由于牙槽深，需要切削的面積大，為了減少切削力，可以將牙槽分層切削。先左右切入到一定深度，保持切深不變，將車刀向左或向右切入，逐步將第一層粗車成形，然后用同樣的方法依次車削第二層、第三層，并留出精車余量。

三、加工梯形螺紋的操作步驟

第一步首先粗車梯形螺紋大徑，留0.2-0.4mm的加工余量和兩端倒角車好，然后將螺紋粗車刀用對刀樣板對到工件外圓上，將中滑板刻度記好，為了方便記憶也可以將讀數對零，同時小滑板朝前進方向消除間隙后對零。第二步用梯形螺紋粗車刀分層粗車梯形槽面， 用游標卡尺測量此時牙頂寬， 螺紋牙型高度， 留0.2mm的加工余量，當牙頂寬和槽深達到理論值并留有加工余量后進行精車。第三步首先精車大徑，選擇高速小進給量車削，使尺寸和粗糙度值達到圖紙要求即可。第四步精車梯形槽后面，可以分幾次走刀，低速小進給量車削，到表面粗糙度合格為止。最后精車梯形槽前面，三針測量配合使用，直至中徑尺寸到理論值范圍內且表面粗糙度合格為止。

四、加工雙線梯形螺紋的操作步驟

第一步首先粗車外圓，留加工余量0.2～0.4mm；第二步粗車第一螺旋槽，和單線螺紋類似，注意機床按鈕的調節；第三步粗車第二螺旋槽，以小拖板前移一個螺距進行分線；第四步精車大徑；第五步精車某一螺旋槽小徑；第六步中拖板定數，小拖板切削后面，Ra合格即可；第七步小拖板像后移分線；第八步小拖板定數，中拖板進給車削；第九步車第二螺旋槽前面，中拖板定數，小托板進給；第十三針測量中徑（三針在同一螺旋槽內）；第十一步小拖板前移一個螺距；最后中拖板定數，小拖板進給，車至中徑合格即可。

五、梯形螺紋的測量方法

1.梯形螺紋塞規測量法

用標準螺紋環規綜合測量。

2.單針測量法

只需使用一根量針，放置在螺旋槽中，用千分尺量出螺紋外徑與量針頂點之間的距離。

3.三針測量法

這種方法是測量螺紋中徑的一種比較精密的方法。適用于測量一些精度要求較高，測量時把三根直徑相等的量針放在同一條螺旋槽中，用千分尺量出兩邊量針頂點之間的距離

六、容易產生的問題

1.安裝螺紋車刀時應注意的問題

安裝螺紋車刀時一定要用對刀樣板垂直于工件表面安裝，用以保證螺紋牙型角的正確。

2.車梯形螺紋時應注意的問題

在螺紋和外圓的轉換時要及時調節開合螺母，避免危險事故發生。

車梯形螺紋時以防“扎刀”，對于刀具的刃磨和材料有更高的要求，建議用彈性刀桿。

總之梯形螺紋的車削不管是在生產實踐中，還是在技能訓練模塊中，都是非常重要的。這就要求操作者要思維敏捷，一旦疏忽將會產生扎刀撞車等事件，所以每個操作者都要掌握好梯形螺紋的加工方法，以滿足社會生產需求。

（作者單位：廣東省中山市高級技工學校）