普通車床車削多線螺紋的工藝探究

【摘 要】多線螺紋相對于單線螺紋具有導程大、須分線車削等特點。我們在使用普通車床對多線螺紋進行車削的過程中，經(jīng)常會遇到這樣一些情況：扎刀、螺紋分線不均、零件尺寸不能滿足圖紙設(shè)計要求、螺紋牙側(cè)表面質(zhì)量達不到粗糙度要求等。本文根據(jù)工作中累積的一些經(jīng)驗對這些問題產(chǎn)生的原因進行分析，制定了相應的解決方案，確保了多線螺紋的加工精度及零件的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】多線螺紋；扎刀；導程；小滑板；表面質(zhì)量

一、前言

隨著數(shù)控技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的普通車床加工的生存空間受到極大的擠壓，對普通車工的技能水平要求也越來越高。實習中在車削過程時要保證多線螺紋的尺寸精度和形狀精度，同時保證幾條螺紋的相互位置精度，還要保證表面粗糙度等表面質(zhì)量，多線螺紋的導程角較大，牙型深，切削層面積大。如果螺紋分線時出現(xiàn)超差，就會直接影響到內(nèi)外螺紋之間的配合性能，輕則增加過度摩擦，影響零件的壽命；嚴重時會造成無法安裝，產(chǎn)品報廢。下面從這幾方面淺談一下典型的多線螺紋的車削加工工藝。

二、產(chǎn)生扎刀的原因及預防措施

1.中、小滑板燕尾導軌與鑲條的配合間隙過大。

在車削多線螺紋時，車刀所承受的切削力較大。如果導軌與鑲條之間的配合間隙過大，將會導致車刀在車削時產(chǎn)生軸向或徑向竄動，從而出現(xiàn)扎刀的現(xiàn)象。所有，在車削前要進行調(diào)整：將燕尾導軌小端調(diào)節(jié)螺釘旋松，然后鎖緊大端的調(diào)節(jié)螺釘，經(jīng)過反復調(diào)整，直到間隙合適。

2.中滑板傳動絲桿與螺母的配合間隙過大。

配合間隙過大也是產(chǎn)生扎刀現(xiàn)象的原因之一，它會導致車刀在車削的過程中向徑向的切入量增加，因此產(chǎn)生扎刀。我們可以通過中滑板上的調(diào)節(jié)螺釘進行調(diào)整，間隙的大小在中滑板刻度盤上能夠表現(xiàn)出來：正反向轉(zhuǎn)動中滑板手柄，在滑板未產(chǎn)生移動的情況下觀察刻度盤轉(zhuǎn)動的格數(shù)，原則上格數(shù)值越小越好，但要注意不能將間隙調(diào)節(jié)過小，否則將增大絲桿與螺母的摩擦，加劇損耗，同時也不利于操作。

3.工件裝夾不合理。

安裝加緊不到位，導致工件剛性不足，抗切削力的能力降低，使工件在車削過程中產(chǎn)生跳刀、彎曲而出現(xiàn)扎刀。我們在車削多線螺紋時一定要充分考慮到影響工件剛性的各種原因，工件裝夾時應盡量裝夾在較長、直徑較大的表面。對于導程較大的多線螺紋更需要進行輔助裝夾，以增加工件的剛性需求。例如使用尾座頂尖對工件進行輔助裝夾等。

4.車刀的安裝方法不正確是產(chǎn)生扎刀的常見因素。

首先車刀在安裝時，車刀伸出刀架的部分不宜過長，否則刀具對切削力的承受能力下降，使車刀在車削時產(chǎn)生振動，甚至斷裂。其次車刀的安裝高度與機床主軸的旋轉(zhuǎn)中心不等高。如果車刀高出主軸的旋轉(zhuǎn)中心，在車削過程中，車刀的后面將與相對應的螺紋牙型面產(chǎn)生摩擦，造成工件或車刀發(fā)生移位而導致扎刀現(xiàn)象的發(fā)生。當車刀低于主軸的旋轉(zhuǎn)中心時，車削中會因為車刀會將工件頂起而產(chǎn)生扎刀。所以我們在安裝螺紋車刀時一定要保證車刀高度與主軸的旋轉(zhuǎn)中心高度相同?？梢詤⒄瘴沧敿饣蚬ぜ嗣娴闹行狞c來調(diào)整車刀高度。

三、加工分線螺紋工藝精度的探究問題

1.尾座的偏移。

大家都知道，尾座的套筒中心與機床主軸旋轉(zhuǎn)中心不重合，在車削時會產(chǎn)生錐度。同樣，車削螺紋時也會導致螺紋兩端的尺寸大小不一。調(diào)整尾座偏移是車床操作人員應具備的基本技能之一：使用兩頂?shù)姆椒ㄑb夾錐度檢測芯棒，將磁力百分表座固定在中、小滑板或刀架上，百分表測頭與芯棒側(cè)面接觸，移動溜板箱，從百分表上讀出芯棒兩端的測量值，計算兩端讀數(shù)的偏差，利用尾座的調(diào)節(jié)螺釘，按照偏移方向，將尾座按偏差量的一半調(diào)節(jié)尾座。同樣的方法，將百分表與芯棒上表面接觸，檢測尾座套筒中心上下方向的偏差量，但調(diào)整時需要請專業(yè)的維修技術(shù)人員進行操作。

2.小滑板與溜板箱運動軌跡不平行。

如果采用軸向分線法車削多線螺紋，我們就要使用小滑板進行移動，以達到分線的目的。當出現(xiàn)小滑板與溜板箱的移動軌跡不能保持平行時，將對多線螺紋的形狀和位置尺寸產(chǎn)生影響。所以在使用小滑板前須檢查小滑板與底座上的刻線對零與否。為了更好的提升精確度，可以采用與調(diào)整尾座同軸度同樣的方法對小滑板進行調(diào)整：尾座調(diào)整后，不要取下芯棒和百分表，轉(zhuǎn)動小滑板手柄，使小滑板移動盡可能長的距離，在百分表上讀出小滑板移動的起點和終點的讀數(shù)，計算出偏差，松開底座上的固定螺母進行調(diào)整，調(diào)整完成后再鎖緊。

3.被吃刀量控制不均衡。

螺紋分線粗車時，要及時檢查分線尺寸，避免出現(xiàn)分線不均的情況。同時要注意為精加工留下足夠的加工余量，保證零件的表面質(zhì)量。

4.確保分線精度。

在進行精加工之前要確定應首先加工的螺紋側(cè)面：使用單針檢測螺紋中徑尺寸，測量值最小的槽最寬。使用齒厚卡尺測量最寬槽兩側(cè)的牙寬，選擇寬槽內(nèi)牙型較寬的螺紋側(cè)面作為車削的起始面和基準面。精車時，車刀與工件的接觸面較大，為了消除切削力對刀具的影響，最后一次進刀后應反復空走刀，直到切削力對刀具的影響完全消除。

5.多線螺紋對表面粗糙度有較高的要求。

我們可以通過以下幾個方面來提升工件的表面質(zhì)量：a.保證螺紋刀的刃磨質(zhì)量。刀具刃磨前應先修整砂輪，刀具磨好后再使用油石修整切削刃。b.選擇合適的切削用量。c.切削液最好使用有防銹功能的乳化油。

四、結(jié)束語

影響車削多線螺紋質(zhì)量的因素是多方面的，既有人為的原因，也有機床設(shè)備和刀具的原因。我們在日常工作中要多注意積累經(jīng)驗，與向經(jīng)驗豐富的老師傅多溝通交流，逐步提高自己的操作技能水平，確保加工高精度的產(chǎn)品。

【參考文獻】

[1]汪萬清主編.機械加工工藝基礎(chǔ)，重慶大學出版社，1994

[2]張建華等主編.簡明熱處理手冊.北京出版社，1985

[3]李洪主編.機械加式工藝手冊北京出版社，1990

【作者簡介】

林玉新（1989-4），男，漢族，廣東省揭陽市，大學本科，工科學位，研究方向：機械加工制造。endprint