馬貴彪（國核寶鈦鋯業(yè)股份公司，陜西 寶雞 721013）

0 引言

在實際生產過程中，不可避免的會遇到加工導程為非標的三線螺紋的情況，但是CA6140車床的螺紋表顯示，我們所能加工的三線螺紋是非常有限的，為了加工某一種三線螺紋而加工一組掛輪來滿足生產要求，不僅提高了加工成本，而且制造過程也比較麻煩。為了很好地解決常用三線螺紋加工時選配掛輪的問題，特針對該問題進行了研究，現將對掛輪選配的具體方法進行介紹。

1 掛輪選配方法介紹

當需要加工非標準螺紋時，用進給箱中的變速機構無法得到所要求的螺紋導程，這就需要重新計算傳動比，通過掛輪箱來滿足傳動要求，選配出所需的參數值。本文主要介紹在加工常用非標導程的三線螺紋時對該原理的巧妙應用，現針對加工公制螺紋、英制螺紋、模數螺紋和徑節(jié)螺紋的情況分別進行介紹。

1.1 公制螺紋（也稱為米制螺紋）

公制螺紋是我國常用的螺紋，其標準螺距值在國家標準中已規(guī)定，且螺距值是按分段等差數列的規(guī)律排列的。CA6140的公制螺紋表見表1。

從表1中可以發(fā)現每一行都是等差數列，每一列都是公比為2的等比數列，由 L=kp（其中 L為導程，k為線數，p為螺距）可知，兩線或四線螺紋的導程是螺距的偶數倍，因此只要螺距是表1中的標準數值，且導程在192 mm最大范圍之內均可以找到相應的檔位進行車削。但是對于三線螺紋，即使螺距為表1中的標準值，由于導程是螺距的奇數倍，因此除表1中極少數的檔位能滿足其加工要求外，其余的檔位均不能使用，這就造成了資源的浪費。

表1 CA6140車床公制螺紋表mm

圖1 CA6140車床公制螺紋掛輪示意圖

CA6140的掛輪有5種，Z1=63，Z2=64，Z3=75，Z4=97，Z5=100［1］，其中 Z1和 Z2為雙聯齒輪，Z3和Z4為雙聯齒輪，Z5為中間的過渡輪，也稱為介輪。當加工公制螺紋時，掛輪的選配方法為如圖1所示。

加工公制螺紋時的運動平衡式如下：

進一步化簡后為：

若加工三線螺紋，則L=3p。

由前所述，只有導程是表中數值的偶數倍時才可以方便地在表中找到進行車削，因此我們先選定L′=kp（k=2、4、8....），這里我們選定 L′=4p 進行研究，我們可以在掛輪處進行調整，使實際的導程L是L′的3/4倍，即L=3L/4，即可滿足三線螺紋的導程值。這種情況下，只要p值在表中可以找到，且導程小于192 mm就可以很方便地在CA6140車床上進行加工。

將 L＝3L′/4 帶入式（1），則

圖2 CA6140公制三線螺紋掛輪示意圖

由式（2）可知：在車床上選配齒數分別為 63、75和100的三個齒輪，即可用CA6140加工常用的公制三線螺紋。具體的配掛方法如圖2所示。

1.2 英制螺紋

英制螺紋的螺距參數為為英寸長度上螺紋牙（扣）數，用a來表示。加工英制螺紋和加工公制螺紋公用同一套掛輪，如圖1所示。按照加工公制螺紋的計算方法，選用導程為4p（螺紋牙數為a）的檔位，然后在傳動鏈中乘以系數3/4，就可得到3p的導程?，F將的系數考慮到掛輪組中去，即掛輪組的傳動應為：

由式（3）可知，加工英制螺紋和加工公制螺紋掛輪選配方法一樣，即在車床上選配齒數分別為63、75和100的三個齒輪，就可以用CA6140加工常用的英制三線螺紋。具體的配掛方法如圖2所示。

1.3 模數螺紋

模數螺紋的螺距參數為模數m，即p=πm。加工模數螺紋時的傳動路線與公制螺紋的基本相同，但是掛輪組卻換成了按照加工公制螺紋的計算方法，選用導程為4p的檔位，然后在傳動鏈中乘以系數3/4，就可以得到3p的導程，現將3/4的系數考慮到掛輪組中，即掛輪組的傳動應為：

由式（4）可知，加工模數螺紋時，在車床上選配齒數分別為48、75和 97的三個齒輪，就可以用CA6140加工常用的模數三線螺紋。具體的配掛方法如圖3所示。

圖3 CA6140公制三線螺紋掛輪示意圖

1.4 徑節(jié)螺紋

徑節(jié)螺紋的螺距參數用徑節(jié)DP表示，DP=z/D（z為齒輪齒數，D為分度圓直徑，單位為in），即蝸輪或齒輪折算到每1in分度圓直徑上的齒數。加工徑節(jié)螺紋和加工模數螺紋時公用同一套掛輪，即：按照加工公制螺紋的計算方法，選用導程為4p的檔位，然后在傳動鏈中乘以系數3/4，就可得到3p的導程?，F將的3/4系數考慮到掛輪組中去，即掛輪組的傳動應為：

由上式可知，加工模數螺紋時，在車床上選配齒數分別為48、75和97的三個齒輪，就可以用CA6140加工常用的徑節(jié)三線螺紋。具體的配掛方法如圖3所示。

2 結語

利用上述介紹的方法，只要L′=4p的導程值在CA6140的螺紋加工表中存在，則將車床換到對應的檔位上，再根據所加工的螺紋類型換上合適的掛輪即可。

圖4 CA6140三線螺紋掛輪示意圖

［參考文獻］

［1］華楚生.機械制造技術基礎［M］.重慶：重慶大學出版社，2003.