保證多線螺紋切削加工精度的方法

馬明華

摘 要：多線螺紋切削加工技術要求高，難度大，不易掌握。通過對機床設備的檢查調整、螺紋車刀的改進以及關鍵的多線螺紋切削加工操作步驟和方法，較好地保證了多線螺紋的加工精度，并縮短加工時間。

關鍵詞：調整；多線螺紋車刀；切削用量；分線精度

螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線所形成的螺紋稱為單線螺紋（蝸桿），沿兩條或兩條以上的螺旋線所形成的螺紋，該螺旋線在軸向等距分布稱之為多線螺紋（蝸桿）。多線螺紋在工礦企業生產應用中最常見的是多線梯形螺紋和多線蝸桿螺紋。多線螺紋工件技術加工要求高，切削加工精度難掌握，屬于難度中等偏上加工件。

影響多線螺紋切削加工精度的主要因素一是設備方面：由于多線螺紋工件技術要求較高，螺旋升角大，刀具與工件的切削接觸面寬，切削抗力大，工件剛性差。因此，往往由于機床設備沒有達到使用要求而使切削失敗，尺寸精度、表面精度不達要求，容易發生事故。二是刀具方面：多線螺紋導程大，影響刀具的工作角度，使切削不順利，齒形精度和表面精度不達要求，切削加工時間延長。三是操作方法：切削加工操作方法不當或切削步驟混亂，將嚴重影響多線螺紋的分線精度、尺寸精度、表面精度及其他精度。亦不能在規定時間內完成工件的切削加工。若螺紋分線出現誤差，使車削的多線螺紋的螺距不相等，則會直接影響內外螺紋的配合性能（或蝸桿與蝸輪的嚙合精度），增加不必要的磨損，降低使用壽命。

1 機床設備檢查調整

車床的各部間隙調整要適當，特別是大、中、小拖板的間隙及絲桿、刻度盤等的間隙。中拖板手柄轉動靈活、進退自如。車床的摩擦離合器要調整到位，正、反轉操作靈敏可靠。因切削力大，刀架、三爪卡盤、頂尖等裝置要檢查是否安全可靠。刀具安裝須保證足夠的強度，刀尖伸出刀架不宜太長，約為20～30毫米。

根據多線螺紋的導程，變換手柄位置及調整掛輪。粗精車采用一夾一頂的裝夾方法，粗車時應盡可能縮短工件的裝夾長度，在保證加工精度的同時，盡可能提高工件剛性。

調整尾座，使頂尖中心與主軸中心線保持一致。檢查中、小拖板的刻度盤刻痕是否清淅，進格數對應的進給量應準確無誤。

2 刀具準備

切削多線螺紋常用高速鋼刀具（亦稱白鋼刀）。考慮到刀具強度、刀具刃磨等方面，梯形螺紋螺距在12mm以內、蝸桿螺紋模數在5mm以內，采用14×14×200或16×16×200白鋼條。

由于多線螺紋的導程較大，因此刀具刃磨時各個幾何角度與單線螺紋車刀的幾何角度不同：（以下角度為加工右旋多線螺紋）

（1）主后角為5°；

（2）刀尖角為多線螺紋牙型角；（刀尖寬度小于螺紋槽底寬0.2～0.3mm。粗車時，刀尖角小于牙型角1°～3°）

（3）左右兩側前角分別為8°、12°；（精車時左右兩側前角應兼顧切削排屑方面和刀尖角的刃磨正確方面）

（4）左側后角為3°～5°加螺旋升角；

（5）右側后角為3°～5°減螺旋升角；

安裝刀具時，采用水平裝刀方法，刀尖必須對準工件軸心，刀尖角的中心線與工件軸心線相垂直。

3 操作步驟與方法

采用的是用小滑板刻度確定直線移動量分線法，具體操作步驟如下：

為保證多線螺紋的加工精度，將切削加工分為粗車、精車兩個工序進行。切削過程中需加注充分的冷卻液。（乳化液配制）

3.1 粗車

粗車選擇主軸轉速70～100轉/分鐘，分五個步驟進行操作：

（1）粗車前進行試切削，確認加工的導程是否正確，同時用刀尖依次將各螺旋線上齒頂寬輕輕刻出。

（2）粗車多線螺紋采用分層切削法：第一次進刀從齒頂刻痕左側橫向進給0.1mm（進給量較小，可防止螺紋面起毛）。第二次進刀在原基礎上橫向進給0.4mm，軸向進給0.05～0.1mm，依次進行切削，直至螺旋槽深的一半。然后停止橫向進給，直接軸向進給0.15～0.2mm，車至槽寬（精車余量略放多一點）。如圖1。

（3）將刀具右側移至螺旋槽右側，依照前面的切削方法，完成第一條螺旋槽的粗車加工（底徑精車余量可小一些）。如圖2。緊接著采用上述方法，依次完成各條螺旋槽的粗車加工。

（4）用刀具的右側刃，小拖板刻度盤向后進給車削，（刀尖至粗車底徑）理清第一條螺旋槽的右側面后，中拖板刻度盤在原來刻度數不動，小拖板刻度盤精確轉過一個螺距，車削另一條螺旋槽的右側面，切削結束后，再進行另一條螺旋槽的右側面切削加工，直至全部切削完畢。

（5）螺旋槽右側面粗車結束后，用齒厚卡尺測量中徑厚度尺寸或用游標卡尺測量齒頂寬，計算一下粗車余量，進行螺旋槽左側面的加工。利用中拖板刻度盤控制刀尖至槽底，用小拖板向前進給切削。切削第一條螺旋槽左側面時，齒厚精車軸向余量控制在0.2mm左右。車至要求后，中拖板刻度盤在原來刻度數不動，小拖板刻度盤向前移動一個螺距，車削另一條螺旋槽右側面，直至全部切削完畢。

3.2 精車

精車選擇主軸轉速10～40轉/分鐘，分三個步驟進行操作：

（1）用螺紋精車刀的前切削刃或切槽刀（刀刃寬度為螺紋的底徑寬度），精車螺紋底徑至圖紙要求尺寸。每次進給0.05～0.1mm，最后一刀空刀切削。

（2）中拖板刻度盤控制螺紋精車刀前切削刃接近槽底（間隙為0.03～0.05mm），小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向后切削螺紋槽右側面。因粗車分線精度較高，所以螺紋槽右側光出既可。接著中拖板刻度盤刻度數原位不動，小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向后精確移動一個螺距，切削另一條螺紋槽右側面，依次直至全部切削完畢。

（3）中拖板刻度盤控制螺紋精車刀前切削刃接近槽底（間隙為0.03～0.05mm），小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向前切削螺紋槽左側面，同時用齒厚卡尺測量螺紋中徑厚度尺寸或用三針測量法測量螺紋中徑，切削至圖紙要求尺寸上公差范圍內。再將精車刀左側刃向前精確移動一個螺距，切削另一條螺紋槽左側面，依次直至全部切削完畢。再次仔細測量，確認無誤后用同樣方法將螺紋中徑尺寸車至圖紙要求尺寸中間公差范圍內。

最后用前切削刃轉過角度，將齒頂的兩邊毛刺清除。

以上的保證多線螺紋切削加工精度的方法，除了做好前兩項工作外，最重要的是切削操作順序及操作方法。嚴格按照上述方法，不僅能確保多線螺紋的加工精度，還能提高切削效率，縮短加工時間，而且操作簡單、易學，適合技校生采用。

參考文獻：

[1] 鄒云杰. 螺紋的精度要求及測量 [J]. 科技風，2008（02）.

摘 要：多線螺紋切削加工技術要求高，難度大，不易掌握。通過對機床設備的檢查調整、螺紋車刀的改進以及關鍵的多線螺紋切削加工操作步驟和方法，較好地保證了多線螺紋的加工精度，并縮短加工時間。

關鍵詞：調整；多線螺紋車刀；切削用量；分線精度

螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線所形成的螺紋稱為單線螺紋（蝸桿），沿兩條或兩條以上的螺旋線所形成的螺紋，該螺旋線在軸向等距分布稱之為多線螺紋（蝸桿）。多線螺紋在工礦企業生產應用中最常見的是多線梯形螺紋和多線蝸桿螺紋。多線螺紋工件技術加工要求高，切削加工精度難掌握，屬于難度中等偏上加工件。

影響多線螺紋切削加工精度的主要因素一是設備方面：由于多線螺紋工件技術要求較高，螺旋升角大，刀具與工件的切削接觸面寬，切削抗力大，工件剛性差。因此，往往由于機床設備沒有達到使用要求而使切削失敗，尺寸精度、表面精度不達要求，容易發生事故。二是刀具方面：多線螺紋導程大，影響刀具的工作角度，使切削不順利，齒形精度和表面精度不達要求，切削加工時間延長。三是操作方法：切削加工操作方法不當或切削步驟混亂，將嚴重影響多線螺紋的分線精度、尺寸精度、表面精度及其他精度。亦不能在規定時間內完成工件的切削加工。若螺紋分線出現誤差，使車削的多線螺紋的螺距不相等，則會直接影響內外螺紋的配合性能（或蝸桿與蝸輪的嚙合精度），增加不必要的磨損，降低使用壽命。

1 機床設備檢查調整

車床的各部間隙調整要適當，特別是大、中、小拖板的間隙及絲桿、刻度盤等的間隙。中拖板手柄轉動靈活、進退自如。車床的摩擦離合器要調整到位，正、反轉操作靈敏可靠。因切削力大，刀架、三爪卡盤、頂尖等裝置要檢查是否安全可靠。刀具安裝須保證足夠的強度，刀尖伸出刀架不宜太長，約為20～30毫米。

根據多線螺紋的導程，變換手柄位置及調整掛輪。粗精車采用一夾一頂的裝夾方法，粗車時應盡可能縮短工件的裝夾長度，在保證加工精度的同時，盡可能提高工件剛性。

調整尾座，使頂尖中心與主軸中心線保持一致。檢查中、小拖板的刻度盤刻痕是否清淅，進格數對應的進給量應準確無誤。

2 刀具準備

切削多線螺紋常用高速鋼刀具（亦稱白鋼刀）。考慮到刀具強度、刀具刃磨等方面，梯形螺紋螺距在12mm以內、蝸桿螺紋模數在5mm以內，采用14×14×200或16×16×200白鋼條。

由于多線螺紋的導程較大，因此刀具刃磨時各個幾何角度與單線螺紋車刀的幾何角度不同：（以下角度為加工右旋多線螺紋）

（1）主后角為5°；

（2）刀尖角為多線螺紋牙型角；（刀尖寬度小于螺紋槽底寬0.2～0.3mm。粗車時，刀尖角小于牙型角1°～3°）

（3）左右兩側前角分別為8°、12°；（精車時左右兩側前角應兼顧切削排屑方面和刀尖角的刃磨正確方面）

（4）左側后角為3°～5°加螺旋升角；

（5）右側后角為3°～5°減螺旋升角；

安裝刀具時，采用水平裝刀方法，刀尖必須對準工件軸心，刀尖角的中心線與工件軸心線相垂直。

3 操作步驟與方法

采用的是用小滑板刻度確定直線移動量分線法，具體操作步驟如下：

為保證多線螺紋的加工精度，將切削加工分為粗車、精車兩個工序進行。切削過程中需加注充分的冷卻液。（乳化液配制）

3.1 粗車

粗車選擇主軸轉速70～100轉/分鐘，分五個步驟進行操作：

（1）粗車前進行試切削，確認加工的導程是否正確，同時用刀尖依次將各螺旋線上齒頂寬輕輕刻出。

（2）粗車多線螺紋采用分層切削法：第一次進刀從齒頂刻痕左側橫向進給0.1mm（進給量較小，可防止螺紋面起毛）。第二次進刀在原基礎上橫向進給0.4mm，軸向進給0.05～0.1mm，依次進行切削，直至螺旋槽深的一半。然后停止橫向進給，直接軸向進給0.15～0.2mm，車至槽寬（精車余量略放多一點）。如圖1。

（3）將刀具右側移至螺旋槽右側，依照前面的切削方法，完成第一條螺旋槽的粗車加工（底徑精車余量可小一些）。如圖2。緊接著采用上述方法，依次完成各條螺旋槽的粗車加工。

（4）用刀具的右側刃，小拖板刻度盤向后進給車削，（刀尖至粗車底徑）理清第一條螺旋槽的右側面后，中拖板刻度盤在原來刻度數不動，小拖板刻度盤精確轉過一個螺距，車削另一條螺旋槽的右側面，切削結束后，再進行另一條螺旋槽的右側面切削加工，直至全部切削完畢。

（5）螺旋槽右側面粗車結束后，用齒厚卡尺測量中徑厚度尺寸或用游標卡尺測量齒頂寬，計算一下粗車余量，進行螺旋槽左側面的加工。利用中拖板刻度盤控制刀尖至槽底，用小拖板向前進給切削。切削第一條螺旋槽左側面時，齒厚精車軸向余量控制在0.2mm左右。車至要求后，中拖板刻度盤在原來刻度數不動，小拖板刻度盤向前移動一個螺距，車削另一條螺旋槽右側面，直至全部切削完畢。

3.2 精車

精車選擇主軸轉速10～40轉/分鐘，分三個步驟進行操作：

（1）用螺紋精車刀的前切削刃或切槽刀（刀刃寬度為螺紋的底徑寬度），精車螺紋底徑至圖紙要求尺寸。每次進給0.05～0.1mm，最后一刀空刀切削。

（2）中拖板刻度盤控制螺紋精車刀前切削刃接近槽底（間隙為0.03～0.05mm），小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向后切削螺紋槽右側面。因粗車分線精度較高，所以螺紋槽右側光出既可。接著中拖板刻度盤刻度數原位不動，小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向后精確移動一個螺距，切削另一條螺紋槽右側面，依次直至全部切削完畢。

（3）中拖板刻度盤控制螺紋精車刀前切削刃接近槽底（間隙為0.03～0.05mm），小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向前切削螺紋槽左側面，同時用齒厚卡尺測量螺紋中徑厚度尺寸或用三針測量法測量螺紋中徑，切削至圖紙要求尺寸上公差范圍內。再將精車刀左側刃向前精確移動一個螺距，切削另一條螺紋槽左側面，依次直至全部切削完畢。再次仔細測量，確認無誤后用同樣方法將螺紋中徑尺寸車至圖紙要求尺寸中間公差范圍內。

最后用前切削刃轉過角度，將齒頂的兩邊毛刺清除。

以上的保證多線螺紋切削加工精度的方法，除了做好前兩項工作外，最重要的是切削操作順序及操作方法。嚴格按照上述方法，不僅能確保多線螺紋的加工精度，還能提高切削效率，縮短加工時間，而且操作簡單、易學，適合技校生采用。

參考文獻：

[1] 鄒云杰. 螺紋的精度要求及測量 [J]. 科技風，2008（02）.

摘 要：多線螺紋切削加工技術要求高，難度大，不易掌握。通過對機床設備的檢查調整、螺紋車刀的改進以及關鍵的多線螺紋切削加工操作步驟和方法，較好地保證了多線螺紋的加工精度，并縮短加工時間。

關鍵詞：調整；多線螺紋車刀；切削用量；分線精度

螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線所形成的螺紋稱為單線螺紋（蝸桿），沿兩條或兩條以上的螺旋線所形成的螺紋，該螺旋線在軸向等距分布稱之為多線螺紋（蝸桿）。多線螺紋在工礦企業生產應用中最常見的是多線梯形螺紋和多線蝸桿螺紋。多線螺紋工件技術加工要求高，切削加工精度難掌握，屬于難度中等偏上加工件。

影響多線螺紋切削加工精度的主要因素一是設備方面：由于多線螺紋工件技術要求較高，螺旋升角大，刀具與工件的切削接觸面寬，切削抗力大，工件剛性差。因此，往往由于機床設備沒有達到使用要求而使切削失敗，尺寸精度、表面精度不達要求，容易發生事故。二是刀具方面：多線螺紋導程大，影響刀具的工作角度，使切削不順利，齒形精度和表面精度不達要求，切削加工時間延長。三是操作方法：切削加工操作方法不當或切削步驟混亂，將嚴重影響多線螺紋的分線精度、尺寸精度、表面精度及其他精度。亦不能在規定時間內完成工件的切削加工。若螺紋分線出現誤差，使車削的多線螺紋的螺距不相等，則會直接影響內外螺紋的配合性能（或蝸桿與蝸輪的嚙合精度），增加不必要的磨損，降低使用壽命。

1 機床設備檢查調整

車床的各部間隙調整要適當，特別是大、中、小拖板的間隙及絲桿、刻度盤等的間隙。中拖板手柄轉動靈活、進退自如。車床的摩擦離合器要調整到位，正、反轉操作靈敏可靠。因切削力大，刀架、三爪卡盤、頂尖等裝置要檢查是否安全可靠。刀具安裝須保證足夠的強度，刀尖伸出刀架不宜太長，約為20～30毫米。

根據多線螺紋的導程，變換手柄位置及調整掛輪。粗精車采用一夾一頂的裝夾方法，粗車時應盡可能縮短工件的裝夾長度，在保證加工精度的同時，盡可能提高工件剛性。

調整尾座，使頂尖中心與主軸中心線保持一致。檢查中、小拖板的刻度盤刻痕是否清淅，進格數對應的進給量應準確無誤。

2 刀具準備

切削多線螺紋常用高速鋼刀具（亦稱白鋼刀）。考慮到刀具強度、刀具刃磨等方面，梯形螺紋螺距在12mm以內、蝸桿螺紋模數在5mm以內，采用14×14×200或16×16×200白鋼條。

由于多線螺紋的導程較大，因此刀具刃磨時各個幾何角度與單線螺紋車刀的幾何角度不同：（以下角度為加工右旋多線螺紋）

（1）主后角為5°；

（2）刀尖角為多線螺紋牙型角；（刀尖寬度小于螺紋槽底寬0.2～0.3mm。粗車時，刀尖角小于牙型角1°～3°）

（3）左右兩側前角分別為8°、12°；（精車時左右兩側前角應兼顧切削排屑方面和刀尖角的刃磨正確方面）

（4）左側后角為3°～5°加螺旋升角；

（5）右側后角為3°～5°減螺旋升角；

安裝刀具時，采用水平裝刀方法，刀尖必須對準工件軸心，刀尖角的中心線與工件軸心線相垂直。

3 操作步驟與方法

采用的是用小滑板刻度確定直線移動量分線法，具體操作步驟如下：

為保證多線螺紋的加工精度，將切削加工分為粗車、精車兩個工序進行。切削過程中需加注充分的冷卻液。（乳化液配制）

3.1 粗車

粗車選擇主軸轉速70～100轉/分鐘，分五個步驟進行操作：

（1）粗車前進行試切削，確認加工的導程是否正確，同時用刀尖依次將各螺旋線上齒頂寬輕輕刻出。

（2）粗車多線螺紋采用分層切削法：第一次進刀從齒頂刻痕左側橫向進給0.1mm（進給量較小，可防止螺紋面起毛）。第二次進刀在原基礎上橫向進給0.4mm，軸向進給0.05～0.1mm，依次進行切削，直至螺旋槽深的一半。然后停止橫向進給，直接軸向進給0.15～0.2mm，車至槽寬（精車余量略放多一點）。如圖1。

（3）將刀具右側移至螺旋槽右側，依照前面的切削方法，完成第一條螺旋槽的粗車加工（底徑精車余量可小一些）。如圖2。緊接著采用上述方法，依次完成各條螺旋槽的粗車加工。

（4）用刀具的右側刃，小拖板刻度盤向后進給車削，（刀尖至粗車底徑）理清第一條螺旋槽的右側面后，中拖板刻度盤在原來刻度數不動，小拖板刻度盤精確轉過一個螺距，車削另一條螺旋槽的右側面，切削結束后，再進行另一條螺旋槽的右側面切削加工，直至全部切削完畢。

（5）螺旋槽右側面粗車結束后，用齒厚卡尺測量中徑厚度尺寸或用游標卡尺測量齒頂寬，計算一下粗車余量，進行螺旋槽左側面的加工。利用中拖板刻度盤控制刀尖至槽底，用小拖板向前進給切削。切削第一條螺旋槽左側面時，齒厚精車軸向余量控制在0.2mm左右。車至要求后，中拖板刻度盤在原來刻度數不動，小拖板刻度盤向前移動一個螺距，車削另一條螺旋槽右側面，直至全部切削完畢。

3.2 精車

精車選擇主軸轉速10～40轉/分鐘，分三個步驟進行操作：

（1）用螺紋精車刀的前切削刃或切槽刀（刀刃寬度為螺紋的底徑寬度），精車螺紋底徑至圖紙要求尺寸。每次進給0.05～0.1mm，最后一刀空刀切削。

（2）中拖板刻度盤控制螺紋精車刀前切削刃接近槽底（間隙為0.03～0.05mm），小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向后切削螺紋槽右側面。因粗車分線精度較高，所以螺紋槽右側光出既可。接著中拖板刻度盤刻度數原位不動，小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向后精確移動一個螺距，切削另一條螺紋槽右側面，依次直至全部切削完畢。

（3）中拖板刻度盤控制螺紋精車刀前切削刃接近槽底（間隙為0.03～0.05mm），小拖板刻度盤控制螺紋精車刀右側刃向前切削螺紋槽左側面，同時用齒厚卡尺測量螺紋中徑厚度尺寸或用三針測量法測量螺紋中徑，切削至圖紙要求尺寸上公差范圍內。再將精車刀左側刃向前精確移動一個螺距，切削另一條螺紋槽左側面，依次直至全部切削完畢。再次仔細測量，確認無誤后用同樣方法將螺紋中徑尺寸車至圖紙要求尺寸中間公差范圍內。

最后用前切削刃轉過角度，將齒頂的兩邊毛刺清除。

以上的保證多線螺紋切削加工精度的方法，除了做好前兩項工作外，最重要的是切削操作順序及操作方法。嚴格按照上述方法，不僅能確保多線螺紋的加工精度，還能提高切削效率，縮短加工時間，而且操作簡單、易學，適合技校生采用。

參考文獻：

[1] 鄒云杰. 螺紋的精度要求及測量 [J]. 科技風，2008（02）.