芻議梯形螺紋與蝸桿車削法在車工實(shí)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用

【摘 要】車工實(shí)習(xí)中較為重要的內(nèi)容就是對(duì)刀具的刃磨和操作技能的練習(xí)進(jìn)行實(shí)踐，因此利用梯形螺紋和蝸桿的加工過(guò)程進(jìn)行講解，可以幫助學(xué)生建立直觀的操作感受并掌握一定的加工技巧。

【關(guān)鍵詞】刀具材料選擇 刀具刃磨 加工方法選擇 切削過(guò)程注意事項(xiàng)

【中圖分類號(hào)】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674—4810（2012）18—0178—01

一 車工實(shí)習(xí)中車削梯形螺紋的刀具準(zhǔn)備

1.車刀材料的選擇

車刀是加工零件的重要工具，因此在車削前必須對(duì)車刀材料進(jìn)行合理選擇，在指導(dǎo)實(shí)習(xí)的過(guò)程中應(yīng)明確這一點(diǎn)。車削螺紋與蝸桿的車刀材料多為高速鋼和硬質(zhì)合金材料，車刀材料的選取對(duì)于車削的效率影響較大。高速鋼車刀材料刃磨比較方便，容易獲得比較鋒利的刃口，同時(shí)其韌性好，刀口不易崩裂，因此適合車削塑性較好的材料，但其缺陷是對(duì)高溫敏感，溫度升高容易加劇磨損，在車削脆性材料時(shí)不應(yīng)采用。而硬質(zhì)合金材料的刀具則具備高的耐磨性、高的耐熱性和高的紅硬性性質(zhì)，可以替代高速螺紋車刀來(lái)加工脆性大的零件。在實(shí)習(xí)中應(yīng)利用不同工件進(jìn)行比較試驗(yàn)，針對(duì)實(shí)習(xí)的環(huán)境和對(duì)象選擇合適的車刀材料。

2.車刀的安裝

根據(jù)梯形螺紋和蝸桿的車削特點(diǎn)，車刀一般分為軸向裝刀法和法向裝刀法兩種。軸向裝刀法是使車刀前刀面和工件軸線重合。其優(yōu)點(diǎn)是車出的螺紋直線度好。法向裝刀法是使車刀前刀面在縱向進(jìn)給方向?qū)鎯A斜一個(gè)螺紋升角，即使前刀面在縱向進(jìn)給方向垂直于螺旋線的切線。其優(yōu)點(diǎn)是左右切削刃工作前角相等，改善了切削條件，使排屑順暢。因此，粗車梯形螺紋和蝸桿時(shí)應(yīng)采用法向裝刀法；精車梯形螺紋和蝸桿時(shí)應(yīng)采用軸向裝刀法。

安裝梯形螺紋和蝸桿車刀時(shí)，應(yīng)該使車刀刀尖對(duì)準(zhǔn)工件回轉(zhuǎn)中心，以防止牙型角或齒形角變化。采用彈簧刀排時(shí)，其刀尖應(yīng)稍高于工件回轉(zhuǎn)中心0.2mm左右，以補(bǔ)償?shù)杜艔椥宰冃瘟俊?/p>

二 車削的步驟和方法選擇

在車削的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意對(duì)車削方法的選擇。例如，螺紋的車削方法可以采用直進(jìn)法、斜進(jìn)法和左右切削法。在選擇的時(shí)候應(yīng)了解其方法特征。

第一，直進(jìn)法是指車削螺紋的時(shí)候車刀左右兩側(cè)刀刃同時(shí)車削，每次進(jìn)刀的深度逐步加深，只由中滑板橫向進(jìn)給直至將螺紋工件車削完成為止。其操作的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易懂，可以充分保證螺紋或蝸桿的牙型，減少加工過(guò)程中形成的誤差。但是因?yàn)檐嚨兜娜齻€(gè)刀刃都會(huì)參與車削，因此會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)，牙側(cè)因此而形成毛刺，會(huì)造成車削表面的質(zhì)量下降，排屑受阻，車削所受到的阻力隨之增加，導(dǎo)致車刀受熱溫度升高，從而造成磨損嚴(yán)重，進(jìn)刀量增量大就會(huì)產(chǎn)生扎刀情況。所以其加工工藝適合P<3mm的三角形螺紋的粗車、精車。

第二，斜進(jìn)法是指當(dāng)螺距較大、螺紋槽較深、切削余量較大時(shí)，為了操作方便，除了中滑板直進(jìn)外小滑板只向一個(gè)方向移動(dòng)。此方法一般只用于粗車且每邊牙側(cè)必須留精車余量。

第三，左右車削法是指車螺紋時(shí)，除了中滑板的橫向進(jìn)給外，同時(shí)用小滑板將車刀向左或向右作微量移動(dòng)（俗稱借刀或趕刀），經(jīng)幾次行程后把螺紋牙型車好。采用左右車削法切削螺紋時(shí)，車刀只有一個(gè)面進(jìn)行切削，這樣刀尖受力小，受熱情況均有改善，不容易引起“扎刀”，可相對(duì)提高切削用量，但操作比較復(fù)雜，牙型兩側(cè)的切削余量應(yīng)該合理分配。例如，車削螺距較小的零件，P≤3mm的螺紋可以采用直進(jìn)法，而在車削大螺距的螺紋、梯形螺紋或蝸桿時(shí)可以采用左右車削法。

三 切削用量的選擇

合理選擇切削用量是保證加工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)工件材質(zhì)、螺紋牙型角和螺距的大小，以及所處的加工階段（粗車還是精車）等因數(shù)來(lái)決定。在實(shí)習(xí)中應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生遵循以下幾點(diǎn)原則：

第一，粗車時(shí)按照不同的加工形狀選擇不同的切削用量。為了提高整個(gè)車削的效率，可以選擇加大切削用量，且利用低轉(zhuǎn)速進(jìn)行車削；精車時(shí)，為了保證螺紋車削的精度和表面粗糙度應(yīng)選擇較小的切削用量，從而保證質(zhì)量。例如，利用梯形螺紋車刀進(jìn)行左右進(jìn)刀車削的時(shí)候，兩邊螺紋的側(cè)面保留的余量為0.2mm～0.4mm以保證精度。

第二則按照不同零件的材料選擇切削用量。在車削脆性材料的螺紋時(shí)（如鑄鐵和鑄銅等），因?yàn)榇嘈圆牧系拿芏鹊?、雜質(zhì)高、氣孔多，對(duì)車削不利，車削速度如果過(guò)大會(huì)加劇磨損，吃刀深度大還會(huì)影響牙型的質(zhì)量。車削塑性材料的螺紋和蝸桿時(shí)，可以選擇大的吃刀深度，但是必須控制扎刀現(xiàn)象。

第三，按照不同的車削方法選擇不同的切削用量。例如，直進(jìn)法車削螺紋或蝸桿時(shí)，車削的橫截面大，車刀受到的阻力與熱效應(yīng)影響較大，因此應(yīng)選擇較小的切削用量，而采用左右車削時(shí)，因?yàn)檐囅鞯慕孛娣e變小，可以采用較大的切削用量完成加工。

四 車削梯形螺紋和蝸桿時(shí)的注意事項(xiàng)

車削梯形螺紋和蝸桿時(shí)，首先調(diào)整好床鞍和中、小滑板鑲條的松緊程度是否合適。檢查或調(diào)整交換齒輪時(shí)，必須切斷電源，停車后再進(jìn)行調(diào)整。安裝螺紋車刀時(shí)，刀尖必須嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)工件的回轉(zhuǎn)中心，螺紋車刀兩側(cè)刃夾角的中線必須垂直工件軸線。車梯形螺紋和蝸桿時(shí)，應(yīng)始終保持刀刃鋒利，中途換刀或磨刀后，必須重新對(duì)刀，并重新調(diào)整好中滑板刻度。車削梯形螺紋和蝸桿時(shí)，不準(zhǔn)用棉紗揩擦工件，以免發(fā)生事故。車削梯形螺紋和蝸桿時(shí)，應(yīng)該選擇較小的切削用量，減少工件變形，同時(shí)充分使用切削液。一頂一夾車削螺紋時(shí)，尾座套筒不能伸出太短，以防止車刀返回時(shí)床鞍與尾座發(fā)生碰撞。

五 結(jié)束語(yǔ)

在梯形螺紋與蝸桿車削法在車工實(shí)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用中，材料和工藝的要求是實(shí)習(xí)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容。材料和工藝的差異會(huì)導(dǎo)致加工質(zhì)量的差異，因此在實(shí)習(xí)中應(yīng)重視對(duì)刀具材料選擇、刀具刃磨、加工方法選擇、切削過(guò)程注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行詳細(xì)的講解與分析，利用加工實(shí)例規(guī)范學(xué)生的操作步驟，從而達(dá)到提高技能的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]仝立軍、左艷軍.梯形螺紋車削方法之分層切削法[J].民營(yíng)科技，2009（4）

〔責(zé)任編輯：高照〕