車削梯形螺紋與三角螺紋相比,螺距大、牙型角大、切削餘量大、切削抗力大,而且精度要求高,加之工件一般都比較長,所以加工難度較大。一般車削梯形螺紋我們采用以下幾種方法。
1.直進法
螺距小於4mm和精度要求不高的工件,可用一把梯形螺紋車刀,即每一刀都在X向進給,直至牙底處。采用此方法加工梯形螺紋時,螺紋車刀的三個切削刃都要參與切削,導致加工排屑艱苦,切削力和切削熱增長,刀頭磨損嚴重,容易產生“紮刀”和“崩刃”現象,因此這種方法不合適大螺距螺紋的加工。
2.斜進法
螺紋車刀沿牙型一側平行的方向斜向進刀,直至牙底處,用此方法加工梯形螺紋時,車刀始終隻有一個側刃參與切削,從而使排屑較順利,刀尖的受熱和受力情形有所改良,不易產生“紮刀”等現象。
3.左右切削法
用梯形螺紋車刀采用左右車削法車削梯形螺紋兩側麵,每邊留0.1~0.2mm的精車餘量,並車準螺紋小徑尺寸,螺紋車刀分辨沿左、右牙型一側的方向交叉進刀,直至牙底。這種方法與斜進法較類似,利用此方法螺紋車刀的兩刃都參與切削。
以上三種方法加工時的刀具一般采用高速鋼材料的刀具,粗、精車各一把刀,且切削是主軸轉速不高,在整個切削過程中冷卻液一直使用,導致生產效率低,操作者勞動強度大。
在實際生產中對精度要求不是很高的梯形螺紋加工時用硬質合金刀具按著牙形角(角度尺定在29°30′)刃磨,刀頭寬度1.982mm,右側加一螺旋升角,左側減去一螺旋升角,主軸轉速在400r/min左右,采用直進法加工,應把車床各滑板間隙調整到理想狀態,最初時中滑板進刀量為1.2mm,以後依次遞減,直至螺紋的小徑尺寸,因為螺距為6mm,可以被車床絲杠螺距整除,可以抬開合螺母進行退刀;如螺距不能被車床絲杠螺距整除,依據個人的操作熟練情況選擇適合的主軸轉速來進行加工,但建議最低主軸轉速不低於260r/min。在臨界螺紋終點距離時,可以用操縱壓杆適度控製正轉時的轉速,但千萬不能壓得過位,以導致反轉。
加工時,為減小切削力,往往采用左右借刀切削法,當采用左右借刀切削法強力車削右旋螺紋時,用右主刀刃切削時,刀具承受了工件給它的力,其中軸向分力Px與刀具的進給方向相同,刀具把這個軸向分力Px傳給床鞍,從而推動床鞍向有間隙一側做快速猛烈的來回竄動,其結果是使刀具來回竄動,並使加工表麵產生波紋,甚至斷刀。因次建議用左側切削刃進行擴槽寬,使加工具有一定的穩定性,提高刀具耐用度。
結合梯形螺紋的加工特點及刀具在切削過程中的受力情形,可以更好地提高加工效率,縮短加工時間。同時,對於大螺距的梯形螺紋、蝸杆等形狀螺紋具有通用性。
參考文獻:
[1]車工工藝學(96新版).中國社會勞動保障出版社,1997.52.
[2]機械切削工技能.機械工業出版社,2004.7.
[3]機械工人切削手冊(第五版).中國社會勞動保障出版社,2003.3.