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引言：本文主要介紹了单线梯形外螺纹的测量方法，同时比较了两种方法的优缺点。梯形螺纹是应用很广泛的传动螺纹，比起普通三角形螺纹，它的工作长度较长，使用精度要求较高。本文就如何保证梯形外螺纹的精度以及梯形外螺纹的测量做简单介绍和比较。
一、梯形外螺纹的测量方法
梯形外螺纹的测量方法有两种：综合测量和单项测量
1.综合测量
综合测量主要是采用标准梯形螺纹环规。适用作为一般传动副、精度要求不高的螺纹。环规分通规和止规，一般情况下，通规较厚外表面只有滚花，而止规较薄表面的滚花上有槽。检验测量过程：首先要清理干净被测螺纹油污及杂质，然后在环规与被测螺纹对正后，用大母指与食指转动环规，使其在自由状态下旋合，通规能够顺利通过螺纹全部长度且松紧适中。止规旋入小于三分之一圈判定合格，否则以不合格判定。忌强行拧入。
2.单项测量
1）大径测量
可以直接用游标卡尺或千分尺进行测量。螺纹大多是挤压形成，所以在车削螺纹前的外圆表面应比实际的螺纹大径值小（0.13～0.15）倍的螺距。这样才能保证加工螺纹后大径的尺寸正确。另外螺纹牙侧面表面粗糙度太差，有毛刺翻边也会使大径测量不准确。
2）底径尺寸的控制
一般由中滑板刻度盘控制牙型高度，而间接保证底径尺寸。操作中主要是对刀要正确，车刀触及外圆表面为零位。避免没有碰到和压入过深的情况。培养手感，可以对好刀后零位走刀，在外圆表面出现一条很轻的螺旋线为宜。
3）中径测量
这里主要介绍三针测量法。在车削螺纹时中径尺寸的保证是非常重要的。螺纹中径是牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方的假想圆柱的直径。螺纹中径的尺寸公差代用来确定螺纹配合的性质，即确定是间隙配合、过渡配合、过盈配合其中一种。 没有中径尺寸就不能确定螺纹的配合性质。
而三针测量法是一种比较精密的中径的测量方法，测量时，把三根直径相等并在尺寸范围内的量针放在螺纹槽中。以单线梯形螺纹为例，把两根量针放在相邻的两个螺旋槽内，用螺纹千分尺压住，使量针固定住，另一根放在与其相对的另一面的螺旋槽内，旋螺纹千分的套筒，靠近量针表面时，改用测力装置旋，听到声音即为接触表面。这时候可以检查一下三根量针是否固定。要还能移动需要再做微调。然后读数即可。
三针测量法的注意事项：（1）三针测量法测量出的值M并不是螺纹中径，它和螺纹中径之间是要换算的，其换算公式为M=d2+4.864dD-1.866P，其中d2是螺纹中径，dD是量针直径，P为螺距。在进行检测时，要先测量量针的直径，计算出M值，才能确定千分尺读数的公差范围。（2）量针的选择 量针的直径必须在0.486P～0.656P之间。过大测不到螺纹中径，过小螺纹千分尺已经测到大径却还没能碰到量针，也不能测出螺纹的中径值。最佳的螺纹直径值为0.518P，选择量针时应该尽量接近最佳值。（3）如果没有专业量针，可以用小钻头的柄部代替。量针比较小，三根量针尽量用绳子连在一块，以防测量时掉落丢失。
二、环规测量法和三针测量法的比较
1.环规测量法检测操作简单，能够综合检查螺纹的大径、中径、小径、牙型、螺距等要素。可以作为终检的工具。其缺点是：螺纹每个尺寸，对应一套环规。不是所有的尺寸都有相应的环规。相对三针只要换量针来说，成本比较大。另外，在加工过程中，操作者只能凭经验来判断环规旋入的松紧程度来确定下一步的进刀量。检测的结果只能显示合格或不合格，至于到底大了多少或小了多少，没有具体的数值参照。对操作者的要求比较高。
2.三针测量法测量精度较高，能够知道超差的具体数值，在操作中可以在测量后计算出具体的切削深度，直观，可操作性强。但测量方法比较麻烦，测量前要进行换算。
三、结语
在实际操作及检测过程中，我们必须结合具体的实际情况选择适合的测量方法。也可以把综合测量和单项测量结合使用。在综合检查前先进行单项检测，如测量大径、螺距、牙型角等。
另外，螺纹的精度保证很大程度上取决于车刀的正确刃磨和装夹。梯形螺纹车刀刃磨时要注意一下几点：1、和其他所有的车刀一样要求面要平，刃要直。如果用的是高速钢车刀，刃磨时要注意及时水冷，以防退火。2、刃磨刀刃两侧后刀面时，走刀方向后角要大于背离走刀方向后角，以右旋螺纹为例，从车刀前侧看两后刀面的交线应该向右倾斜，左旋螺纹方向则相反。3、刀尖角应为30°，可略小，但不宜大。刀尖横刃宽度应小于槽底宽度。梯形螺纹车刀装夹可用样板或者是万能角度尺。要保证车刀在工件中心，用样板贴平工件外圆表面，螺纹车刀摇至样板30°的卡槽内，轻轻敲击车刀，使车刀一面贴平样板卡槽面。用手先锁紧螺母，做初步固定，然后用手托住车刀使之不会移动，再用刀架扳手固定车刀位置。在装夹时要注意车刀的伸出长度，过长刚度不好，易振动，影响螺纹表面质量；过短容易撞车。只能用刀架上两个螺母进行锁紧，用三个螺母锁紧，车刀容易从中间折断。能刃磨出符合要求的车刀再加上正确的装夹对螺纹的加工及质量的保证都是至关重要的。不是有句话说车工就是三分手艺七分刀嘛，还是很有道理的。
参考文献
[1]彭德荫.车工工艺与技能训练.中国劳动社会保障，第1版，2006.
[2]成大先.机械设计手册.北京：化学工业出版社，2007.
作者简介
张巍（1984—），男，籍贯：江苏常州，学历：本科，职务：质量主管，研究方向：机械。
（作者单位：宝菱重工机械有限公司）
一、梯形外螺纹的测量方法
梯形外螺纹的测量方法有两种：综合测量和单项测量
1.综合测量
综合测量主要是采用标准梯形螺纹环规。适用作为一般传动副、精度要求不高的螺纹。环规分通规和止规，一般情况下，通规较厚外表面只有滚花，而止规较薄表面的滚花上有槽。检验测量过程：首先要清理干净被测螺纹油污及杂质，然后在环规与被测螺纹对正后，用大母指与食指转动环规，使其在自由状态下旋合，通规能够顺利通过螺纹全部长度且松紧适中。止规旋入小于三分之一圈判定合格，否则以不合格判定。忌强行拧入。
2.单项测量
1）大径测量
可以直接用游标卡尺或千分尺进行测量。螺纹大多是挤压形成，所以在车削螺纹前的外圆表面应比实际的螺纹大径值小（0.13～0.15）倍的螺距。这样才能保证加工螺纹后大径的尺寸正确。另外螺纹牙侧面表面粗糙度太差，有毛刺翻边也会使大径测量不准确。
2）底径尺寸的控制
一般由中滑板刻度盘控制牙型高度，而间接保证底径尺寸。操作中主要是对刀要正确，车刀触及外圆表面为零位。避免没有碰到和压入过深的情况。培养手感，可以对好刀后零位走刀，在外圆表面出现一条很轻的螺旋线为宜。
3）中径测量
这里主要介绍三针测量法。在车削螺纹时中径尺寸的保证是非常重要的。螺纹中径是牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方的假想圆柱的直径。螺纹中径的尺寸公差代用来确定螺纹配合的性质，即确定是间隙配合、过渡配合、过盈配合其中一种。 没有中径尺寸就不能确定螺纹的配合性质。
而三针测量法是一种比较精密的中径的测量方法，测量时，把三根直径相等并在尺寸范围内的量针放在螺纹槽中。以单线梯形螺纹为例，把两根量针放在相邻的两个螺旋槽内，用螺纹千分尺压住，使量针固定住，另一根放在与其相对的另一面的螺旋槽内，旋螺纹千分的套筒，靠近量针表面时，改用测力装置旋，听到声音即为接触表面。这时候可以检查一下三根量针是否固定。要还能移动需要再做微调。然后读数即可。
三针测量法的注意事项：（1）三针测量法测量出的值M并不是螺纹中径，它和螺纹中径之间是要换算的，其换算公式为M=d2+4.864dD-1.866P，其中d2是螺纹中径，dD是量针直径，P为螺距。在进行检测时，要先测量量针的直径，计算出M值，才能确定千分尺读数的公差范围。（2）量针的选择 量针的直径必须在0.486P～0.656P之间。过大测不到螺纹中径，过小螺纹千分尺已经测到大径却还没能碰到量针，也不能测出螺纹的中径值。最佳的螺纹直径值为0.518P，选择量针时应该尽量接近最佳值。（3）如果没有专业量针，可以用小钻头的柄部代替。量针比较小，三根量针尽量用绳子连在一块，以防测量时掉落丢失。
二、环规测量法和三针测量法的比较
1.环规测量法检测操作简单，能够综合检查螺纹的大径、中径、小径、牙型、螺距等要素。可以作为终检的工具。其缺点是：螺纹每个尺寸，对应一套环规。不是所有的尺寸都有相应的环规。相对三针只要换量针来说，成本比较大。另外，在加工过程中，操作者只能凭经验来判断环规旋入的松紧程度来确定下一步的进刀量。检测的结果只能显示合格或不合格，至于到底大了多少或小了多少，没有具体的数值参照。对操作者的要求比较高。
2.三针测量法测量精度较高，能够知道超差的具体数值，在操作中可以在测量后计算出具体的切削深度，直观，可操作性强。但测量方法比较麻烦，测量前要进行换算。
三、结语
在实际操作及检测过程中，我们必须结合具体的实际情况选择适合的测量方法。也可以把综合测量和单项测量结合使用。在综合检查前先进行单项检测，如测量大径、螺距、牙型角等。
另外，螺纹的精度保证很大程度上取决于车刀的正确刃磨和装夹。梯形螺纹车刀刃磨时要注意一下几点：1、和其他所有的车刀一样要求面要平，刃要直。如果用的是高速钢车刀，刃磨时要注意及时水冷，以防退火。2、刃磨刀刃两侧后刀面时，走刀方向后角要大于背离走刀方向后角，以右旋螺纹为例，从车刀前侧看两后刀面的交线应该向右倾斜，左旋螺纹方向则相反。3、刀尖角应为30°，可略小，但不宜大。刀尖横刃宽度应小于槽底宽度。梯形螺纹车刀装夹可用样板或者是万能角度尺。要保证车刀在工件中心，用样板贴平工件外圆表面，螺纹车刀摇至样板30°的卡槽内，轻轻敲击车刀，使车刀一面贴平样板卡槽面。用手先锁紧螺母，做初步固定，然后用手托住车刀使之不会移动，再用刀架扳手固定车刀位置。在装夹时要注意车刀的伸出长度，过长刚度不好，易振动，影响螺纹表面质量；过短容易撞车。只能用刀架上两个螺母进行锁紧，用三个螺母锁紧，车刀容易从中间折断。能刃磨出符合要求的车刀再加上正确的装夹对螺纹的加工及质量的保证都是至关重要的。不是有句话说车工就是三分手艺七分刀嘛，还是很有道理的。
参考文献
[1]彭德荫.车工工艺与技能训练.中国劳动社会保障，第1版，2006.
[2]成大先.机械设计手册.北京：化学工业出版社，2007.
作者简介
张巍（1984—），男，籍贯：江苏常州，学历：本科，职务：质量主管，研究方向：机械。
（作者单位：宝菱重工机械有限公司）