黎偉沖

（中山市坦洲理工學(xué)校， 廣東 中山 528467）

車削加工梯形螺紋時，由于切削深度大，進給量取值大，刀具所抵抗的切削力就很大，加工過程中很難保證螺紋加工精度及表面質(zhì)量。在梯形螺紋的加工過程中，學(xué)員們常常出現(xiàn)崩刀、斷刀等現(xiàn)象，效果不夠理想。通過多年實踐，筆者通過加裝低成本的數(shù)顯裝置，對梯形螺紋的車削方法進行了改良，運用一種比較實用的分層遞進加工方法，降低了操作難度，提高了學(xué)習(xí)效果。

1 梯形螺紋車削方法比較

梯形螺紋車削加工時，一般是利用高速鋼材料刀具進行慢速加工，目前常用的梯形螺紋車削一般有四種進刀方法：一是直進法，二是左右切削法，三是車直槽法，四是車階梯槽法。由于梯形螺紋應(yīng)用廣泛，實踐中加工方法繁多，每一種方法都有其自身的優(yōu)點和缺點，現(xiàn)將主要的切削方法比較如表1。

表1 主要的切削方法比較

通過比較，除第一種方法外，其他三種加工方法可以不同程度地減輕或避免三刃同時切削。由于車刀的刀尖綜合受力、發(fā)熱情況不同程度的減少，加工過程不易出現(xiàn)振動和扎刀，同時可通過提高切削用量，全面改善零件的表面質(zhì)量。但以上幾種加工方法學(xué)習(xí)有難度，操作比較繁瑣，需要找到一種更加簡單的方法。筆者總結(jié)實踐，提出一種新的方法，即借助配套簡易數(shù)顯裝置，分層遞進車削梯形螺紋，能有效解決上述困難。

2 簡易數(shù)顯裝置的應(yīng)用原理

2.1 分層遞進法加工梯形螺紋的原理

在車削較大螺距的梯形螺紋時，先通過把螺紋牙槽分成若干層，每一層相當(dāng)于若干個較淺的梯形槽，通過分層降低車削難度。在加工時，首先采用直進法，再采用左右法，因為槽的深度沒有改變，車刀只需要向左或向右運動就可以實現(xiàn)進給，這樣就非常簡單，且容易操作。車螺紋時，除中滑板作橫向進給外，同時小滑板將車刀向左或向右作微量移動，通過小滑板刻度確定移動量，車好一條螺旋槽后，再車相鄰槽，最終達到軸向分線的目的[1]。但小滑板作軸向移動過程中會有幾個難點。一是小滑板絲桿與螺母之間的配合存在間隙，滑板會產(chǎn)生空行程，使用刻度盤時要反向轉(zhuǎn)動適當(dāng)角度，消除配合間隙，然后再慢慢轉(zhuǎn)動刻度盤到所需的格數(shù)；二是絲桿的軸向竄動和絲桿的精度影響車多線螺紋時的分線精度；三是一般小滑板刻度一小格為0.05 mm，使用過程中不能隨時調(diào)零，計算借刀量和分線轉(zhuǎn)過的格數(shù)煩瑣，精度低、不直觀、易算錯、看錯格數(shù)而車壞牙和扎刀。

2.2 配套簡易數(shù)顯裝置安裝和使用

為解決以上車削梯形螺紋過程中的分層難題，設(shè)計了如圖1所示的在小滑板安裝簡易數(shù)顯裝置，有效解決這些問題。

圖1 小滑板安裝簡易數(shù)顯裝置

前支架6和后前支架8分別用螺栓固定在小滑板3上，前支架6和后前支架8的尺身槽底面要與小滑板導(dǎo)軌平行，否則會造成分線誤差，游標(biāo)7用游標(biāo)架9固定在轉(zhuǎn)盤2上，尺身5安放在支架槽內(nèi)用螺栓鎖緊，數(shù)顯卡尺有三個按鈕：開關(guān)鍵、公英制轉(zhuǎn)換鍵、調(diào)零鍵。調(diào)零鍵有很好的功能，在用于左右借刀量的測量和多線螺紋的槽與槽的螺距的測量，調(diào)零后游標(biāo)就能顯示出具體的數(shù)值。

3 分層遞進法車削梯形螺紋實例分析

以車削Tr36×6-7e為例，介紹加裝數(shù)顯裝置后，采用“分層遞進法”加工梯形螺紋的過程[1]。

3.1 加工思路

采用分層遞進法，并配套簡易數(shù)顯裝置。

3.2 刀具選擇

選用粗車刀，小于車刀的牙槽底寬刀頭寬度，選用精車刀，刀具刀尖角略小于梯形螺紋牙型角。

3.3 加工步驟

1）粗精車梯形螺紋大徑倒角。大徑留0.15 mm左右的修整余量。

2）粗車刀直進法大概車至1／3牙槽深處，中拖板停止進刀而做橫向進刀，用小拖板使車刀向左或向右做微量進給，進給量大概為0.2～0.4 mm，牙槽拓寬如圖2所示。拓寬牙頂寬f′應(yīng)大于理論計算值f，保證螺紋兩側(cè)面留有0.15 mm左右的精車余量。

圖2 車削的步驟示意圖

3）將車刀刀頭退回至第一層拓寬牙槽的中間位置接著再用直進法切削第二層，大概車至2／3牙槽深處，然后中拖板停止橫向進刀，用左右切削法拓寬牙槽。拓寬牙槽時，應(yīng)把第二層的兩牙槽側(cè)面與第一層的重合，注意不要再次車削到第一層牙槽的側(cè)面，否則牙頂?shù)木囉嗔烤涂赡懿粔蛄恕?/p>

4）重復(fù)上述步驟，車削的次數(shù)可以為2～3次，甚至更多次，具體情況視螺距的大小、車刀強度等而定。

5）換精車刀分別精車螺紋的左右兩牙側(cè)，一般先精車好牙槽一側(cè)，再精車牙槽另一側(cè)，并同時保證螺紋中徑尺寸精度和兩牙側(cè)表面粗糙度等技術(shù)要求。

4 結(jié)語

從以上加工過程可以看出，借助簡易數(shù)顯裝置，應(yīng)用“分層遞進法”車削梯形螺紋有以下明顯的優(yōu)點：操作相對簡單，容易理解和掌握；基本上克服了三面切削、排屑困難、容易扎刀等問題；能得到較清晰的牙型，能加大切削用量以提高生產(chǎn)效率，同時容易保證尺寸精度和獲得較好的表面粗糙度。通過培訓(xùn)實踐，證明是一種高效和可靠的加工方法，可用于實際生產(chǎn)加工。