淺談車床加工螺紋常見故障及解決方法

1、    淺談車床加工螺紋常見故障及解決方法    高賀+朱玉東摘 要： 車削螺紋時(shí)產(chǎn)生的故障形式多種多樣，既有設(shè)備的原因，也有刀具、操作者的原因，在排除故障時(shí)要具體情況具體分析，通過各種檢測(cè)和診斷手段，找出具體的影響因素，采取有效的解決方法。文章分析了車削螺紋時(shí)常見的故障，如牙型角不正確、表面粗糙度大、亂扣、扎刀、中徑不正確等，針對(duì)故障產(chǎn)生的原因提出了相應(yīng)的解決方法。關(guān)鍵詞：車床 螺紋 螺母 方法中圖分類號(hào)：tg51 ：a ：1003-9082（2016）12-0281-01螺紋是在圓柱或圓錐表面上，沿著螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起。凸起是指螺紋

2、兩側(cè)面的實(shí)體部分。又稱牙。在機(jī)械加工中，螺紋是在一根圓柱形的軸上（或內(nèi)孔表面）用刀具或砂輪切成的，此時(shí)工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具沿著工件軸向移動(dòng)一定的距離，刀具在工件上切出的痕跡就是螺紋。在外圓表面形成的螺紋稱外螺紋。在內(nèi)孔表面形成的螺紋稱內(nèi)螺紋。螺紋的基礎(chǔ)是圓軸表面的螺旋線。通常若螺紋的斷面為三角形，則叫三角螺紋；斷面為梯形叫做梯形螺紋；斷面為鋸齒形叫鋸齒形螺紋；斷面為方形叫做方牙螺紋；斷面為圓弧叫做圓弧形螺紋等等。螺紋加工是機(jī)械加工中重要的加工方式，通過選用不同形狀的刀具，可以加工三角螺紋、梯形螺紋、方牙螺紋等多種螺紋。在實(shí)際車削螺紋時(shí)，由于各種原因，造成主軸到刀具之間的運(yùn)動(dòng)在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，引起

3、車削螺紋時(shí)產(chǎn)生故障，影響正常生產(chǎn)，這時(shí)應(yīng)及時(shí)解決。一、牙型角不正確1.啃刀啃刀是在車削螺紋時(shí)常見的故障之一，而產(chǎn)生這些故障的原因通常有三種：裝刀偏差、工件夾不牢或車刀磨損過大。在車削加工的過程中，車刀安裝應(yīng)嚴(yán)格按照要求操作，否則對(duì)螺紋精度會(huì)有影響。如果裝刀有偏差，加工后的螺紋牙形角會(huì)產(chǎn)生偏差。因此，安裝車刀時(shí)應(yīng)用樣板校正對(duì)刀?？械冬F(xiàn)象一般在新車床上不容易發(fā)生，但一定使用年限的車床上容易發(fā)生。2.刀尖角不正確 刃磨車刀時(shí)如果刀尖角不正確，會(huì)導(dǎo)致加工出的螺紋角度不正確。所以在刃磨車刀時(shí)必須用角度尺或樣板來檢測(cè)，只有得到正確的牙型角才可以。二、螺紋表面粗糙度大1.產(chǎn)生原因（1）車刀刃口磨得不光潔，冷

4、卻液不適當(dāng)。（2）刀柄剛性不夠，切削用量和工件材料不合適。（3）車刀縱向前角太大，中滑板絲桿螺母間隙大產(chǎn)生扎刀。（4）車面粗糙。（5）工件剛性差。2.預(yù)防方法（1）如果是積屑瘤引起的，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整切削速度，避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。（2）減小刀柄伸出長(zhǎng)度，以增加車刀的剛性，避免振動(dòng)。（3）減小車刀徑向前角，調(diào)整中滑板絲杠螺母，使其間隙盡可能小。（4）調(diào)整車床大拖板壓板、中、小拖板燕尾導(dǎo)軌的鑲條，保證導(dǎo)軌間隙的準(zhǔn)確性，防止切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。（5）選擇合理的切削用量。三、亂牙1.產(chǎn)生原因工件的轉(zhuǎn)數(shù)不是絲杠轉(zhuǎn)數(shù)的整數(shù)倍。2.預(yù)防方法（1）當(dāng)?shù)谝淮涡谐探Y(jié)束后，不提起開合螺母，將車刀退出后，開倒車使車刀沿縱向退

5、回，再進(jìn)行第二次行程車削，如此反復(fù)至將螺紋車好。（2） 當(dāng)進(jìn)刀縱向行程完成后，提起開合螺母脫離傳動(dòng)鏈退回，刀尖位置產(chǎn)生位移，應(yīng)重新對(duì)刀。四、扎刀產(chǎn)生原因及預(yù)防措施1.刀桿強(qiáng)度低或伸出過長(zhǎng)，剛性不足時(shí)造成扎刀。為此，在車削外螺紋時(shí)最好采用彈簧刀桿以減小振動(dòng)；車削內(nèi)螺紋時(shí)，應(yīng)選用較好的刀桿材料或棱形截面刀桿，來增強(qiáng)剛性。2.螺紋車刀刀尖一般應(yīng)對(duì)準(zhǔn)工件中心；若低于中心較多時(shí)，容易發(fā)生扎刀。為了補(bǔ)償誤差，用硬質(zhì)合金車刀高速車削螺紋時(shí)，允許刀尖略高于中心；用高速鋼車刀低速車削螺紋時(shí)，允許刀尖略低于中心。3.刀具接觸面積大或進(jìn)給量不勻時(shí)，也容易產(chǎn)生振動(dòng)，發(fā)生扎刀現(xiàn)象。特別是在刀尖磨損嚴(yán)重時(shí)，進(jìn)給量過大會(huì)發(fā)

6、生扎刀，把加工表面“啃”去一塊。車削塑性材料螺紋時(shí)，過大的背吃刀量和直進(jìn)法的較大進(jìn)給量，也會(huì)產(chǎn)生扎刀。4.機(jī)床各部分間隙過大，容易產(chǎn)生扎刀；但是間隙過小，操作不靈活，容易發(fā)生事故。所以要調(diào)整恰當(dāng)，特別是主軸軸承和拖板斜鐵部分的間隙，不能過大。5.車刀正前角不宜過大，否則徑向切削力會(huì)把車刀拉向切削表面而造成扎刀。特別是在車削梯形螺紋時(shí)，可采用負(fù)前角車刀將刀裝高的方法，來改變切削力的方向，防止扎刀。6.工件剛性不足也會(huì)產(chǎn)生扎刀，所以在車削剛性差的外螺紋工件時(shí)，可采用左右進(jìn)刀法進(jìn)給，以減少接觸面積，改善切削力狀況。五、中徑不正確中徑不正確的原因是車刀切削深度不正確，以頂徑為基準(zhǔn)控制切削深度，忽略了頂徑誤差的影響。預(yù)防方法是：經(jīng)常測(cè)量中徑尺寸，應(yīng)考慮頂徑的影響，調(diào)整切削深度。結(jié)束語加工螺紋的方法有很多種，而在一般的機(jī)械加工中通常采用車螺紋的方法。在臥式車床上加工螺紋時(shí)，必須保證工件與刀具之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，即主軸每轉(zhuǎn)一圈，刀具均勻地移動(dòng)一個(gè)螺距（或?qū)С蹋Ｔ趯?shí)際車削螺紋時(shí)，由于各種原因，造成主軸到刀具之間的運(yùn)動(dòng)在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，引起車削