梯形螺紋的加工與檢測.ppt

1、工程實(shí)訓(xùn)中心 譚斌 2013年11月,梯形螺紋的車削與測量,1,2,知識目標(biāo) 了解梯形螺紋的作用、種類、標(biāo)記、牙型。 了解梯形螺紋各部分名稱、代號、計算公式及基本尺寸確定。 了解梯形螺紋的技術(shù)要求。 了解梯形螺紋車刀的幾何形狀和角度要求。 學(xué)會確定梯形螺紋的參數(shù)。 技能目標(biāo) 學(xué)會梯形螺紋車刀的刃磨。 掌握梯形螺紋的車削方法。 掌握梯形螺紋的測量、檢查方法。,學(xué)習(xí)目標(biāo),工作任務(wù),相關(guān)理論知識,一、梯形螺紋概述,1梯形螺紋的作用及種類 梯形螺紋是常用的傳動螺紋，精度要求比較高。如車床的絲杠和中、小滑板的絲桿等。梯形螺紋有兩種，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定梯形螺紋牙型角為30。英制梯形螺紋的牙型角為29，在我國較少

2、采用。,2梯形螺紋的標(biāo)記 梯形螺紋的標(biāo)記由螺紋代號、公差帶代號及旋合長度代號組成。 梯形螺紋代號用字母Tr及公稱直徑螺距與旋向表示，左旋螺紋旋向?yàn)長H，右旋不標(biāo)。 梯形螺紋公差帶代號僅標(biāo)注中徑公差帶，如7H、7e，大寫為內(nèi)螺紋，小寫為外螺紋。 梯形螺紋的旋合長度代號分N、L兩組，N表示中等旋合長度，L表示長旋合長度。 標(biāo)記示例： Tr2257H 表示梯形螺紋，公稱直徑為22mm，螺距為5mm，中徑公差帶代號為7H。,3梯形螺紋主要參數(shù),4梯形螺紋各部分名稱、代號、計算公式及基本尺寸確定,5尺寸計算例題,例1-1 車削Tr4210的絲杠和螺母前，試求出內(nèi)、外螺紋主要參數(shù)的尺寸和螺紋升角。 解：公

3、稱直徑d = 42 mm，螺距P=10 mm，ac = 0.5 mm。根據(jù)表中的公式可得： h3 = H4 = 0. 5P+ ac =0.510+0.5 = 5.5 mm d2 = D2 = d0. 5P = 420.510 = 37 mm d3 =d2h3 = 4225.5 = 31 mm D1= dP = 4210 = 32 mm f = f= 0. 366P = 0.36610 = 3. 66 mm W= W=0.366P0.536 ac = 0.366100.5360.5 = 1.928 tan=P/d2 = 10/3.1437 = 0.0861 = 45512 ,二梯形螺紋技術(shù)工藝要

4、求 1梯形螺紋中徑必須與基準(zhǔn)軸頸同軸，其大徑尺寸應(yīng)小于基本尺寸。 2車削梯形螺紋必須保證中徑尺寸公差。 3梯形螺紋的牙型角要正確。 4梯形螺紋牙型兩側(cè)面的表面粗糙度較小。 三工件的裝夾 1可以采用卡盤直接裝夾、兩頂尖裝夾或一夾一頂裝夾。 2粗車較大螺距的梯形螺紋時，可用四爪卡盤一夾一頂，以保證裝夾牢固；同時使工件的臺階靠在卡爪端面上，固定工件的軸向位置，以免因切削力過大，使工件移位而車壞螺紋。,梯形螺紋一般采用低速車削，使用高速鋼車刀。高速切削時采用硬質(zhì)合金車刀。,1梯形螺紋車刀及幾何角度,高速鋼梯形外螺紋粗車刀 高速鋼梯形外螺紋精車刀,四梯形螺紋車刀,a)刀尖角 粗車刀刀尖角小于螺紋牙型角，

5、精車刀刀尖角應(yīng)等于螺紋牙型角。 b)刀頭寬度 為了便于左右切削并留有精車余量，刀頭寬度應(yīng)小于牙槽底寬W。粗車刀的刀頭寬度約為1/3螺距寬，精車刀的刀頭寬度應(yīng)等于牙底槽寬 c)縱向前角 粗車刀一般為15左右。精車刀為了保證牙型正確，前角應(yīng)等于0，但實(shí)際生產(chǎn)時取510。 d)縱向后角 一般為68。 e)兩側(cè)刃磨后角 與三角形螺紋車刀相同。 f)卷屑槽 精車刀可以磨出卷屑槽，見精車刀圖。,2.高速鋼梯形螺紋車刀的幾何角度,3.硬質(zhì)合金梯形螺紋外車刀,硬質(zhì)合金梯形外螺紋車刀 雙圓弧硬質(zhì)合金梯形外螺紋車刀,4. 梯形內(nèi)螺紋車刀,梯形內(nèi)螺紋車刀,五梯形螺紋車刀的刃磨,1.刃磨要求 （1）刃磨螺紋車刀刀尖角

6、時，應(yīng)隨時目測和用樣板校對。（2）徑向前角不為零的螺紋車刀，刀尖角應(yīng)修正。 （3）螺紋車刀各切削刃要光滑、平直、無裂口，兩側(cè)切削刃應(yīng)對稱，刀體不能歪斜。 （4）梯形內(nèi)螺紋車刀兩側(cè)切削刃對稱線應(yīng)垂直于刀柄。,2. 刃磨步驟 （1）粗磨兩側(cè)后面，初步形成刀尖角。 （2）粗、精磨前面或徑向前角。（3）精磨兩側(cè)后面，控制刀頭寬度，刀尖角用對刀樣板修正。（4）用油石精研各刀面和刃口。,（1）刃磨兩側(cè)后角時，要注意螺紋的左右旋向，并根據(jù)螺紋升角的大小來確定兩側(cè)后角的增減。 （2）梯形內(nèi)螺紋車刀的刀尖角平分線應(yīng)與刀柄垂直。 （3）刃磨高速鋼梯形螺紋車刀時，應(yīng)隨時蘸水冷卻，以防刃口因過熱而退火。 （4）螺距較

7、小的梯形螺紋精車刀不便于刃磨斷屑槽時，可采用較小徑向前角的梯形螺紋精車刀。,3. 注意事項(xiàng),六、梯形螺紋的車削方法,低速車削,左右車削法,車直槽法,車階梯槽法,高速車削,直進(jìn)法,車直槽法 車階梯槽法,1梯形外螺紋的車削 （1）螺距小于4mm和精度要求不高的工件，可用一把梯形螺紋車刀，并用少量的左右切削法車削。 （2）螺距大于4mm和精度要求高的梯形螺紋，一般采用車直槽法，分刀車削，先用車槽刀車出螺旋槽，再用梯形螺紋車刀進(jìn)行車削。具體做法如下： a)車梯形螺紋時，螺紋頂徑留0.3mm左右余量，且倒角與端面成15。 b)選用刀頭寬度稍小于槽底寬的車槽刀，粗車螺紋（每邊留0.250.35mm左右的余

8、量）。 c)用梯形螺紋車刀采用左右切削法車削梯形螺紋牙型兩側(cè)面，每邊留010.2mm的精車余量，并車準(zhǔn)螺紋小徑尺寸。 d)精車大徑至圖樣要求。 e)選用梯形螺紋精車刀，采用左右切削法完成螺紋加工。 2梯形內(nèi)螺紋的車削 梯形內(nèi)螺紋的車削與車削三角形內(nèi)螺紋基本相同。車削梯形內(nèi)螺紋時，進(jìn)刀深度不易掌握，可先車準(zhǔn)螺紋孔徑尺寸，然后粗車。精車時應(yīng)進(jìn)刀車削23次，以消除刀桿的彈性變形，保證螺紋的精度要求。,七、梯形螺紋的測量方法,1綜合測量法 綜合測量法是用標(biāo)準(zhǔn)螺紋量規(guī)對螺紋各主要參數(shù)進(jìn)行綜合性測量。螺紋量規(guī)包括螺紋塞規(guī)和螺紋環(huán)規(guī)，都分通規(guī)和止規(guī)，在使用中不能搞錯。如果通規(guī)難以旋入，應(yīng)對螺紋的各直徑尺寸、

9、牙型角、牙型半角和螺距進(jìn)行檢查，經(jīng)修正后再用量規(guī)檢驗(yàn)。,2單項(xiàng)測量法 （1）大徑、小徑的測量 一般用游標(biāo)卡尺或千分尺直接測量。 （2）螺紋中徑的測量 一般用三針測量法或單針測量法。,單針測量,三針測量,M=d2+4.864dD-1.866P (dD表示測量用量針的直徑，P表示螺距。) A=（M+d0）/2 （此處d0表示工件實(shí)際測量外徑）,八、梯形螺紋公差,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，外螺紋的上偏差（es）及內(nèi)螺紋的下偏差（EI）為基本偏差。 對內(nèi)螺紋大徑D4、中經(jīng)D2、小徑D1規(guī)定一種公差帶位置H，其基本偏差為零即大徑D4、中徑D2、小徑D1的下偏差EI為零。(TD2為內(nèi)螺紋中徑公差，TD1為內(nèi)螺紋小

10、徑公差，內(nèi)螺紋大徑EI=0上偏差ES不作規(guī)定) 對外螺紋大徑d、小徑d3規(guī)定一種公差帶位置h，其基本偏差為零即大徑d、小徑d3的上偏差es為零。對外螺紋的中經(jīng)d2規(guī)定三種公差帶位置h、e和c ，上偏差es為基本偏差。（Td為外螺紋大徑公差，T d2為外螺紋中徑公差，Td3為外螺紋小徑公差） 公差計算公式： 外螺紋：T=es-ei 內(nèi)螺紋：T=ES-EI,梯形螺紋的車削,練習(xí)一：梯形螺紋車刀的刃磨,1梯形螺紋車刀圖,操作步驟 粗磨主，副后刀面，初步形成刀尖角。 2. 粗、精磨前刀面，形成前角。 3. 精磨主、副后刀面；用樣板檢查、修正刀尖角。 4用油石研磨車刀,操作注意事項(xiàng)： 1使用砂輪機(jī)時應(yīng)注

11、意安全。 2刃磨兩側(cè)后角時，要考慮螺紋的旋向和螺旋升角的大小，然后確定兩側(cè)后角大小。 3刃磨高速鋼車刀，應(yīng)隨時放入水中冷卻，以防退火而失去硬度。,練習(xí)二：車梯形外螺紋,1零件圖,操作步驟 1檢查毛坯尺寸 2夾一端外圓，伸長60mm左右，找正、夾緊；粗、精車端面；粗、精車36外圓至尺寸要求，長50。 3車槽64mm 436圓柱倒斜角15；粗車Tr3667e。 5精車Tr3667e至要求。 6倒角C2；去毛刺。 7第二次練習(xí)同上面步驟。,計算梯形螺紋尺寸并查表確定其公差,大徑d=36（ ） 中徑d2=d-0.5P =( ) 牙高h(yuǎn)3=0.5P+ ac= ( ) 小徑d3=d-2*（）= ( ),查

12、表確定其公差，故d3=( )( ) 牙頂寬f=0.366P=( ) 牙底寬W=0.366P-0.536ac=( ) 量針直徑0.518P=（ ） 用3.1mm的測量棒測量中徑，則其測量尺寸M=d2+4.864dD-1.866P= ,根據(jù)中徑公差確定其公差，則M=( )( ),梯形螺紋的安裝,編寫數(shù)控程序及精度控制,O0008； G40G97G99M03S200T11； G00 X38.0 Z5.0； G76 P020130 Q50 R0.03； (設(shè)定精加工兩次，精加工余量為0.06mm，倒角量等于0.1倍螺距,牙型角為30，最小切深為0.05mm。) G76 X28.75 Z-47.0 P3500 Q500 F6.0；（設(shè)定螺紋高為3.5mm，第一刀切深為0.5mm。） G00 X150.0； Z200； M05； M30；,在梯形螺紋的實(shí)際加工中，由于刀尖寬度并不等于槽底寬，因此通過一次G76循環(huán)切削無法正確控制螺紋中徑等各項(xiàng)尺寸。為此可采用刀具Z向偏置后再次進(jìn)行G76循環(huán)加工來解決以上問題，為了提