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【摘 要】本文就梯形螺纹车削过程中车刀的刃磨、工件的装夹、左右车削梯形螺纹的方法、精加工余量分析等方面介绍一种高效率车削梯形螺纹的方法。
【关键词】梯形螺纹 车削方法 技能训练
引言
2013年甘肃省车工技师鉴定操作试题有两处“Tr48×12（P6）”梯形螺纹加工案例。依据国家标准指导，本案例中螺纹为牙型为等腰梯形、牙型角为30°、螺距为6mm的双线右旋梯形螺纹。
梯形螺纹一般用以传递准确的运动和动力，其精度直接影响传动精度。由于梯形螺纹的螺距和牙型都大，而且精度高，牙型两侧面表面粗糙度值较小，致使梯形螺纹车削时吃刀深，走刀快，切削余量大，切削抗力大。因此在车削加工中，梯形螺纹的加工因车刀受到梯形螺纹几何尺寸的限制，刀头宽度较小，刚度性差，若加工时吃刀量稍微大一些经常产生蹦刃，使操作者产生紧张和畏惧心理，不能保证工件加工质量。
1 传统加工方法的弊端
梯形螺纹常用的加工方法有直进法、左右车削法、斜进法、车阶梯槽法、车直槽法、车直槽法和阶梯槽法。直进法只适合较小导程螺纹加工。左右车削法、斜进法适合较大导程螺纹的粗加工，车削时没有明确每次的切削用量，只是要求随着梯形螺纹的深度增加切削深度和左、右方向的进刀量逐渐减少，左右赶刀频繁，不好控制尺寸，故难以保证加工质量。车阶梯槽法、车直槽法、车直槽法和阶梯槽法适合较大导程螺纹的粗精加工，但要用2把以上的车刀加工，且计算过程很繁琐、易出差错，从而导致所加工零件报废。
2 高效车削梯形螺纹的方法
现介绍一种综合了直进法和斜进法的既简单实用又高效的加工方法。下面以Tr48×6为例介绍车削方法。
2.1 梯形螺纹Tr48×6的几何尺寸计算
已知α=30°，P=6mm，=0.5mm。梯形螺纹的牙型尺寸如下：
牙顶高：f=0.336P=0.336×6=3.5mm
牙底槽宽：W=0.336P-0.536=1.928mm
牙顶槽宽：=P-2.916=3.084mm
故Tr48×6的牙型尺寸图如图1所示。
2.2 Tr48×6的加工方法
（1）刃磨刀具。①高速钢右旋梯形螺纹粗车刀的刃磨。为了便于左右切削并留有精车余量，两侧切削刃之间的夹角应取29°左右；刀头宽度应小于牙槽底宽W，一般取1.3mm左右。②高速钢右旋梯形螺纹精车刀刃磨。两侧切削刃之间的夹角略大于牙型角，刀头宽度仍可略小于牙槽底宽，取1.5mm，以利于螺纹底面和两侧面的加工，并保证两侧面的表面表糙度达到要求。
（2）加工过程。如图2所示是梯形螺纹加工示意图，利用车床中滑板和小滑板刻度控制进刀尺寸。
车刀在大径外圆处对好刀后，刀具处于图2所示位置I，右刀尖置于A点，把中滑板刻度置零，然后按照图示的进刀顺序进刀，每一刀进刀量及中（小）滑板刻度刻度见表1。
3 精加工余量分析
按照图2所示方法粗加工后，小滑板右端向左退刀12.5格即0.625m，左端向右退刀19.5格即0.975mm，上槽底宽为刀宽1.5mm与2个退刀距离之差的和：
W=1.5+（0.975-0.625）=1.85mm
槽底宽度余量：△w=1.982-1.85=0.132mm
深度方向余量：3.5-3.25=0.25mm
结合梯形螺纹的公差要求，精加工余量足够。
结语
在实践教学中，“左右切削法”这种易懂、易掌握的车削梯形螺纹方法，大大降低了梯形螺纹车削这一课题的难度和强度。由于“左右切削法”利用较大的前角车刀，切削变形力小，排屑流畅、进刀量有规律，而且由于每次车削基本上只是一个刀刃参加切削，另外一个刀刃有一个较小的切削用量，所受的切削力不太大，故切削过程平稳，不会出现扎刀的现象，更不会打刀。但在加工过程中一定要注意中滑板刻度回零，在改变移动方向时，必须消除空行程。
参考文献
[1]劳动和社会保障部教材办公室.车工工艺学[K].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.
[2]国家职业技术资格培训教材编审委员会.车工：中级[M].北京：机械工业出版社，2006.
【关键词】梯形螺纹 车削方法 技能训练
引言
2013年甘肃省车工技师鉴定操作试题有两处“Tr48×12（P6）”梯形螺纹加工案例。依据国家标准指导，本案例中螺纹为牙型为等腰梯形、牙型角为30°、螺距为6mm的双线右旋梯形螺纹。
梯形螺纹一般用以传递准确的运动和动力，其精度直接影响传动精度。由于梯形螺纹的螺距和牙型都大，而且精度高，牙型两侧面表面粗糙度值较小，致使梯形螺纹车削时吃刀深，走刀快，切削余量大，切削抗力大。因此在车削加工中，梯形螺纹的加工因车刀受到梯形螺纹几何尺寸的限制，刀头宽度较小，刚度性差，若加工时吃刀量稍微大一些经常产生蹦刃，使操作者产生紧张和畏惧心理，不能保证工件加工质量。
1 传统加工方法的弊端
梯形螺纹常用的加工方法有直进法、左右车削法、斜进法、车阶梯槽法、车直槽法、车直槽法和阶梯槽法。直进法只适合较小导程螺纹加工。左右车削法、斜进法适合较大导程螺纹的粗加工，车削时没有明确每次的切削用量，只是要求随着梯形螺纹的深度增加切削深度和左、右方向的进刀量逐渐减少，左右赶刀频繁，不好控制尺寸，故难以保证加工质量。车阶梯槽法、车直槽法、车直槽法和阶梯槽法适合较大导程螺纹的粗精加工，但要用2把以上的车刀加工，且计算过程很繁琐、易出差错，从而导致所加工零件报废。
2 高效车削梯形螺纹的方法
现介绍一种综合了直进法和斜进法的既简单实用又高效的加工方法。下面以Tr48×6为例介绍车削方法。
2.1 梯形螺纹Tr48×6的几何尺寸计算
已知α=30°，P=6mm，=0.5mm。梯形螺纹的牙型尺寸如下：
牙顶高：f=0.336P=0.336×6=3.5mm
牙底槽宽：W=0.336P-0.536=1.928mm
牙顶槽宽：=P-2.916=3.084mm
故Tr48×6的牙型尺寸图如图1所示。
2.2 Tr48×6的加工方法
（1）刃磨刀具。①高速钢右旋梯形螺纹粗车刀的刃磨。为了便于左右切削并留有精车余量，两侧切削刃之间的夹角应取29°左右；刀头宽度应小于牙槽底宽W，一般取1.3mm左右。②高速钢右旋梯形螺纹精车刀刃磨。两侧切削刃之间的夹角略大于牙型角，刀头宽度仍可略小于牙槽底宽，取1.5mm，以利于螺纹底面和两侧面的加工，并保证两侧面的表面表糙度达到要求。
（2）加工过程。如图2所示是梯形螺纹加工示意图，利用车床中滑板和小滑板刻度控制进刀尺寸。
车刀在大径外圆处对好刀后，刀具处于图2所示位置I，右刀尖置于A点，把中滑板刻度置零，然后按照图示的进刀顺序进刀，每一刀进刀量及中（小）滑板刻度刻度见表1。
3 精加工余量分析
按照图2所示方法粗加工后，小滑板右端向左退刀12.5格即0.625m，左端向右退刀19.5格即0.975mm，上槽底宽为刀宽1.5mm与2个退刀距离之差的和：
W=1.5+（0.975-0.625）=1.85mm
槽底宽度余量：△w=1.982-1.85=0.132mm
深度方向余量：3.5-3.25=0.25mm
结合梯形螺纹的公差要求，精加工余量足够。
结语
在实践教学中，“左右切削法”这种易懂、易掌握的车削梯形螺纹方法，大大降低了梯形螺纹车削这一课题的难度和强度。由于“左右切削法”利用较大的前角车刀，切削变形力小，排屑流畅、进刀量有规律，而且由于每次车削基本上只是一个刀刃参加切削，另外一个刀刃有一个较小的切削用量，所受的切削力不太大，故切削过程平稳，不会出现扎刀的现象，更不会打刀。但在加工过程中一定要注意中滑板刻度回零，在改变移动方向时，必须消除空行程。
参考文献
[1]劳动和社会保障部教材办公室.车工工艺学[K].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.
[2]国家职业技术资格培训教材编审委员会.车工：中级[M].北京：机械工业出版社，2006.