課題七 車削梯形螺紋

課題七車削梯形螺紋學習目標1.了解梯形螺紋車刀的形狀，掌握梯形螺紋車刀的刃磨和檢測方法。2.掌握外梯形螺紋的尺寸計算、車削和檢測方法。梯形螺紋相關知識一、梯形螺紋牙型及相關參數(shù)計算牙型如圖圖圖梯形螺紋計算公式如表表梯形螺紋各參數(shù)及計算公式名稱代號計算公式牙型角=30°螺距P由螺紋標準確定牙頂間隙acP（mm）1.5～56～1214～44ac（mm）0.250.51外螺紋大徑d公稱直徑中徑d2d2=d-0.5P小徑d3d3=d-2h3牙高h3h3=0.5P+ac內(nèi)螺紋大徑D4D4=d+2ac中徑D2D2=d2小徑D1D1=d-P牙高H4H4=h3牙頂寬f，f=f’=0.366P牙槽底寬W,W’W=W’=0.336P-0.536a軸向齒厚SxSx=0.5P法向尺厚SnSn==0.5Pcos二、梯形螺紋基本標注1.外螺紋2.內(nèi)螺紋三、螺紋車刀梯形螺紋車刀分為硬質(zhì)合金和高速鋼兩種。常用的是高速鋼材料的車刀。1.高速鋼梯形外螺紋車刀（1）粗車刀刀尖寬度要小于齒根槽寬，徑向前角為10°～15°，兩側后角進刀方向為（3°～5°）+φ，背進刀方向為（3°～5°）-φ。如圖圖高速鋼梯形外螺紋粗車刀（2）精車刀精車徑向前角為0°，兩側后角進刀方向為（5°～8°）+φ，背進刀方向為（5°～8°）-φ進刀，可適當磨出卷些槽，增大前角。如圖圖高速鋼梯形外螺紋精車刀2.硬質(zhì)合金梯形螺紋車刀適合于車削一般精度的梯形螺紋，效率提高。幾何角度如圖圖硬質(zhì)合金梯形外螺紋車刀3.梯形內(nèi)螺紋車刀幾何角度如圖圖梯形內(nèi)螺紋車刀四、梯形螺紋車刀的刃磨方法和檢測（1）刃磨步驟：①粗磨兩側后面，刃磨出兩側后角、刀尖角。②精磨兩側后面，控制好刀頭寬度，使其小于牙槽底寬0.5mm左右。③粗磨前刀面，刃磨出徑向前角。④油石備刀。（2）刃磨要求：①刃磨車刀時，要不斷用樣板檢查刀尖角30°。②刃磨車刀時，要不斷蘸水，防止車刀模糊。技能訓練分課題一車外梯形螺紋（單線）技能目標1.掌握梯形螺紋車刀的角度和刃磨要求。2.掌握梯形螺紋螺紋的技術方法。工作任務在規(guī)定時間內(nèi)完成圖所示零件的加工，已知毛坯尺寸為45×120，材料45號鋼。圖工量刃具清單序號名稱規(guī)格數(shù)量備注1游標卡尺0～1500.0212千分尺0～25，25～500.0113螺紋環(huán)規(guī)M36×3左，Tr40×714螺紋樣板30°、60°15鐘面式百分表10mm,0.0116磁性表座17內(nèi)經(jīng)百分表18～350.0118中心鉆B2.519麻花鉆18110锪鉆60°111端面車刀45°自備12外圓車刀90o自備13梯形螺紋車刀P7自備14普通螺紋車刀自備15切槽刀自備16內(nèi)孔車刀自備16其它扳手、銅棒、銅皮、刀墊、毛刷、油石、雞心夾、鉆夾頭、頂尖、鉆套等常用工具選用評分標準班級姓名學號工時考核項目考核內(nèi)容及技術要求配分評分標準得分主要項目1.20H710超過H7扣5分，超過H8扣10分2.M36×3左-6g12超過6g扣6分，超過7g扣12分3.Ra1.6μm（M36×37左-6g牙側）6一側達不到要求扣3分4.Tr40×7-8c15超過8c扣8分，超過9c扣15分5.Ra1.6μm（Tr40×7-8c牙側）8一處達不到Ra1.6μm扣3分，達不到Ra3.2μm扣4分一般項目1.42mm6超差0.01mm扣2分2.25mm6超差0.01mm扣2分3.6超差0.01mm扣2分4.B2.5/8處Ra1.6μm4達不到要求扣4分5.60°處Ra1.6μm4達不到要求扣4分6.10mm4超差全扣7.1160.1mm3超差全扣8.12mm6一處超差扣3分9.Ra1.6μm（2處）10一處達不到Ra1.6μm扣3分，達不到Ra3.2μm扣5分其它項目1.倒角，倒鈍銳邊一處不符合要求從總分扣除1分2.未注公差尺寸一處超過IT14從總分扣除1分2.Ra3.2μm一處不符合要求從總分扣除1分安全操作規(guī)范按企業(yè)標準違反一項規(guī)定從總分扣除2分，扣分不超過10分綜合得分100任務分析1.定位裝夾分析圖紙有圓跳動要求，基準A是右端中心孔，基準B是左端60°錐孔角，被測要素是梯形螺紋大徑，因此保證圓跳動要采取雙頂方式裝夾。2.梯形螺紋相關尺寸計算（1）螺紋升角,得到=4°（2）刃磨車刀后角圖紙?zhí)菪温菁y為右旋螺紋，因此左后角（3°～5°）+=7°～9°右后角（3°～5°）-=-1°～1°刃磨完后測量如示意圖圖測量左后角圖測量右后角（3）牙型高度(4)牙頂寬(5)法向齒厚°=3.4853.加工技術（1）梯形螺紋車削技術①按照車床螺距銘牌表將各手柄打在相應位置上，裝上60°三角螺紋刀，用刀尖在大徑上輕輕劃出一條螺距線，用鋼直尺檢測是否為螺距7mm，而后轉(zhuǎn)動小滑板向前1個齒頂寬，依然在大徑上輕輕劃出一條螺距線，劃出加工區(qū)域，加工時車刀以兩條螺旋線為界限，在螺旋槽區(qū)域進刀即可。如圖，把60°三角螺紋刀換下，裝上30°梯形螺紋刀，用左右側刃倒出15°的倒角。如圖②梯形螺紋螺距為7mm，螺距較大，因此可采用斜進法或左右車削法進行車削。但是為了提高效率，一般是直進法、斜進法、左右車削法綜合運用。在開始進刀時可采用直進法，達到雙邊吃刀深度2mm左右，然后左斜進，待到快出毛邊屑時，小滑板回拉右斜進，此后一直左右斜進交替。粗車完畢，進入半精車，對螺紋右側光刀，以右側為基準，光刀牙左側，不斷測量，直至梯形螺紋中徑合格。（2）左旋三角螺紋車削技術左旋三角螺紋進刀方向與右旋方向反向，車削前按照銘牌表將手柄位置打到相應位置，刀具從退刀槽方向進刀，提起離合器刀具向尾座左方向行進。螺距為3mm,進刀方法仍然采用斜進法,最后直進精車。左旋螺紋和右旋螺紋區(qū)別如圖圖螺紋的旋向a）左旋螺紋b）右旋螺紋4.梯形螺紋的測量方法常用的有三種方法。（1）三針法三針法是測量螺紋（蝸桿）的一種精密測量方法。常適用于螺紋升角小于4°的三角螺紋、梯形螺紋、蝸桿的中徑尺寸。如圖圖三針測量螺紋中徑測量方法：三根量針放在相對應螺旋槽內(nèi)，用千分尺測量出量針距離M，再換算出螺紋中徑的實際尺寸。其M值的選擇如下表表M值計算公式螺紋牙型M計算公式量針直徑最大值最佳值最小值30°M=d2+4.864dD-1.866P0.656P0.518P0.486P40°M=d1+3.924dD-4.316mx2.446mx1.675mx1.61mx60°M=d2+3dD-0.866P1.01P0.577P0.505P55°M=d2+3.166dD-0.961P0.894P-0.0290.564P0.481P-0.016注意：量針直徑選取要合適，最佳量針直徑是量針橫截面與螺紋牙側相切于螺紋中徑時的量針直徑?；诒硭竟?，如果用三針法測量Tr40×7-8c螺紋中徑，需要計算出dD=0.518P=0.518×7=3.626mm，選用量針dD=3.55mm，螺紋中徑是d2=mm,M=d2+4.864dD-1.866P=36.5+4.864×3.55-1.866×7=40.7052mm.根據(jù)中徑公差，千分尺M應該是40.005～40.455mm。（2）單針法單針法測量比三針方便，但測量精度稍微差些。測量如圖圖測量方法：把一根量針放入螺旋槽，另一側以大徑為基準，用千分尺測量出量針最高點與另一側大徑之間的距離A，由Ａ換算出螺紋中徑的實際尺寸。公式Ａ＝，其中是螺紋的大徑的實際尺寸。例題：用單針測量Ｔr40×7-8c的梯形螺紋，量得工件實際大徑=39.9mm，，求千分尺的讀數(shù)A值。解：選用量針dD=3.55mm，三針測量時M=40.7052mm,Ａ＝=，根據(jù)中徑公差，千分尺讀數(shù)A值的范圍是39.6026～40.0526mm。（3）綜合測量法對于精度不高的梯形螺紋，用標準的梯形螺紋環(huán)規(guī)進行綜合檢測，通端通，止端止。本課題采用上述三針法、單針法和綜合測量法檢驗。4.工藝路線安排（1）夾毛坯，平端面，鉆中心孔。（2）粗車外圓41×80mm。（3）掉頭裝夾41外圓處，百分表找正，平端面，鉆孔18mm，控制總長1160.1mm。（4）粗精車外圓42，35.9，29。（5）粗精車內(nèi)孔20H7。（6）車內(nèi)孔圓錐角60°。（7）雙頂車削精車外圓39.9mm，倒角。（8）一夾一頂，粗精車外圓25，倒角。（9）切槽。（10）粗精車梯形螺紋。（11）掉頭，雙頂，粗精車M36×3左-6g。5.注意事項在粗車螺紋時，要注意觀察不要超過齒頂寬刻線，不定期的用游標卡尺測量一下齒頂寬。實訓報告1.填寫工藝卡片2.實訓當中出現(xiàn)的問題和解決的途徑如表序號實訓中出現(xiàn)的問題問題解決途徑分課題二車雙線梯形螺紋技能目標掌握雙線梯形螺紋的尺寸計算，車削和檢測方法，分頭方法。工作任務完成圖所示零件的加工，已知毛坯尺寸為45×162，材料45號鋼。工量刃具清單序號名稱規(guī)格數(shù)量備注1游標卡尺0～1500.0210～2000.0212千分尺0～250.01125～500.013齒厚卡尺1～180.0214內(nèi)徑百分表35～500.0115螺紋樣板30°16鐘面式百分表0～100.0117磁性表座18中心鉆B2.519麻花鉆201103211端面車刀45°自備12外圓車刀90o自備13梯形螺紋車刀Tr40×12(P6)自備14內(nèi)孔車刀自備15切槽刀3～6自備16其它扳手、銅棒、銅皮、刀墊、毛刷、油石、雞心夾、鉆夾頭、頂尖、鉆套等常用工具選用評分標準班級姓名學號實際操作時間考核項目考核內(nèi)容及技術要求配分評分標準得分件1外圓1.28，Ra1.66超差0.01mm扣3分2.28,Ra3.23超差全扣3.40,Ra1.66超差0.01mm扣3分4.38,Ra1.66超差0.01mm扣3分5.25,Ra1.66超差0.01mm扣3分長度6.45,Ra6.32超差全扣7.452超差全扣8.202超差全扣9.10,Ra6.32超差全扣梯形螺紋10.40,Ra3.26超差0.01mm扣1分11.37,Ra1.68超差全扣12.33,Ra6.38超差全扣13.P=6，30°4超差全扣形位公差14.5超差0.01mm扣1分15.5超差0.01mm扣1分件2外圓16.45,Ra3.26超差0.01mm扣3分長度17.40,Ra3.23超差0.01mm扣3分配合錐度18.錐度接觸面積70%10接觸面積小于70%扣4分，接觸面積小于60%扣10分距離19.端面距離0～0.810超差不大于0.1mm扣2分，大于0.1mm全扣其它項目1.倒角，倒鈍銳邊一處不符合要求從總分扣除1分2.未注公差尺寸一處超過IT14從總分扣除1分2.Ra3.2μm一處不符合要求從總分扣除1分安全操作規(guī)范按企業(yè)標準違反一項規(guī)定從總分扣除2分，扣分不超過10分綜合得分100實踐課題相關知識一、多線螺紋的相關概念1.多線螺紋：沿兩條或兩條以上、在軸向等距分布的螺旋線所形成的螺紋稱為多線螺紋。線數(shù)也叫頭數(shù)，單線也叫單頭，雙線也叫雙頭，以此類推。2.多線螺紋的導程：指在同一條螺旋線上相鄰兩牙在中經(jīng)線上對應的兩點間的軸向距離。導程等于線數(shù)乘以螺距。如圖3.多線螺紋的表示法例如M48×3/2,其中3是導程，2表示線數(shù)。二、加工雙線梯形螺紋的技術1.劃線車削螺紋前要劃線，畫出粗車區(qū)域，防止精車余量不夠。具體地，螺紋導程L=12mm,按照車床銘牌表將各手柄位置放在相應位置，然后開車床，用60°螺紋刀刀尖輕輕劃出第一條線（導程L），然后小滑板向前移動一個螺距P=6mm，劃出第二條線，再將小滑板向前移動一個齒頂寬f，劃出第三條線，最后將小滑板向前移動一個螺距P=6mm，劃出第四條線，最后大徑外圓劃出兩個加工區(qū)域，加工時車刀以兩條螺旋線為界限，在螺旋槽區(qū)域進刀即可。如圖圖雙線梯形螺紋劃線2.車削（1）粗加工將蝸桿粗車刀對準第一個區(qū)域，中滑板對零，主要用“斜進拓寬法”或“左右拓寬法”進行粗車，粗車完第一個螺旋槽后，小滑板向前移動一個螺距，再粗車另一個螺旋槽區(qū)域，前后兩次中滑板進刀刻度一定相同。注意事項：①粗車前，要找正小滑板移動方向與主軸平行。（利用百分表檢測）②粗車時，不要超過劃線區(qū)域，同時，要用游標卡尺不斷檢測齒頂寬，所測尺寸要大于齒頂寬。③車削時，要不斷地觀察車刀在牙槽中的狀況，主要看車刀切削刃兩側有無縫隙，如果沒有縫隙，中滑板不要進刀，小滑板向左或向右拓寬，再斜進。④扎刀瞬間，一定要及時退刀，并重新對刀入槽。（2）精加工雙線螺紋主要是控制分線，分線不勻會造成車出的多線螺紋的螺距不等，會影響內(nèi)外螺紋的配合精度，降低使用壽命。分線的準確程度是在精車體現(xiàn)，靠精車過程來保證。精車（含分線）步驟及其方法：在粗車完畢后，要進行排刀，從而為精車做好準備。1）換用精車刀，樣板上刀。2）對刀：可采用靜止對刀法和動態(tài)對刀法，對刀一定要準確。3）選取切削速度Vc<5m/min，精車。①內(nèi)容：排刀（半精車）后，換精車刀，牙側1光刀，然后車刀向前移動一個螺距P，再車削牙側2，以牙側1、牙側2為測量（車削）基準，精車牙背兩側，使每個牙的法向齒厚，，最后用齒輪卡尺檢驗跨牙尺寸是否與相等。通過比較分析哪一個牙厚尺寸大，然后就以“瘦牙”尺寸為基準（用粉筆作標記），光刀“肥牙”牙側，再檢驗，分頭完畢。②檢驗是否與相等時，有幾種情況。a.>，合格，光刀牙側2；b.>，合格，光刀1牙右側；c.<，合格，光刀2牙右側；d．<，合格，光刀牙側1。注意事項：1）用小滑板刻度分線法移動小滑板分線時，小滑板手柄轉(zhuǎn)動方向應相同，避免由于小滑板絲杠與螺母的間隙而產(chǎn)生的誤差。2）測量時S1、S2、S1n、S2n都是法向尺寸。3）在排刀（半精車）后，盡可能的使精車余量小一些。4）必要時，這種車削同一側面的精加工方法可再使用一次，但前提是要有足夠精加工余量。3.測量測量時，也可以用齒厚卡尺檢測法向齒厚（在圖紙上實際并不標注法向齒厚，而是標注中徑公差），這里有一個轉(zhuǎn)化技巧，即中徑公差如何向法向齒厚公差轉(zhuǎn)換。如圖：圖計算事項：圖中，中徑公差=0-（-0.476）=0.476放大圖中，，Ts×=0.476軸向齒厚公差Ts×=結論：法向齒厚上偏差=0法向齒厚下偏差=0.476×cos6°=0.126所以法向尺厚尺寸為。其中，α=15o，γ～螺紋升角?！S向齒厚上偏差，～軸向齒厚下偏差齒厚卡尺圖齒厚游標卡尺(圖)是用來測量齒輪（或蝸桿）的法向齒厚和齒頂高。這種游標卡尺由兩互相垂直的主尺組成，因此它就有兩個游標。A的尺寸由垂直主尺上的游標調(diào)整，測量的是螺紋的是齒頂高。B的尺寸由水平主尺上的游標調(diào)整，刻線原理和讀法與一般游標卡尺相同，測量的是螺紋的法向尺厚。這種測量方