葉文超
(慶陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 慶陽 745000)
梯形螺紋在實(shí)際應(yīng)用之中較為廣泛,按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)可以將其具體分為英制和米制兩種類型,英制梯形螺紋的牙型角度數(shù)一般是29度,在我國應(yīng)用更為廣泛的是牙型角為30度的米制梯形螺紋。
螺紋、公差以及旋合長(zhǎng)度代號(hào)屬于梯形螺紋標(biāo)記的重要組成元素,這幾個(gè)組成元素之間用“—”離開。依照國際上一些現(xiàn)行規(guī)定可以應(yīng)用螺紋“公稱直徑X導(dǎo)程”以及種類代號(hào)Tr來對(duì)梯形螺紋代號(hào)進(jìn)行表示,由于在標(biāo)準(zhǔn)之中對(duì)于外螺紋大徑以及內(nèi)螺紋小徑DI所規(guī)定的公差帶只有一種,而且中徑公差等技術(shù)與公差等級(jí)相雷同,而在規(guī)定之中內(nèi)螺紋大徑D4的偏差也為0,對(duì)于上偏差并沒有較為明確的規(guī)定,基于這種情況只有中徑公差帶用于標(biāo)記梯形螺紋,并且將代表梯形螺紋公差螺紋的旋合長(zhǎng)度一共劃分成長(zhǎng)旋合長(zhǎng)度、短旋長(zhǎng)度以及中旋合長(zhǎng)度三種。在正常情況之下使用中等旋合長(zhǎng)度相對(duì)較多,因此可以不對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)。在梯形螺紋副的公差代號(hào)之中前面屬于內(nèi)螺紋的公差帶代號(hào),后面所表示的是外螺紋公差帶的代號(hào)。在中間則應(yīng)用斜線來進(jìn)行分隔。
我們一般將車刀具體劃分成精車刀與粗車刀兩種。
1.兩刃夾角
需要控制粗車刀和精車刀分別小于和等于牙型角。
2.刀尖寬度
控制粗車刀刀尖寬度為螺紋寬度的三分之一,而控制精車刀的刀尖寬度為牙底寬度再減去0.05毫米。
3.縱向前角
在正常情況下粗車刀在15左右,我們一般將前角控制為0來保證精車刀型角的正確性,然而在實(shí)際生產(chǎn)的過程中所取的度數(shù)為5度到10度。
4.縱向后角
該角度一般控制為6度到8度。
5.兩側(cè)刀刃后角
該角表示如圖:al=(3°-5°)+ φa2=(3°-5°)-φ。
應(yīng)用樣板對(duì)刃魔兩刀刃之間的夾角進(jìn)行校對(duì),如果兩刃夾角有縱向前角則需要進(jìn)行一定的修正,另外還需要保證車刀的人口平直性與光滑性,并且沒有虛刃,保證兩側(cè)副刀刃必須與刀頭對(duì)稱且不可以歪斜。
本文以Tr40×6為例進(jìn)行說明,相較于三角螺紋而言車削梯形螺紋的螺距與牙型角更大,而且切削量與切削的抗力都更大,并且對(duì)于精度的要求也更高,而且在大多數(shù)情況之下工件都比較長(zhǎng),基于這種情況就造成了加工過程中的難度加大。一般在進(jìn)行車削梯形螺紋的情況下我們所采用的方法主要包括以下幾種:
應(yīng)用直進(jìn)法的情況主要針對(duì)的是那些對(duì)精度并沒有太高要求或者一些在4毫米以上螺距的工件,所應(yīng)用的主要是一把梯形螺紋車刀,在對(duì)梯形螺紋應(yīng)用該方法進(jìn)行加工的過程之中三個(gè)螺旋車刀的切削刃都需要參與到切削的過程之中,在這種情況之下就造成了加工排屑難度變大,并且在實(shí)際加工過程中切削熱與切削力也會(huì)出現(xiàn)增加,使刀頭發(fā)生嚴(yán)重的磨損,并且極有可能發(fā)生崩刃或者扎刀的問題,基于這種情況并不適合在加工大螺距螺紋的過程中應(yīng)用該方法。
螺紋車刀以斜向沿著牙型一側(cè)平行方向進(jìn)刀至牙底位置后停下,這種加工過程中的切削環(huán)節(jié)始終只有一個(gè)車刀參與,通過這樣能夠保證排屑過程比較順利,并且刀尖的受力情形與受熱情形都有所改良,進(jìn)而便不容易出現(xiàn)扎刀等問題。
應(yīng)用梯形螺紋車刀進(jìn)行加工的過程中主要是應(yīng)用左右車削方法車削梯形螺紋的兩個(gè)側(cè)面,在每一邊需要空出的精車余量為0.1毫米到0.2毫米,并且對(duì)螺紋小徑尺寸進(jìn)行車準(zhǔn),分別沿著左右牙型的一側(cè)來交叉進(jìn)行進(jìn)刃,直到牙底的位置再停下來。這種方法相較于斜進(jìn)法有著一定的相似性。
在應(yīng)用上述的幾種方法進(jìn)行加工的過程中一般應(yīng)用的刀具材料為高速鋼材料,各有粗車刀和精車刀一把,并且在切削的過程中主軸的轉(zhuǎn)速相對(duì)較低,在整個(gè)切削過程之中一直都有冷卻液參與,由此便使生產(chǎn)的效率受到了嚴(yán)重的影響。
在進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)的過程中加工精度要求不高的梯形螺紋過程之中所使用的硬質(zhì)合金刀具需要依照牙形角的刃磨,將刀頭的寬度控制在1.982毫米,并且在右側(cè)和左側(cè)位置加、減一個(gè)螺旋生角,主軸的轉(zhuǎn)速為每分鐘400轉(zhuǎn)左右,如果我們所使用的是直進(jìn)法的加工方法就需要將車床的各個(gè)滑板間隙結(jié)合實(shí)際情況調(diào)整到理想的狀態(tài),最開始時(shí)中滑板的進(jìn)刀量是0.12厘米,隨后再進(jìn)行依次遞減,直到達(dá)到螺紋的小徑尺寸位置,由于車床絲杠螺距可以整除螺距的0.6厘米,并且退刀的過程可以將合螺母抬開,而如果車床絲杠螺距不能將螺距整除的情況下則需要相關(guān)的人員結(jié)合操作熟練度來對(duì)適合的主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行選擇來進(jìn)行加工,不過最好保證最低主軸轉(zhuǎn)速不得比每分鐘260轉(zhuǎn)小。
筆者在本文之中簡(jiǎn)要分析了幾種我們比較常用的加工梯形螺紋的方法,并且對(duì)于每種方法所應(yīng)用的條件以及需要注意的內(nèi)容進(jìn)行了一定的闡述,希望由此能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員在對(duì)梯形螺紋進(jìn)行加工的過程中提供一定的參考。