梯形螺纹车削

模块一：车削加工梯形螺纹

相关理论知识

一、梯形螺纹的尺寸计算

国家标准规定梯形螺纹的牙型角为30°。下面就介绍30°牙型角的梯形螺纹。

30°梯形螺纹（以下简称梯形螺纹）的代号用字母“Tr”及公称直径×螺距表示，单位均为mm。左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”，右旋则不注出。例如Tr36×6等。

P内螺纹

30°

R2 R1

R1

外螺纹

梯形螺纹牙型 图8.1 梯形螺纹的牙型

二、梯形螺纹车刀

车刀分粗车刀和精车刀两种。 ⑴.梯形螺纹车刀的角度。

①.两刃夹角 粗车刀应小于牙型角，精车刀应等于牙形角。 ②.刀尖宽度 粗车刀的刀尖宽度应为1／3螺距宽。精车刀的刀尖宽应等于牙底宽减0.05㎜。

③纵向前角 粗车刀一般为15左右，精车刀为了保证牙型角正确，前角应等于0，但实际生产时取

5°～10°。

④纵向后角 一般为6°～8°。

⑤两侧刀刃后角 a1＝（3°～5°）＋φ a2＝（3°～5°）-φ ⑵梯形螺纹的刃磨要求。

①用样板校对刃磨两刀刃夹角。图示8.2

Zh3d2d3dacH4D2、d2D1D4 图8.2 样板

②有纵向前角的两刃夹角应进行修正。

③车刀刃口要光滑、平直、无虚刃，两侧副刀刃必须对称刀头不能歪斜。

④用油石研磨去各刀刃的毛刺。

表8.1 梯形螺纹各部分名称、代号及计算公式 名称 牙型角 螺距 牙顶间隙 外螺纹 内螺纹 大径 中径 小径 牙高 大径 中径 小径 牙高 牙顶宽 牙槽底宽 代号 α P ac d d2 d3 h3 D4 D2 D1 H4 f、f′ W、W′ P ac 计算公式 α=30° 由螺纹标准确定 1．5～5 0．25 6～12 0．5 14～44 1 公称直径 d2= d-0.5 P d3= d-2 h3 h3=0.5 P+ac D4= d+2ac D2=d2 D1= d- P H4=h3 f= f′=0.366P W=W′=0.366P-0.536 ac

相关实践知识

梯形螺纹的轴向剖面形状是一个等腰梯形，一般作传动用，精度高；如车床上的长丝杠和中小滑板的丝杠等。 一、螺纹的一般技术要求

（1）螺纹中径必须与基准轴颈同轴，其大径尺寸应小于基本尺寸。 （2）车梯形螺纹必须保证中径尺寸公差。 （3）螺纹的牙形角要正确。

（4）螺纹两侧面表面粗糙度值要低。 二、梯形螺纹车刀的选择和装夹

1、车刀的选择 通常采用低速车削，一般选用高速钢材料。 （1）高速钢梯形螺纹粗车刀 为了便于左右切削并留有精车余量，刀头宽度应小于槽底宽W。

（2）高速钢梯形螺纹精车刀

车刀纵向前角γp=0°,两测切削刃之间的夹角等于牙型角。为了保证两测切削刃切削顺利，都磨有较大前角（γo=10°~20°）的卷屑槽。但在使用时必须注意，车刀前端切削刃不能参加切 削。

10°?15°

8°

(3°～5°)+φ

030°-30'

(3°～5°)-φ高速钢梯形螺纹粗车刀

图8.2 高速钢螺纹粗车刀

高速钢梯形螺纹车刀，能车削出精度较高和表面粗糙度较小的螺纹，但生产效率较

12°8°10°30°106°16°低。

图8.3 高速钢螺纹精车刀

2、车刀的装夹

①车刀主切削刃必须与工件轴线等高（用弹性刀杆应高于轴线约0.2mm）同时应和工件轴线平行。

②刀头的角平分线要垂直与工件的轴线。用样板找正装夹，以免产生螺纹半角误差。如右图所示 三、工件的装夹

一般采用两顶尖或一夹一顶装夹。粗车较大螺距时，可采用四爪卡盘一夹一顶，以保证装夹牢固，同时使工件的一个台阶靠住卡盘平面，固定工件的轴向位置，以防止因切削力过大，使工件移位而车坏螺纹。 四、车床的选择和调整

1、 挑选精度较高，磨损较少的机床 2、 正确调整机床各处间隙，对床鞍、中小滑的配合部 图8.4 用样板找正装夹板 分进行检查和调整、注意控制机床主轴的轴向窜动、径向圆跳动以及丝杠轴向窜动。

3、 选用磨损较少的交换齿轮。 五、梯形螺纹的车削方法

（1） 螺距小于4mm和精度要求不高的工件，可用一把梯形螺纹车刀，并用少量的左

右进给车削。

（2） 螺距大于4mm和精度要求较高的梯形螺纹，一般采用分刀车削的方法。

①粗车、半精车梯形螺纹时，螺纹大径留0.3mm左右余量且倒角成15o②选用刀头宽度稍小于槽低宽度的车槽刀，粗车螺纹（每边留0.25~0.35mm左右的余量）

③用梯形螺纹车刀采用左右车削法车削梯形螺纹两侧面，每边留0.1~0.2mm的精车余量，并车准螺纹小径尺寸，见图8.5a、b。

图8.5

④精车大径至图样要求（一般小于螺纹基本尺寸）。

⑤选用精车梯形螺纹车刀，采用左右切削法完成螺纹加工，见图8.5c、d。 练习

p1.630°3.2其余全部倒角2×45°6.350图8.6

加工步骤：

（1） 一夹一顶装夹工件。

（2） 工件伸出60mm左右，找正夹紧。 （3） 粗、精车外圆Ф320 —0.375长50。

（4） 车槽6×3.5深。

（5） 两端倒角，粗车Tr32×6梯形螺纹。 （6） 精车梯形螺纹至尺寸要求。 （7） 检查卸车。

注意事项

1、 梯形螺纹车刀两侧副切削刃应平直，否则工件牙型角不正；精车时刀刃应保持锋利，要求螺纹两侧表面粗糙度要低。

2、 调整小滑板的松紧，以防车削时车刀移位。

3、 鸡心夹头或对分夹头应夹紧工件，否则车梯形螺纹时工件容易产生移位二损坏。

4、 车梯形螺纹中途复装工件时，应保持拨杆原位，以防乱牙。 5、 工件在精车前，最好重新修正顶尖孔，以保证同轴度。 6、 在外圆上去毛刺时，最好把砂布垫在锉刀下进行。 7、 不准在开车时用棉纱擦工件，以防出危险。

8、 车削时，为了防止因溜板箱手轮回转时不平衡，时床鞍移动时产生窜动，可去掉手柄。

9、 车梯形螺纹时以防“扎刀”，建议用弹性刀杆。

6.36×3.5d1d2d模块二：梯形螺纹的测量及质量分析

梯形螺纹的测量方法：

（1）综合测量法 用标准螺纹环规综合测量

（2）三针测量法 这种方法是测量外螺纹中经的一种比较精密的方法。适用于测量一些精度要求较高、螺纹升角小于4o的螺纹工件。测量时把三根直径相等的量针放在螺纹相对应的螺旋槽中，用千分尺量出两边量针顶点之间的距离M，如图下所示

图8.7

例：车Tr32×6梯形螺纹，用三针测量螺纹中径，求量针直径和千分尺读数值M？

量针直径dD=0.518P=301mm

千分尺读数值 M＝d2+4.864dD-1.866P ＝29+4.864×3.1-1.866×6 =29+15.08-11.20 =32.88mm

测量时应考虑公差，则M＝32.88 –0.118mm为合格。三针测量法采用的量针一般是专门制造的。

（3）单针测量法 这种方法的特点是只需用一根量针，放置在螺旋槽中，用千分尺量

出螺纹大径与量针顶点之间的距离A。

A=（M+d）/2

注意事项

1、 车梯形螺纹中途复装工件时，应保持拨杆原位，以防乱牙。

2、 工件在精车前，最好重新修正顶尖孔，以保证同轴度。 3、 在外圆上去毛刺时，最好把砂布垫在锉刀下进行。 4、 不准在开车时用棉纱擦工件，以防出危险。

5、 车削时，为了防止因溜板箱手轮回转时不平衡，时床鞍移动时产生窜动，可去掉手柄。

6、 车梯形螺纹时以防“扎刀”，建议用弹性刀杆。

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