梯形螺纹加工课件

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大螺距梯形螺纹的加工　黎波　（中国航天林泉集团研究所，贵州贵阳５５００００）　

摘要：本文主要以Ｘｘ产品上大螺距梯形螺纹（图１）的加工为例，叙述了大螺距梯形螺纹加工中切削进给方式和切削用量选择原　则，分析了影响大螺距梯形螺纹加工质量的因素，提出了提高大螺距梯形螺纹加工质量的措施。　关键词：大螺距梯形螺纹加工质量进给方式切削用量　中图分类号：ＴＧ６２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００２－６ｓｓ６（２ｏ，ｏ）ｏ５－００７５一ｏ２　

Ｌａｒｇｅ　Ｔｒａｐｅｚｏｉｄａｌ　Ｔｈｒｅａｄ　Ｐｉｔｃｈ　ｏｆ　Ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　．　．　ＬＩ　Ｂｏ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｉｓ　ｐｒｉｍａｒｉｌ），ｌｏ　ＸＸ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｉｔｃｈ　ｔｒａｐｅｚｏｉｄ　ｔｈｒｅａｄ（ｓｅｅ　ｃｈａｒｔ　１）ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ　ｔｈｅ　ｐｉｔｃｈ　ｔｒａｐｅ－　ｚｏｉｄ　ｔｈｒｅａｄ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｃｕｔｔｉｎｇ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｗａｙｓ　ａｎｄ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔ　Ｏｉｌ　ｔｈｅ　ｐｉｔｃｈ　ｔｒａｐｅｚｏｉｄ　ｔｈｒｅａｄ　ｐｒｏ－　ｃｅｓｓｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ，ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｐｉｔｃｈ　ｔｒａｐｅｚｏｉｄ　ｔｈｒｅａｄ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｅａｓｕｒｅｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅ　ｐｉｔｃｈ　ｔｒａｐｅｚｏｉｄａｌ　ｔｈｒｅａｄ；ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ；ｆｅｅｄ　ｔ￣ｊａｅ；ｃｕｔｔｉｎｇ　ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ　

１螺纹结构工艺性分析　我厂ＸＸ产品的零件中有一梯形螺纹ＴｒＩ６Ｘ４—７Ｈ。螺　纹长度为３２４　ｎＵＴＩ，与中心轴的同轴度要求为０．１２　ｍｉｌｌ，直线度　要求为０．１　ｌｎｔｎ，牙形面光洁度要求为Ｒａ小于１．６（图１）。　

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

名称 代号 计算公式及参数值/mm

牙顶间隙 ac 0.25、0.5、1

大径 d 公称直径

中径 d2 d2=d-0.5P

小径 d3 d3=d-2h3

牙高 h3 h3=0.5P+ac

牙顶宽 a a=0.366P

牙槽底宽 w w=0.366P-0.536

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

螺纹牙型角 M值计算公式 量针直径(dD)

300梯形螺纹 M=d2+4.864dD-1.866P 最大值 最佳值 最小值

0.656P 0.518P 0.486P

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。

内梯形螺纹加工方法

内梯形螺纹加工方法一般可分为以下步骤：

1. 工件准备：选取合适的工件材料，并根据设计要求进行切削前的加工处理，如修平、切割等。

2. 设计加工方案：根据螺纹的尺寸要求和加工设备的特点，设计出适合的加工方案，包括切削刀具的选择、切割速度、进给速度等。

3. 设计加工夹具：根据工件的形状和尺寸，设计制作加工夹具，用于保持工件的稳定性和定位准确性。

4. 安装工件：将工件装夹在加工设备上，保持工件的稳定，并确保与切削刀具的装配精度。

5. 切削加工：根据设计方案，选择合适的切削刀具，并设置好相应的切削参数，如切削速度、进给速度、切削深度等。然后按照规定的切削路径进行切削，直至加工出所需的螺纹形状。

6. 检验与修整：完成内梯形螺纹加工后，需要进行外观质量和尺寸精度的检验。如有需要，还可以进行修整工序，以提高加工质量。

7. 清洁与保养：对加工设备进行清洁和保养工作，保持设备的正常运行状态，延长设备的使用寿命。

需要注意的是，内梯形螺纹的加工比较复杂，需要具备一定的加工技术和经验。同时，加工过程中需要注意安全操作，避免发生事故。

维普资讯 与加工技术　三条螺旋线。这种方法操作简单，不需任何工具就能分头，　不足之处是小溜板刻度不够精确，传动丝杠也存在误差，　多头螺纹的螺距不一定是整数，用小溜板刻度盘读出小数　值的格数比较困难不易达到高的精度，这种方法只用在粗　车时分头，在采用移动小溜板进行分头时，如果采用传统　的尖刀进行画刻线分头就十分繁琐而费时，甚至会出错，　出现乱纹（如三线螺纹就要画６条螺旋线，四线螺纹就要　画８条线）。这里本文采用宽刃刀进行画线（画线方法如图　２，关键是精确测量和控制车刀移动的距离。　

图２　用宽刃刀画线图　三线梯　形螺纹　

牙　

粗车时利用移动小溜板进行分头，即小溜板移动数值　等于螺纹导程如图２所示，再用排刀（如图４）进行粗加　工。这样即可以提高生产率又可以确保画线精度。　宽刃刀几何形状（如图３）及有关参数、切削条件　如下。　切削用量：ｖ￣＝ｌＯ～１５ｍ／ｍｉｎ；ａｐ＝Ｏ．１－０．２ｍｉｎ　车刀材料：高速钢（Ｗ１８ＣＡＶ）　切削条件：车削时尽可能主切削刃平行工件轴线，加　注充分的乳化液作泠却，可提高分头效率和延长粗车刀使　用寿命。　如图３、４所示用一把刀头宽度略大于牙顶宽的切断　刀，先进行分槽，然后再进行粗车。用这种刀进行分线的　优点是分线速度快、效率高、分线精度也高，不容易出现　乱纹。具体的操作如下。　

图３　宽刃刀几何参数　①刃磨一把刀头宽度为３．５５ｒａｍ的宽刃刀，宽刃刀刀　头宽度略小于梯形螺纹螺距Ｐ减牙顶宽　装车刀时，切　断刀的主切削刃要平行梯形螺纹的外圆，切削深度为　０．１ｍｍ，开动车床，走一刀分第一条螺旋槽。由于一次可　划出两条螺旋线，故分线时间比用尖刀划线节约了一倍的　时间，共需移动小滑板三次，提高了生产效率。具体如图　３所示。　②移动小滑板，使小滑板刻度值转过６ｒａｍ，切削深度　不变，一刀切削分第二条螺旋槽（这时要检测导程是否正　确）。　蔓：　Ｊ　，　③第三条螺旋槽的分线法如上。　ｌ。１ｌｌ　－’　（２）利用移动小溜板及高强度梯形螺纹撵刃避　速　粗车（高强度梯形螺纹排刀如图４所示）　≯喾　一　霞