葉文超
(慶陽職業(yè)技術學院,甘肅 慶陽 745000)
梯形螺紋在實際應用之中較為廣泛,按照相關的標準可以將其具體分為英制和米制兩種類型,英制梯形螺紋的牙型角度數一般是29度,在我國應用更為廣泛的是牙型角為30度的米制梯形螺紋。
螺紋、公差以及旋合長度代號屬于梯形螺紋標記的重要組成元素,這幾個組成元素之間用“—”離開。依照國際上一些現行規(guī)定可以應用螺紋“公稱直徑X導程”以及種類代號Tr來對梯形螺紋代號進行表示,由于在標準之中對于外螺紋大徑以及內螺紋小徑DI所規(guī)定的公差帶只有一種,而且中徑公差等技術與公差等級相雷同,而在規(guī)定之中內螺紋大徑D4的偏差也為0,對于上偏差并沒有較為明確的規(guī)定,基于這種情況只有中徑公差帶用于標記梯形螺紋,并且將代表梯形螺紋公差螺紋的旋合長度一共劃分成長旋合長度、短旋長度以及中旋合長度三種。在正常情況之下使用中等旋合長度相對較多,因此可以不對其進行標準。在梯形螺紋副的公差代號之中前面屬于內螺紋的公差帶代號,后面所表示的是外螺紋公差帶的代號。在中間則應用斜線來進行分隔。
我們一般將車刀具體劃分成精車刀與粗車刀兩種。
1.兩刃夾角
需要控制粗車刀和精車刀分別小于和等于牙型角。
2.刀尖寬度
控制粗車刀刀尖寬度為螺紋寬度的三分之一,而控制精車刀的刀尖寬度為牙底寬度再減去0.05毫米。
3.縱向前角
在正常情況下粗車刀在15左右,我們一般將前角控制為0來保證精車刀型角的正確性,然而在實際生產的過程中所取的度數為5度到10度。
4.縱向后角
該角度一般控制為6度到8度。
5.兩側刀刃后角
該角表示如圖:al=(3°-5°)+ φa2=(3°-5°)-φ。
應用樣板對刃魔兩刀刃之間的夾角進行校對,如果兩刃夾角有縱向前角則需要進行一定的修正,另外還需要保證車刀的人口平直性與光滑性,并且沒有虛刃,保證兩側副刀刃必須與刀頭對稱且不可以歪斜。
本文以Tr40×6為例進行說明,相較于三角螺紋而言車削梯形螺紋的螺距與牙型角更大,而且切削量與切削的抗力都更大,并且對于精度的要求也更高,而且在大多數情況之下工件都比較長,基于這種情況就造成了加工過程中的難度加大。一般在進行車削梯形螺紋的情況下我們所采用的方法主要包括以下幾種:
應用直進法的情況主要針對的是那些對精度并沒有太高要求或者一些在4毫米以上螺距的工件,所應用的主要是一把梯形螺紋車刀,在對梯形螺紋應用該方法進行加工的過程之中三個螺旋車刀的切削刃都需要參與到切削的過程之中,在這種情況之下就造成了加工排屑難度變大,并且在實際加工過程中切削熱與切削力也會出現增加,使刀頭發(fā)生嚴重的磨損,并且極有可能發(fā)生崩刃或者扎刀的問題,基于這種情況并不適合在加工大螺距螺紋的過程中應用該方法。
螺紋車刀以斜向沿著牙型一側平行方向進刀至牙底位置后停下,這種加工過程中的切削環(huán)節(jié)始終只有一個車刀參與,通過這樣能夠保證排屑過程比較順利,并且刀尖的受力情形與受熱情形都有所改良,進而便不容易出現扎刀等問題。
應用梯形螺紋車刀進行加工的過程中主要是應用左右車削方法車削梯形螺紋的兩個側面,在每一邊需要空出的精車余量為0.1毫米到0.2毫米,并且對螺紋小徑尺寸進行車準,分別沿著左右牙型的一側來交叉進行進刃,直到牙底的位置再停下來。這種方法相較于斜進法有著一定的相似性。
在應用上述的幾種方法進行加工的過程中一般應用的刀具材料為高速鋼材料,各有粗車刀和精車刀一把,并且在切削的過程中主軸的轉速相對較低,在整個切削過程之中一直都有冷卻液參與,由此便使生產的效率受到了嚴重的影響。
在進行實際生產的過程中加工精度要求不高的梯形螺紋過程之中所使用的硬質合金刀具需要依照牙形角的刃磨,將刀頭的寬度控制在1.982毫米,并且在右側和左側位置加、減一個螺旋生角,主軸的轉速為每分鐘400轉左右,如果我們所使用的是直進法的加工方法就需要將車床的各個滑板間隙結合實際情況調整到理想的狀態(tài),最開始時中滑板的進刀量是0.12厘米,隨后再進行依次遞減,直到達到螺紋的小徑尺寸位置,由于車床絲杠螺距可以整除螺距的0.6厘米,并且退刀的過程可以將合螺母抬開,而如果車床絲杠螺距不能將螺距整除的情況下則需要相關的人員結合操作熟練度來對適合的主軸轉速進行選擇來進行加工,不過最好保證最低主軸轉速不得比每分鐘260轉小。
筆者在本文之中簡要分析了幾種我們比較常用的加工梯形螺紋的方法,并且對于每種方法所應用的條件以及需要注意的內容進行了一定的闡述,希望由此能夠為相關人員在對梯形螺紋進行加工的過程中提供一定的參考。