梯形螺纹车削

梯形螺纹在数控车床上变速加工的方法文章主要阐述过往工作经验总结下，利用数控车床变速车削加工梯型螺纹的方法。

通过分析参数，阐述一般加工方法和变速车削加工两者精度控制和加工速度控制的不同，比较得出先进的生产方式。

标签：变速车削；数控加工；梯形螺纹；精度控制梯形螺纹牙形角为30度，内径与外径处有相等间隙。

广泛应用于螺旋传动中，加工工艺性好，牙根强度高，对中等强度，如车床上的长丝杠和中小滑板的丝杠等都是梯形螺纹，而实际上梯形螺纹的加工难度虽然并不是特别大，但加工精度和粗糙度较难符合要求，而且加工步骤比较繁琐。

梯形螺纹牙型深，加工中容易出现三面切削，引起震动和扎刀。

同时参加切削的刀刃长度大，因此切削热及切削力也大，由于切削力的过大导致刀尖磨损，影响加工精度。

文章就针对梯形螺纹，利用经济型GSK980TD数控车床讲述其制造的一般过程，同时介绍在实际生产中总结出的一些经验，从而提高梯形螺纹加工精度和牙形粗糙度，并提高生产效率。

1 梯形螺纹的参数应用根据DIN103-1（1977-04）查表，梯形螺纹代号用“Tr”和公称直径×螺距表示，左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”，右旋则不需注出。

假如Tr36×6；Tr44×8LH等。

各基本尺寸名称，代号及计算公式查表如下：牙型角ɑ=30°，螺距P由螺纹标准查表确定，P=6-12，ac=0.5；外螺纹：大径d为公称直径，中径d2=d-0.5P=33，小径d3=d-2h3=29，牙高h3=0.5p+ac=3.5。

内螺纹：大径D4=d+2ac=37，中径D2=d2，小径D1=d-p=30，牙高H4=h3=3.5，牙顶宽等于牙槽底宽w=0.366p-0.54ac=1.93螺纹升角ψ：tgψ=p/πd2其中特别要注意的是我们在加工梯形螺纹时除了要保证小径和中径的尺寸控制，同时还需保证牙顶宽和牙槽宽的尺寸，因此加工难度较大。

2 梯形螺纹的一般加工方法我们以加工梯形外螺纹Tr36×6为例，一般加工方法采用低速车削，分刀车削的方法，其具体方法为：（1）将转速调至25r/min，选用粗车刀（30度螺纹车刀），粗车及半精车螺纹大径至尺寸，并倒角至槽底与断面成15度，这在数控车床上极易完成。

梯形螺纹在数控车床上的变速车削加工，很实用的技巧我们知道，在数控车床上车削梯形螺纹工件，高速车削时不能很好地保证螺纹的表面粗糙度，达不到加工的要求，低速车削时生产效率又很低，而直接从高速变为低速车削时则会导致螺纹乱牙。

本人经过试验，变速车削时的乱牙问题可以用一种简单实用的方法加以解决，车削螺纹时可以先用较高转速车削，再用低速来精车及修光，从而提高了生产效率，并很好地保证了螺纹的尺寸精度和表面粗糙度。

变速车削梯形螺纹的方法 1下面以加工梯形螺纹Tr36×6为例，介绍如何在CST980T系统的数控车床上变速车削梯形螺纹。

车削的梯形螺纹工件如图1所示。

由于此梯形螺纹的螺距较小，可采用斜进搭配刀法加工，因GSK980T系统的G76螺纹切削复合循环指令就是以斜进方式进刀的，故可采用G76指令，粗车梯形螺纹时编程如下，留出精车余量。

G00 X40 Z-20；G76 P010030 Q80 R0.05；G76 X29 Z-85 P3500 Q100 F6；G00 X200 Z50；粗车完成后，如果此时将转速直接调到低速调用原程序精车，则一定会乱牙，发生崩刃或撞车事故，故我们在低速车削之前要解决车刀乱牙问题。

考虑到低速车削时车刀进给速度很慢，我们可以用肉眼来观察车削时螺纹车刀与螺纹牙形槽是否对准，具体操作方法如下：(1)改变工件坐标系，使车刀车螺纹时不接触工件表面，粗车后将粗车刀停在位置X200 Z50处，此时在录入方式下输入G50 X192后执行，即改变了坐标系，相当于将坐标系原点沿X轴正方向移动了4mm，也就是稍大于一个牙高的距离。

此时将车床主轴转速调低，如调到25r/min，重新运行程序，粗车刀将车不到工件表面，在接近工件表面的位置移动。

如图2所示。

(2)使车刀与车出的梯形螺纹槽重新对正，由于车刀进给速度很慢，此时我们可以看出车刀与原先车出的梯形螺纹槽是不重合的，车刀偏移了一小段距离，如图2所示，目的就是要使车刀重新对准车出的梯形螺纹槽。

梯形螺纹基本知识1）梯形螺纹车刀角度，如图4.1所示。

2）梯形螺纹切削方法:在数控车床上加工螺纹的方法有直进法、斜进法、左右进刀法。

如图4.2所示。

图4.1车刀角度（a）直进法（b）左右切削法（c）斜进法图4.2 梯形螺纹车削b）梯形螺纹刀的安装车刀主切削刃必须与工件轴线等高或略高。

刀尖的角平分线应垂直于工件轴线，应用角度样板找正装夹，以免产生螺纹半角误差。

螺纹刀杆伸出不能太长，以免产生震动。

c）梯形螺纹参数计算公式1）表4.1外梯形螺纹表4.1 梯形螺纹的计算式及其参数值2）三针测量表4.2测量时，把三根量针放置在螺纹两侧相对应的螺旋槽内，用千分尺量出两边量针顶点之间的距离M。

根据M值可以计算出螺纹中径的实际尺寸。

三针测量时，M值和中径的计算公式见表4.2。

表4.2 三针测量表测量时要注意：一是三针测量用的量针直径(dD)不能太大，如果太大，则量针横截面与螺纹牙侧不相切，无法量得中径的实际尺寸；二是量针也不能太小，如果太小，则量针陷入牙槽中，其顶点低于螺纹牙顶而无法测量。

d）注意事项1）车梯形螺纹时进给倍率和主轴倍率无效（固定100%）。

2）不要使用恒线速切削，用G97指令。

3）加工中的进给次数和被吃刀量应合理分配。

4）加工中要保证三针测量尺寸，利用Z向修改摩耗法切削。

5）必须设置导入量和导出量。

6）因车刀挤压会使螺纹大径尺寸膨长，因此车螺纹前的外圆直径应比大径小0.1mm～0.2.mm。

e）相关指令运用G94端面切削循环格式：G94 X（U） Z（W） R F ；图4.3为切削带有锥度的端面循环。

刀尖从起始点A开始按1、2、3、4顺序循环，2（F）、3（F）表示F代码指令的工进速度，1（R）、4（R）的虚线表示刀具快速移动。

R为锥面的长度当去掉格式中的R时，即为切削不带锥度的端面循环。

图4.3车带有锥度的端面循环4.1.3 实训内容数控车削加工大螺距梯形螺纹加工，完成该零件图4.4的加工实训，实体图4.5。

浅谈梯形螺纹的车削【摘要】梯形螺纹是应用十分广泛的螺纹，有米制和英制两种。

英制螺纹在我国采用较少，我国主要采用米制梯形螺纹。

本文就梯形螺纹车刀的选用、车刀的安装、工件的安装、车床的调整、车削方法的选用及螺纹的检测加以阐述如何又快又好的车削梯形螺纹。

【关键词】车削；梯形螺纹；方法车床上长丝杠和中、小滑板的丝杠都是梯形螺纹，他们的工作长度较长，传动中精度要求高，同时梯形螺纹牙型两侧面表面粗糙度值较小，致使梯形螺纹车削时，难度较大。

在车削中如果采用较大的吃刀深度，较快的走刀速度，在一定程度上可以提高梯形螺纹的车削速度，但对于初学者较难掌握。

在实际操作中容易造成扎刀，甚至刀头折断，从而使得初学着产生畏惧心理，使得初学者再次车削时不敢进刀，甚至不敢再次车削。

针对上述情况，在长期的教学中通过不断的教学实践，总结了一套切实有效的车削梯形螺纹的方法，现加以阐述。

1.梯形螺纹车刀的选用1.1粗车刀的选用为了提高梯形螺纹的加工效率，采用硬质合金梯形螺纹粗车刀（以车Tr50×6-7h螺纹为例）。

车刀的刀尖角应小于牙型角30°，取29°为宜。

刀尖宽度小于牙槽底宽，刀头宽度可刃磨为1.6mm左右。

为了增强刀头的刚性、耐磨性，可将梯形螺纹车刀刀头刃磨成圆弧形，并可适当的刃磨出前角，前角10°以内为宜，使切削更加顺畅。

在粗车螺纹时，由于受到螺纹螺旋线的影响，螺纹升角Ψ较大，其影响不可忽略，因此在刃磨梯形螺纹车刀时，必须考虑。

车削右旋螺纹时，左侧后角应为（3°-5°）+Ψ，右侧后角应为（3°-5°）-Ψ。

1.2精车刀的选用为了提高螺纹两侧面以及底面的表面粗糙度，梯形螺纹精车刀可选用高速钢梯形螺纹车刀。

螺纹车刀的径向前角为0°，两侧切削刃之间的夹角等于牙型角，刃磨成30°，同时两侧切削刃沿着刀柄轴线方向对称分布。

为了保证车削加工的顺畅，也可在两侧磨出较大前角（10°～15°）的卷屑槽，在车削时，车刀的前端不能参与切削，只能用于精车牙型两侧面。