多头蜗杆的车削方法

浅谈多线蜗杆的车削方法柴新颖【摘要】提高多线蜗杆加工的效率和质量一直是难点问题.针对多线蜗杆在车削过程中容易出现“扎刀”、“分线不匀”及粗加工效率低等问题进行分析,提出采用分层进刀车削多线蜗杆的方法.该方法从正确刃磨蜗杆车刀、粗车分线(刻线法)、精车分线及分步加工、分线精度检测等方面入手较好地解决了以上问题.通过实践,学生在车削多线蜗杆时,不仅可以有效地保证工件的加工质量,而且提高了加工效率.【期刊名称】《北京工业职业技术学院学报》【年(卷),期】2017(016)004【总页数】6页(P46-51)【关键词】多线蜗杆;刻线;分线;分层;车削【作者】柴新颖【作者单位】北京科技高级技术学校机械工程系,北京102308【正文语种】中文【中图分类】TH161多线蜗杆的加工不仅是中、高级车工技能鉴定经常考核的内容，而且也是车工实操训练中难度较大的实习课题。

由于其导程角较大、牙型深、切削层面积大，所以加工时效率低，还常常会出现“扎刀”现象，由于操作者个人的技术水平问题，在加工中出现“分线不匀”问题。

如何解决这些问题，使加工的工件既符合图纸技术要求又提高加工效率呢？笔者根据多年从事车工实习指导教学经验，从以下几个方面入手：正确刃磨车刀、采用分层法粗车、精车分线及步骤和正确的检测，较好地解决了车削中“扎刀”的问题，也提高了加工效率和分线精度。

车削蜗杆的方法主要有左右切削、切槽、分层切削3种方法[1]。

1.1 左右切削法在车削中为防止3个切削刃同时参加切削而引起扎刀，利用左右进给的进刀方式逐渐车至槽底的方法，称为左右车削法。

采用左右车削法车削时，背吃刀量不能太大，尤其是向右侧赶刀时，存在切削阻力大，排屑不顺畅，易产生“扎刀”现象，并且效率低。

1.2 切槽法切槽法是先用矩形螺纹车刀将螺旋直槽车至蜗杆齿根处，然后再粗车刀粗车成形的方法，称为直槽法。

利用直槽法车削比左右切削法效率提高了，但是学生需要刃磨切槽刀、蜗杆粗、精车刀，由于切槽刀的角度及刃磨是一大难点，不易掌握，当模数较大时，刀头太长，刀具强度低，易产生刀头折断现象。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

高精度多头蜗杆的车削方法
杨勇红
【期刊名称】《机械制造》
【年(卷),期】2000(038)009
【摘要】@@ 图1所示的蜗杆是我厂生产的高精度零件,该零件除有螺牙齿形和螺牙径向跳动公差要求外,还有要求较高的轴向齿距极限偏差±O.015mm和轴向齿距极限累积误差±0.03mm的精度要求.若采用传统的加工工艺,则需使用高精度的四等分夹具,但这种夹具在制作上较为困难,对小批量生产的企业来讲,这种方法是不经济的.若象通常那样采用在小刀架上加装百分表的办法来进行加工,也需较长的辅助工时,同时反复拆装分度误差也大,很难保证零件精度.为此我们采用了在小刀架上安装光栅数量尺的办法来分度,效果很好,现介绍如下:
【总页数】1页(P29)
【作者】杨勇红
【作者单位】新疆第三机床厂,乌鲁木齐,830006
【正文语种】中文
【中图分类】TH16
【相关文献】
1.数控车削多头螺纹(蜗杆)的精度控制方法 [J], 张培彦;刘静静
2.多头蜗杆的车削工艺研究分析 [J], 谢卫国
3.数控车削多头螺纹(或蜗杆)的精度控制方法 [J], 张培彦;刘静静
4.多头蜗杆的车削 [J], 张燕平
5.在多线螺纹和多头蜗杆车削教学中应注意的两个问题 [J], 李小强;王宏斌
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单件生产中多头蜗杆的车削论文：单件生产中多头蜗杆的车削摘要：随着时代的发展,科技的进步，新产品、新工艺在不断创新，然而一些传统的加工技术也仍然具有实用价值，如:多头蜗杆的加工方法和技术不断地发扬光大,这也是机械工人义不容辞的责任。

关键词：螺纹；车削方法；夹具在机械加工中,螺纹的车削占有较大的比重，而在多种类别中，模数螺纹也就是蜗杆的加工，尤其是多头蜗杆的加工难度更大些，车削方法也更难掌握。

因此要求我们采用更合理的措施和方法，来保证多头蜗杆的车削精度和技术要求。

一、机械加工中常见的几种车削方法无论单头蜗杆还是多头蜗杆，其基本形状都是两端较细、长，中间螺纹部分稍粗，并且螺纹部分与两端的台阶都有较严格的行位公差要求。

多头蜗杆不仅与其他蜗杆一样具有牙形深，加工余量大的特点，而且分头时很容易产生误差。

随着头数的增多，螺旋升角也在增大，对刀具刃磨的要求也更加严格，在单件生产中，如何来保证这些精度和要求呢？1.一夹一顶车削这是机械加工中，加工轴类零件最常见、最普通的一种装夹加工方法，即方便又牢固，作为一般加工完全可以，然而加工精度较高的工件时，要采用这种方法，必须用四爪盘找正，（以保证工件的精度）。

装卡要牢固，有的操作者怕夹伤工件，就用垫铜皮的方法加以预防，由于加工螺纹时，螺旋升角，对车削的阻力也大，所以装卡一定要牢固，牢固了就会卡伤工件（尽管垫铜皮了）夹的不牢固工件会产生旋转，也会产生位移，怎样才能既保证精度又不使工件夹伤呢？2.两顶尖车削这种加工方法是一种较方便的能保证工件有良好同轴度的加工方法，它是采用两顶尖支承工件，因此不会夹伤工件的现象发生。

可是它的强度呢？在一次技能竞赛中，加工的就是一个蜗杆，有位师傅就是采用两顶尖的方法进行车削，其结果是撅了一次，又一次，最终把工件撅废了，也没能完成以上两种车削方法虽然都可行。

但一个容易夹伤工件，一个容易撅废工件，人什么方法使其即装夹牢固又不夹伤工件，即保证精度而又不撅活呢？二、夹具的合理使用我这里所说的夹具，并不是制造特别复杂的那种，它只是一个带有开口的夹套。

总第215期2021年第3期机械管理幵发MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENTTotal 215No.3,2021机械分析与设计D01:10.16525/l4-1134/th.2021.03.029Z A型多线蜗杆的车削加工方法殷勇(中钢集团西安重机有限公司，陕西西安710201 )摘要：以某公司生产过的Z A 型三线蜗杆为例，详细分析其在普通车床上的车削加工技术。

结合生产实践，分 析零件参数、加工设备和刀具、加工步骤，得出“在普通车床上加工Z A 型三线蜗杆的方法，不仅可使制造和刃 磨方便、成本低，适用于单件小批量制造，而且能够完成粗精加工，省去繁锁的精磨工序，效率较高，满足一般 加工精度和使用要求”的结论。

关键词：Z A 型多线蜗杆车削加工中图分类号:TG 511文献标识码:A文章编号：1003-773X (2021 )03-0068-03引言蜗杆传动具有突出的特点，传动比大、结构尺寸紧凑、工作可靠性高、寿命长、冲击小、无噪声，轴向 力大、易发热、效率低。

所以蜗杆传动通常用来传递 两个交错轴之间的运动和动力。

本文就以常见的ZA 型多线蜗杆为例，对其车 削加工技术进行研究。

1蜗杆传动概况蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成（见图1),用于传 递交错轴之间的运动和动力，一般两轴交错角为 90° ,且以蜗杆为主动件，具有如下特点[1_3]:1) 传动比大，传动准确。

设蜗杆头数为2|，蜗轮 齿数为则蜗杆传动的传动比i =泌1Q 2) 传动平稳、无噪声。

蜗轮副的啮合是连续的， 且啮合齿对多。

3) 如果蜗杆的螺旋升角小于啮合面的当量摩擦 角时，能够实现自锁。

4) 传动效率低。

通常传动效率为〇.5~0.92,自锁 蜗轮副的传动效率为0.4 ~ 0.45。

5) 蜗轮副易发热磨损。

蜗轮副是滑动摩擦传动， 运行中会产生较大的热量，故蜗轮的制造材料常为 青铜等有色金属。

图1蜗杆传动收稿日期：2021-01-23作者简介：殷勇（1962—），男，上海人，毕业于陕西广播电视大 学机械设计与制造专业，专科，工程师，长期从事技术和质量 管理、知识产权管理及冶金机械装备加工工艺研究工作。

双头ZA蜗杆的车削及检测分析姓名：韩龙专业：数控技术班级：11届数车预备技师指导老师：贾慧兰答辩日期：成绩：目录引言 (2)一、双头阿基米德(ZA)蜗杆的图纸分析 (3)（一）蜗杆的基本要素及尺寸计算 (4)（二）ZA蜗杆的车削难点分析 (5)二、双头阿基米德（ZA）蜗杆的车削加工 (5)（一）装夹方式的选择 (6)（二）刀具几何参数、结构及装刀方法选用 (7)（三）图1-1双头ZA蜗杆车削方法的应用与具体的车削步骤 (8)（四）切削用量的选择 (8)（五）车削加工中应注意的问题 (8)三、双头ZA蜗杆的检测及质量分析 (8)（一）蜗杆质量表面、尺寸、形状精度的检测 (9)（二）蜗杆的质量分析 (10)四、结束语 (11)五、致谢词 (12)参考文献 (13)摘要本文通过对双头阿基米德(ZA)蜗杆的加工难点的分析、制定出其车削工艺、精度的检测方法、质量分析等相关内容的介绍，使我们对在普通卧式车床车削蜗杆的工艺有了较为深刻的认识和理解。

有助于日后加工中加工经验的积累和参考应用。

关键词：双头蜗杆加工质量分析检测引言蜗杆、蜗轮组成的蜗杆副，常用于减速传动机构中，以传递两轴在空间成90°交错的运动，蜗杆的齿形角（α）是在通过蜗杆轴线的平面内，轴线垂直面与齿侧之间的夹角。

蜗杆一般可分为米制蜗杆（α＝20°）和英制蜗杆（α＝14.5°）两种。

我国常用的米制蜗杆。

按齿形分又可分为轴向直廓蜗和法向直廓蜗杆。

通常轴向直廓蜗杆应用较多，即阿基米德蜗杆。

蜗杆的力学性能要求及选材：1.足够的强度；2.良好的减摩、耐磨性；3.良好的抗胶合性；40、45，调质HBS220~300——低速，不太重要、40、45、40Cr，表面淬火，HRC45~55——一般传动；15Cr、20Cr、12CrNiA、18CrMnT1O20CrK渗碳淬火、HRC58~63——高速重载；本文主要介绍双头阿基米德（ZA）蜗杆的车削与检测技术，蜗杆结构部分待加工，如图1-1所示。

高效加工蜗杆的数控车削方法，超有用！随着当今时代电子信息技术的突飞猛进，现代机械设备不断向自动化、数控化方向发展。

数控机床是现代制造业的基础技术，是提高产品质量和劳动生产率必不可少的手段，数控技术的发展和应用水平也是一个国家综合国力的标志，普通车床的加工也逐步被数控车床所取代。

对于蜗杆的加工，因螺距大，牙型深，加工余量大，再因其牙型特点，车削时刀刃与工件接触面大，容易发生振动，加工途中极易因工件与刀具间切屑的挤压造成刃具损坏，产生“扎刀”现象，造成蜗杆报废，而且加工时间周期长。

本文结合具体的生产实际，从刀具、车削方法和切削参数等方面对现有的加工进行改进，改善了刀具受力情况、提高了加工质量和切削效率；因数控程序简单，操作性强，为此类零件的加工提供了一定的借鉴、参考。

一、蜗杆的特性及参数的计算1.蜗杆的特性常用的蜗杆有公制（齿形角为40o）和英制（齿形角为29o）两种。

我国大多数采用公制蜗杆。

而最常用的是阿基米德蜗杆（即轴向直轮廓蜗杆）它的齿面为阿基米德螺旋面，端面是阿基米德螺旋线，如图1所示。

轴向齿廓（A-A截面）是直线，而法面（N-N截面）的齿形则为曲线,如图2所示。

2.蜗杆的结构及参数根据生产的要求，所要加工的蜗杆为公制蜗杆，模数Mx=3，齿形角为40o，材料45号钢，具体参数如表1所示。

蜗杆的结构和尺寸要求如图3所示。

如图所示，该蜗杆的尺寸精度和形位公差要求高，加工难度大，为了保证其精度要求，应尽量采用高精度的设备。

另外，公司产品以多品种小批量为主，采用专用铣削机床投入成本高，如果使用普通车床加工，对人员的要求很高，而且加工成本很高，效率太低，产品质量难以保证。

因公司的机床设备多样化，数控加工机床占生产设备70%左右，所以本次加工蜗杆决定采用高精度的数控车床HARDINgE （Quest 8/51），该数控车床为斜床身，12位刀塔，定位精度0.00mm ，重复定位精度0.005mm，Fanuc series 21i-T操作系统，最高转速3 500r/min，最低加工转速50r/min，最大加工直径400mm。

浅谈六头蜗杆的车削工艺方式1 图样分析（1）蜗杆是改变速比快慢最有效的传统部件，是电机高速转动的连接部件；（2）根据多线蜗杆使用要求，保证内孔与齿形同轴度要求是多线蜗杆加工的工艺保证；（3）多线蜗杆的分度误差是加工工艺的重要着眼点；（4）测量分度误差应使用单针或三针测量的方法；（5）使用工艺手段保证辅助工装的质量和精度；（6）粗车蜗杆时由于导程大、齿形深、切削面积大、要求刚性好，故采用一夹一顶的装夹方式，可大幅提高效率、增强工件刚性；（7）粗车齿形时采用垂直装刀法安装粗车刀、弥补因导程角增加而产生的切削力变化给刀具前后角造成的影响，防止产生切削振动和扎刀现象；（8）精车蜗杆采用两顶尖装夹的同时，还需采用带限位的拨盘以提高装夹的安全性和可靠性；（9）精车齿形时为保证精度和分度误差采用最低转速和点动方法利用惯性减速，底线—齿根圆实际位置尺寸要求定位零线为径向刀尖的不变刻度值；（10）为保证切削顺利选择植物油做切削油可有效提高精车效率和精度。

2 蜗杆车削主要参数六头蜗杆导程：分度圆处导程角：车削与测量所需参数：蜗杆齿顶圆直径：蜗杆分度圆直径：蜗杆齿根圆直径：轴向齿顶宽：轴向齿根宽：3 蜗杆车削工艺流程（1）材料正火处理；（2）用三爪卡盘夹毛坯外圆，伸出长度80mm，车端面、钻中心孔，车夹头；（3）调头，划线车总长至167.5m，钻中心孔；（4）一夹一顶车外圆至Φ43mm；（5）夹Φ43mm外圆，顶另一端中心孔，车台阶轴外圆至Φ28mm，长度车至Φ50mm；（6）头夹Φ43mm外圆，钻孔，精车孔至Φ；（7）将车好孔的零部件加热后将定位心轴（堵头）压入孔内，用三爪卡盘夹Φ28mm一端，活顶尖顶堵头车大外圆至Φ42mm；（8）在Φ42mm外圓上划六条导程线和六条齿顶宽线；（9）利用划线分头粗车轴向蜗杆；（10）利用小刀架分头半精车蜗杆；（11）利用专用分度盘分头，两顶尖装夹精车蜗杆；（12）用中心架修研中心孔，两顶尖装夹精车各外圆至尺寸要求。

浅谈快速强力车削蜗杆的方法【摘要】蜗杆的加工方法很多，如车削、铣削、磨削、旋风铣削、滚压等。

但在普通机械加工中,快速强力车削蜗杆有一定的难度,尤其是多线蜗杆加工时更难，原因是多线蜗杆要求每条螺旋纹的牙型角相等、齿厚相等、周节相等，且蜗杆的齿深较深，切削面积大，较难掌握。

为此我在实践中总结了一套能快速强力车削好蜗杆的方法，该方法也适用于车削大螺距蜗杆。

【关键词】蜗杆;快速强力;车削蜗杆，蜗杆传动常用于作减速活动的传动机构中。

蜗杆的加工方法很多，如车削、铣削、磨削、旋风铣削、滚压等。

但在普通机械加工中,快速强力车削蜗杆有一定的难度,尤其是多线蜗杆加工时更难，原因是多线蜗杆要求每条螺旋纹的牙型角相等、齿厚相等、周节相等，且蜗杆的齿深较深，切削面积大，较难掌握。

为此我在实践中总结了一套能快速强力车削好蜗杆的方法，该方法也适用于车削大螺距蜗杆。

快速强力车削蜗杆具体做法如下：1.刀具特点快速强力车削蜗杆车刀，它是由刀杆和刀头两部分组成，分述如下：1.1刀杆部分(图1)主要由弹簧刀杆和弹性方面方套组成在弹簧刀杆的弹性开口中，装有上下两个弹簧圈，形成“双弹簧圈”结构。

刀杆可任意转出螺旋角，并由刀杆后部的螺帽紧固。

弹簧刀杆的作用主要是：消除切削时；因径向力的周期变化而引起的振动。

由于弹簧刀杆刚度低、弹性好，故当切削力增大时，刀具便向下向后退让，使切削力减少，而切削力减少时，刀具又向上向前推进，使切削力不至减弱，以此来消耗振动时所产生的能量，即消除了振动。

此外，弹簧刀杆还有防止扎刀的作用。

为了保持刀具的刀削角度，粗车刀刀尖安装高度，应高于车床中心0.5～1毫米。

1.2刀头部分刀头分粗车刀头和精车刀头，都是超硬高速钢磨制成。

（1）粗车刀头如图2所示，其尺寸确定方法如下：刀尖宽度：SC=0.697MX-1(毫米)例如粗车MX5蜗杆刀头宽度为：SC =0.697×5-1≈2.5(毫米)前角：12°～15°公式表示刀尖宽度比蜗杆槽宽度小1毫米，这是考虑精车余量和左右赶刀造成齿槽略宽于刀头，其中精车余量0.3毫米左右。

课题：车多头蜗杆一、讲授指导：1.组织教学：（1）集中点名；（2）检查学生出勤及工作防护用品穿戴情况。

二、导入并讲授新课：蜗杆和蜗轮组成的运动副常用于减速传动机构中，以传递两轴在空间成90°的交错运动，如车床溜板箱内的蜗杆副。

蜗杆的齿形与梯形螺纹很相似，其轴向剖面为梯形，但蜗杆的齿形较深，切削面积大，车削时比一般梯形螺纹困难些。

车蜗杆时，首先要选择合理的车刀几何参数，其次要采用合理的进刀方法，才能顺利完成蜗杆车削加工。

（一）蜗杆的一般技术要求1.蜗杆的周节必须等于蜗轮周节2.蜗杆分度圆上的法向齿厚公差或轴向法向齿厚公差符合标准要求；3.蜗杆分度圆径向跳动量不得大于允许范围。

（二）米制蜗杆车削时的有关尺寸计算例：车削蜗杆轴，齿形角α=20°，分度圆直径d1=36mm，轴向模数mx=3mm头数z1=1，求蜗杆基本要素尺寸。

解：根据公式：轴向齿距 px =πmx=3.14×3mm=9.42mm导程 pz =z1πmx=1×3.14×3mm=9.42mm齿顶高 ha =mx=3mm齿根高 hf =1.2mx=1.2×3mm=3.6mm全齿高 h=2.2mx=2.2×3=6.6mm齿顶圆直径 da =d1＋2mx=36mm＋2×3mm=42mm齿根圆直径 df =d1－2.4mx=36mm－2.4×3mm=28.8mm轴向齿顶宽 sa =0.843mx=0.843×3mm=2.529mm轴向齿根槽宽 e f =0.697m x =0.697×3mm=2.091mm 轴向齿厚 s x =2px = 242.9 mm=4.71mm导程角 tan γ= 1d px π =36143⨯。

px =0.084 γ=4°48′法向齿厚 s n =2px cos γ= 242.9 mm ×cos4°48′=4.696mm（三）蜗杆车刀几何形状及刀磨蜗杆车刀一般选用高速钢材料。

一、引言在机械传动中，蜗杆跟蜗轮啮合（即蜗轮副），常用于两轴在空间交错成直角的传动。

在分度传动和动力降速传动过程中都广泛使用蜗杆副。

蜗杆副传动时，蜗杆一般是主动轮，蜗轮是从动轮，因而可应用于防止倒转的传动装置上。

多线蜗杆的加工主要是解决蜗杆的分线问题，根据多线蜗杆在轴向和圆周个螺旋线在轴向和圆周方向等距、等角度分布特点，常见的分线方法有：轴向分线法、圆周分线法两类。

二、多线蜗杆的车削方法轴向分线法：当车好第一条螺旋槽后，把车刀沿轴线方向移动一个螺距，再车第二条螺旋槽。

这种方法主要是如何解决精确移动一个螺距的问题，具体方法如下：小滑板刻度分线法，这种方法是利用小滑板刻度盘的刻线值使车刀沿轴向移动一个螺距，以达到分线的目的。

分线时必须注意的事项：分线前必须保证小滑板导轨与工件轴线平行度，否则会产生误差。

一般校正差值在0.02mm范围内。

蜗杆分线时要注意小滑板手柄旋转方向，转动时要消除空行程，以免因丝杠与螺母的间隙产生分线误差。

车削精度较高、导程较大的蜗杆时。

可利用百分表（或千分表）和量块分线法圆周分线法，常见的分线方法有以下几种：交换齿轮分线法，如果当主动轮Z1的齿数是螺纹线数的整数倍时，就可利用交换齿轮分线。

用卡盘卡爪分线，由于三爪、四爪卡盘之间的角度是相等的，用这种方法分线的条件是在两顶尖安装状态下，前顶尖安装在卡盘上利用自身的条件车成，以保证前顶尖的正确性。

用分度盘分线，这种分线方法利用圆周上有精确刻线，利用刻线来分线，这种方法优点是：分线精度高，操作简便，适用于分线精度要求较高的批量生产，是一种理想的分线方法。

以上介绍和分析了常见多线螺纹的分线方法。

在实践中，很少用高精度、高科技的测量工具和手段来进行检测，如用工具显微镜测量螺距的精度，而常采用齿厚卡尺、三针来测量多线蜗杆的螺乐的成长中逐步具备助人工作者的基本素质，可以运用积极情绪体验理念，遵循积极情绪体验获得的途径，通过团体心理训练等方式增强心理委员的积极情绪体验。