單線梯形外螺紋的測量方法及精度保證

引言：本文主要介紹了單線梯形外螺紋的測量方法，同時比較了兩種方法的優缺點。梯形螺紋是應用很廣泛的傳動螺紋，比起普通三角形螺紋，它的工作長度較長，使用精度要求較高。本文就如何保證梯形外螺紋的精度以及梯形外螺紋的測量做簡單介紹和比較。

一、梯形外螺紋的測量方法

梯形外螺紋的測量方法有兩種：綜合測量和單項測量

1.綜合測量

綜合測量主要是采用標準梯形螺紋環規。適用作為一般傳動副、精度要求不高的螺紋。環規分通規和止規，一般情況下，通規較厚外表面只有滾花，而止規較薄表面的滾花上有槽。檢驗測量過程：首先要清理干凈被測螺紋油污及雜質，然后在環規與被測螺紋對正后，用大母指與食指轉動環規，使其在自由狀態下旋合，通規能夠順利通過螺紋全部長度且松緊適中。止規旋入小于三分之一圈判定合格，否則以不合格判定。忌強行擰入。

2.單項測量

1）大徑測量

可以直接用游標卡尺或千分尺進行測量。螺紋大多是擠壓形成，所以在車削螺紋前的外圓表面應比實際的螺紋大徑值?。?.13～0.15）倍的螺距。這樣才能保證加工螺紋后大徑的尺寸正確。另外螺紋牙側面表面粗糙度太差，有毛刺翻邊也會使大徑測量不準確。

2）底徑尺寸的控制

一般由中滑板刻度盤控制牙型高度，而間接保證底徑尺寸。操作中主要是對刀要正確，車刀觸及外圓表面為零位。避免沒有碰到和壓入過深的情況。培養手感，可以對好刀后零位走刀，在外圓表面出現一條很輕的螺旋線為宜。

3）中徑測量

這里主要介紹三針測量法。在車削螺紋時中徑尺寸的保證是非常重要的。螺紋中徑是牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方的假想圓柱的直徑。螺紋中徑的尺寸公差代用來確定螺紋配合的性質，即確定是間隙配合、過渡配合、過盈配合其中一種。 沒有中徑尺寸就不能確定螺紋的配合性質。

而三針測量法是一種比較精密的中徑的測量方法，測量時，把三根直徑相等并在尺寸范圍內的量針放在螺紋槽中。以單線梯形螺紋為例，把兩根量針放在相鄰的兩個螺旋槽內，用螺紋千分尺壓住，使量針固定住，另一根放在與其相對的另一面的螺旋槽內，旋螺紋千分的套筒，靠近量針表面時，改用測力裝置旋，聽到聲音即為接觸表面。這時候可以檢查一下三根量針是否固定。要還能移動需要再做微調。然后讀數即可。

三針測量法的注意事項：（1）三針測量法測量出的值M并不是螺紋中徑，它和螺紋中徑之間是要換算的，其換算公式為M=d2+4.864dD-1.866P，其中d2是螺紋中徑，dD是量針直徑，P為螺距。在進行檢測時，要先測量量針的直徑，計算出M值，才能確定千分尺讀數的公差范圍。（2）量針的選擇 量針的直徑必須在0.486P～0.656P之間。過大測不到螺紋中徑，過小螺紋千分尺已經測到大徑卻還沒能碰到量針，也不能測出螺紋的中徑值。最佳的螺紋直徑值為0.518P，選擇量針時應該盡量接近最佳值。（3）如果沒有專業量針，可以用小鉆頭的柄部代替。量針比較小，三根量針盡量用繩子連在一塊，以防測量時掉落丟失。

二、環規測量法和三針測量法的比較

1.環規測量法檢測操作簡單，能夠綜合檢查螺紋的大徑、中徑、小徑、牙型、螺距等要素?？梢宰鳛榻K檢的工具。其缺點是：螺紋每個尺寸，對應一套環規。不是所有的尺寸都有相應的環規。相對三針只要換量針來說，成本比較大。另外，在加工過程中，操作者只能憑經驗來判斷環規旋入的松緊程度來確定下一步的進刀量。檢測的結果只能顯示合格或不合格，至于到底大了多少或小了多少，沒有具體的數值參照。對操作者的要求比較高。

2.三針測量法測量精度較高，能夠知道超差的具體數值，在操作中可以在測量后計算出具體的切削深度，直觀，可操作性強。但測量方法比較麻煩，測量前要進行換算。

三、結語

在實際操作及檢測過程中，我們必須結合具體的實際情況選擇適合的測量方法。也可以把綜合測量和單項測量結合使用。在綜合檢查前先進行單項檢測，如測量大徑、螺距、牙型角等。

另外，螺紋的精度保證很大程度上取決于車刀的正確刃磨和裝夾。梯形螺紋車刀刃磨時要注意一下幾點：1、和其他所有的車刀一樣要求面要平，刃要直。如果用的是高速鋼車刀，刃磨時要注意及時水冷，以防退火。2、刃磨刀刃兩側后刀面時，走刀方向后角要大于背離走刀方向后角，以右旋螺紋為例，從車刀前側看兩后刀面的交線應該向右傾斜，左旋螺紋方向則相反。3、刀尖角應為30°，可略小，但不宜大。刀尖橫刃寬度應小于槽底寬度。梯形螺紋車刀裝夾可用樣板或者是萬能角度尺。要保證車刀在工件中心，用樣板貼平工件外圓表面，螺紋車刀搖至樣板30°的卡槽內，輕輕敲擊車刀，使車刀一面貼平樣板卡槽面。用手先鎖緊螺母，做初步固定，然后用手托住車刀使之不會移動，再用刀架扳手固定車刀位置。在裝夾時要注意車刀的伸出長度，過長剛度不好，易振動，影響螺紋表面質量；過短容易撞車。只能用刀架上兩個螺母進行鎖緊，用三個螺母鎖緊，車刀容易從中間折斷。能刃磨出符合要求的車刀再加上正確的裝夾對螺紋的加工及質量的保證都是至關重要的。不是有句話說車工就是三分手藝七分刀嘛，還是很有道理的。

參考文獻

[1]彭德蔭.車工工藝與技能訓練.中國勞動社會保障，第1版，2006.

[2]成大先.機械設計手冊.北京：化學工業出版社，2007.

作者簡介

張?。?984—），男，籍貫：江蘇常州，學歷：本科，職務：質量主管，研究方向：機械。

（作者單位：寶菱重工機械有限公司）