淺談如何車削單頭蝸桿

陳香平

摘 要：在車削蝸桿時，如果車削方法掌握不當，極易形成“扎刀”“啃刀”或者表面粗糙度值超差、齒厚尺寸超差等問題，本文主要探討車削蝸桿必須要把握的幾個重點環節。

關鍵詞：高級車工教學 車削蝸桿 方法

在高級車工教學中，學習如何車削單頭蝸桿是必不可少的課題。因為蝸桿的齒距大、齒形深，車削面積大，難以車削，如果車削方法掌握不當，極易形成“扎刀”“啃刀”或者表面粗糙度值超差、齒厚尺寸超差等問題。為此，筆者探討車削蝸桿必須要把握的幾個方面。

一、蝸桿車刀的裝夾

車工是“三分技能七分刀功”。如果車刀沒有刃磨好或者沒有裝夾好，那么，再好的技能也無法完成車削加工。車蝸桿更是如此，蝸桿車刀安裝分為水平裝刀法和法向裝刀法，我們一般采用水平裝刀法，但由于車削時背離進給方向一側受到螺旋升角的影響，導致工作前角和工作后角發生變化，切削環境變差，切削很不順利。所以在粗車軸向直廓蝸桿時可采用法向裝刀法，但在精車時，為了保證齒形角的正確，一定要采用水平裝刀法。裝刀時必須注意以下幾點。

1.一定要保證車刀的刀尖與工件中心等高

在裝刀時，如果刀尖高于工件中心線，會使車刀后角變小，這樣在車削過程中車刀后刀面與齒側面發生干涉，影響工件的表面粗糙度甚至無法進行車削；如果刀尖低于工件中心，會使車刀前角變小，切削阻力增大，車削時易“扎刀”，我們可以根據尾座的頂尖高度來調整和檢查車刀的刀尖高低。

2.保證刀尖角的平分線垂直于工件軸線

在裝刀時，必須保證刀尖角的平分線垂直于工件軸線，否則車出的蝸桿齒形不正，無法與渦輪配合使用。因此，車削模數較小的蝸桿，可用對刀樣板來找正裝夾；對于模數較大的蝸桿，則需要采用萬能角度尺找正車刀，即將萬能角度尺的一邊靠住工件的外圓，觀察萬能角度尺的另一邊與車刀刃口的間隙，若有偏差時，可轉動刀架或重新裝夾車刀以調整刀尖的位置，直到符合要求為止。

二、車床的調整

一是在車蝸桿前，應調整交換齒輪箱中的齒輪。對于CA6140型車床，在車模數蝸桿時應選用齒數分別為64、100、97的齒輪，并根據工件的模數，在車床進給箱銘牌公制蝸桿一欄查出所標注各手柄的位置，并調整各個手柄。

二是調整中、小滑板與鑲條之間的間隙，要松緊適當，操作靈活方便。間隙過大，中、小滑板太松，車削時易產生“扎刀”；間隙過小，搖動滑板費力。

三是開合螺母松緊要適當。過松，車削過程中容易跳起，使螺紋產生“亂牙”；過緊，開合螺母手柄提起、合下不靈活，影響車削。

三、蝸桿的車削方法

蝸桿車削比梯形螺紋車削困難，故常常選用較低的切削速度，以防亂牙，還可以采用到順車的車削方法。具體的進刀方法有三種，即左右車削法、切槽法、分層車削法。這三種進刀方法并不是在車削螺紋時單獨使用，而是根據不同的加工要求、零件的材質和蝸桿模數的大小來合理選擇，交叉使用。例如，在加工mx=6mm的蝸桿時，車削方法運用如下。

一是進行粗車。在粗車時，首先根據模數6mm把車床各個手柄調整到相應的位置，并壓下開合螺母，啟動車床，用刀尖劃出預先計算出的齒頂寬線fx=5.06mm；其次選用左右切削刃之間的夾角稍小于兩倍的齒形角，刀頭寬度小于齒根寬0.2～0.4mm，且具有較大前角的粗車刀，采用分層車削的進刀方法進行車削。在粗車的過程中，一定要注意觀察和測量齒頂寬度，要留有足夠的精車余量，否則，蝸桿的表面粗糙度和齒厚尺寸很難達到要求。

二是進行精車。在精車時，首先選用左右切削刃之間的夾角小于兩倍的齒形角10′，刀頭寬度等于齒根寬、且磨有較大前角卷屑槽的精車刀，采用水平裝刀法，用萬能角度尺校正車刀。其次先使車床主軸正轉停下，移動小滑板和中滑板，使車刀的刀尖對準已車出的螺旋槽，然后低速晃車（即將操縱桿輕提但不提到位，再迅速放回中間位置，使車床“點動”），觀察車刀是否在螺旋槽中間。反復調整中滑板和小滑板，直到車刀刀尖對準已車出的螺旋槽中間為止，且使車刀前端的切削刃與齒根接觸，此時要記住中滑板的刻度并調整為零。最后，采用左右車削法精車蝸桿螺旋槽兩側面。一般先精車蝸桿的左側面。車削時，逐步搖動小滑板，使車刀的左側切削刃與蝸桿的左側面接觸后退回起始位置，以切削深度為0.05～0.01mm逐漸遞減車削左側面，同時，每次進刀都將中滑板逐步搖至齒根尺寸，如此車削4～6次，使表面粗糙度達到圖樣要求即可。在車削的過程中，要經常用齒厚游標卡尺測量齒厚的加工余量，否則會造成另一側因沒有足夠的精車余量而使其表面粗糙度超差或齒厚尺寸偏小。之后，精車蝸桿的右側面，與精車左側面類似。在車削的過程中，還要及時測量法向齒厚尺寸，直到齒厚尺寸達到要求為止。

（作者單位：河南省南陽市高級技工學校）