螺紋車刀角度對(duì)車削的影響

于仲寒

（鄭州市商業(yè)技師學(xué)院,河南 鄭州 450121）

螺紋的車削是車工的基本技能之一，在車削前要知道車刀角度對(duì)車削的影響及處理辦法。

1 螺紋車刀切削部分材料的選用

一般情況下，螺紋車刀切削部分的材料有高速鋼和硬質(zhì)合金兩種。

低速車削螺紋和蝸桿時(shí)，用高速鋼車刀；高速車削時(shí)，用硬質(zhì)合金車刀。

①高速鋼：是含鎢鉬鉻釩等合金元素較多的工具鋼

性能：高硬度，高耐磨性、切削性能良好

②硬質(zhì)合金：是用鎢和鈦的碳化物粉末加鉛作為粘結(jié)劑，高壓壓制成型后再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的粉末冶金制品

性能：硬度，耐磨性，和耐熱性均高于高速鋼。韌性較差，不能承受大的沖擊力

2 砂輪的種類及選用

氧化鋁（白），適合高速鋼和硬質(zhì)合金刀體。 碳化硅（綠），適合硬質(zhì)合金刀頭。

3 刃磨時(shí)應(yīng)注意的問題

①磨外螺紋車刀時(shí)，刀尖角平分線應(yīng)平行刀體中線；磨內(nèi)螺紋車刀時(shí)，刀尖角平分線應(yīng)垂直于刀桿中線。

②車削高階臺(tái)的螺紋車刀，靠近階臺(tái)一側(cè)的刀刃應(yīng)短些，以防碰撞軸肩，。

③刃磨時(shí)要用車刀樣板檢查。刃磨刀刃時(shí)，要稍帶作左右、上下的移動(dòng)，以使刀刃平直。

4 螺紋車刀

4.1 三角形螺紋車刀

1）當(dāng)螺紋車刀徑向前角了γp = 0°時(shí)，刀尖角應(yīng)等于牙型角；1、徑向前角對(duì)刀尖角的影響

2）刀尖角應(yīng)等于牙型角，兩切削刃必須刃磨平直、無崩刃。

3）車刀切削部分不能歪斜，刀尖半角應(yīng)對(duì)稱。

4）前面與兩個(gè)主后面的表面粗糙度值要小。

5）內(nèi)螺紋車刀刀尖角的平分線必須與刀柄垂直。

6）內(nèi)螺紋車刀的后角應(yīng)適當(dāng)增大，磨成雙重后角。

4.2 梯形螺紋車刀

1）高速鋼梯形外螺紋粗車刀

車刀刀尖角應(yīng)小于螺紋牙型角30′，刀頭寬度應(yīng)小于牙槽底寬。

2）高速鋼梯形外螺紋精車刀

車刀背前角γp=0°，車刀刀尖角等于牙型角α，有較大的卷屑槽。

5 車刀角度的影響及預(yù)防辦法

5.1 螺紋升角對(duì)螺紋車刀工作前角的影響

車削右旋螺紋時(shí)，如果車刀左右側(cè)切削刃的刃磨前角均為0°，螺紋車刀水平裝夾時(shí)，左切削刃在工作時(shí)是正前角，切削比較順利；而右切削刃在工作時(shí)是負(fù)前角，切削不順利，排屑也困難。

為了改善上述狀況，可采用以下措施：

1）將車刀左右兩側(cè)切削刃組成的平面垂直于螺旋線裝夾，這時(shí)兩側(cè)刀刃的工作前角都為0°。

2）車刀仍然水平裝夾，但在前面上沿左右兩側(cè)的切削刃上磨有較大前角的卷屑槽，這樣可使切削順利，并利于排屑。

3）法向裝刀時(shí)，在前面上也可磨出有較大前角的卷屑槽，這樣切削更順利。

5.2 螺紋車刀的牙型角角度錯(cuò)誤

比較常用的公制螺紋牙型角包括三角形螺紋60°，梯形螺紋30°，蝸桿40°。學(xué)生在進(jìn)行刃磨時(shí)，螺紋車刀兩條切削刃在基面上投影之間的夾角與加工螺紋的牙型角不一致，導(dǎo)致加工出的螺紋角度不正確。

解決方法：在進(jìn)行刃磨時(shí)要使用角度尺或樣板來檢測(cè)，使其得到正確的牙型角，其方法為：將樣板或角度尺與車刀前面平行，再用透光法檢查。

5.3 徑向前角對(duì)牙型角的影響

為了使車刀排屑順利，減小表面粗糙度，減少積屑瘤現(xiàn)象，經(jīng)常磨有徑向前角，這樣就引起車刀兩側(cè)切削不與工件軸向重合，使得車出工件的螺紋牙型角大于車刀的刀尖角，徑向前角越大，牙型角的誤差也越大。同時(shí)使車削出的螺紋牙型在軸向剖面內(nèi)不是直線，而是曲線，影響螺紋副的配合質(zhì)量。

解決方法：在刃磨有較大徑向前角的螺紋車刀車螺紋時(shí)，刀尖角必須通過車刀兩刃夾角進(jìn)行修正，尤其加工精度較高的螺紋。

5.4 高速鋼切削時(shí)牙型角過大

在高速切削螺紋時(shí)，由于車刀對(duì)工件的擠壓力產(chǎn)生擠壓變形，會(huì)使加工出的牙型擴(kuò)大，同時(shí)使工件脹大，所以在刃磨車刀時(shí)，兩刃夾角應(yīng)適當(dāng)減小30′。另外，車削外螺紋前工件大徑一般比公稱尺寸小（約0.13P）。

5.5 車刀安裝不正確

車刀安裝不正確即車刀兩切削刃的對(duì)稱中心線與工件軸線不垂直，造成加工出的牙型角傾斜（俗稱倒牙）。解決方法：用角度尺或樣板來安裝車刀，使對(duì)稱中線與工件軸線垂直，并且刀尖與工件中心等高。

5.6 車螺紋時(shí)亂牙的預(yù)防

車螺紋和蝸桿時(shí)，都要經(jīng)過幾次進(jìn)給才能完成。如果在第二次進(jìn)給時(shí)，車刀刀尖偏離前一次進(jìn)給車出的螺旋槽，把螺旋槽車亂，稱為亂牙。

5.7 產(chǎn)生亂牙的原因

當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件未轉(zhuǎn)過整數(shù)轉(zhuǎn)是產(chǎn)生亂牙的主要原因

檢驗(yàn)： nP工/P絲=n絲/n工

車英制螺紋和蝸桿時(shí)，由于米制單位與英制單位換算的原因，車床絲杠螺距不可能是英制螺紋的螺距和蝸桿導(dǎo)程的整數(shù)倍，所以都可能產(chǎn)生亂牙。

預(yù)防亂牙的方法

預(yù)防亂扣的方法是采用倒順(正反)車法車削。在用左右切削法車削螺紋時(shí)小拖板移動(dòng)距離不要過大，若車削途中刀具損壞需重新?lián)Q刀或者無意提起開合螺母時(shí)，應(yīng)注意及時(shí)對(duì)刀，主軸換向不能太快。

6 注意事項(xiàng)

①初學(xué)車螺紋，操作不熟練，一般宜選用較低的主軸轉(zhuǎn)度，操作過程中思想要集中。

②車削前應(yīng)調(diào)整后中、小滑板的松緊程度。

③車削螺紋，應(yīng)始終保持刀刃鋒利。如中途換刀或磨刀后，必須重新對(duì)刀，以防亂牙。

④螺紋車削加工完畢，將開合螺母提起，將“絲杠”轉(zhuǎn)換為“光杠”，防止發(fā)生撞車事故

⑤車螺紋前，應(yīng)對(duì)車床倒順車操縱機(jī)構(gòu)和開合螺母等機(jī)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)檢查，以防操縱失靈而產(chǎn)生事故。再次吃刀時(shí)，必須注意中滑板不要多搖進(jìn)一圈，否則會(huì)造成刀尖崩刃、工件抗彎或工件飛出等設(shè)備和人身事故。

⑥螺紋車刀伸出刀架不宜過長(zhǎng)，一般伸出長(zhǎng)度為刀柄高度的1-1.5 倍，約 15～ 25 mm。

實(shí)踐證明，只有通過不斷的練習(xí)，掌握螺紋車刀的正確角度，才能車削出合格的工件。

[1] ISBN7-5045-2963-X車工工藝與技能訓(xùn)練[S].

[2] ISBN 7-5045-2351-8車工技能訓(xùn)練[S].

[3] ISBN7-5045-2350-X車工工藝與技能訓(xùn)練[S].