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课题九：车蜗杆和多线螺纹 §9.1 车蜗杆 实习教学要求： 了解蜗杆的一般技术要求。 掌握蜗杆有关车削的计算方法。 掌握蜗杆车刀的刃磨方法和装夹方法。 掌握蜗杆的车削方法。 掌握蜗杆的齿厚测量法。 相关工艺知识： 蜗杆的齿型和梯形螺纹很相似。常用的蜗杆有米制蜗杆（模数），齿型角为20°（牙形角40°）；英制蜗杆（径节）齿型角为14°30′，（牙形角29°）两种。我国一般常用米制蜗杆。齿型又分轴向直廓蜗杆和法向直廓蜗杆。通常轴向直廓蜗杆应用较多。由于蜗杆的齿型较深， 蜗杆的一般技术要求切削面积大，因此车削时比一般梯形螺纹更困难些。 （1）蜗杆的周节必须等于蜗轮周节。（齿距） （2）蜗杆分度圆上的法向齿厚公差或轴向齿厚公差要符合标准要求。 （3）蜗杆分度圆径向跳动量不得大于允许范围。 米制蜗杆车削时的有关尺寸计算： 蜗杆的车削方法： （1）蜗杆车刀 一般选用高速钢材料车刀，在刃磨时，其顺走刀方向一面（左侧）的后角必须相应的加上导程角。 为了增强刀头强度，而背向走刀方向一面（右侧）后角应相应减去一个导程角。 即：左侧后角=3°—5°+导程角 。 右侧各角=3°—5°— 导程角 。 蜗杆粗车刀： 车刀左右刀刃之间的夹角要小于牙形角。（39030′） 刀头宽度要小于齿根槽宽。 应磨有100～15°纵向前角。 径向后角60～8°。 左刃后角（30～5°）+导程角 。 右刃后角（30～5°）—导程角 。 刀尖适当倒圆。 蜗杆精车刀： 车刀左右刀刃之间的夹角等于牙形角。 为了保证齿型角一般前角磨成0°，这种车刀切削轻快，排屑顺利，可获得较细的表面粗糙度和较高的齿形精度，但车刀前端刀刃不能顺利切削，只能精车两侧齿面。 （2）蜗杆车刀的装夹. 精度要求不高的蜗杆或蜗杆的粗车可以采用角度样板来装正车刀。 装夹精度要求较高或模数较大的蜗杆车刀，通常采用万能角度尺来找正车刀刀尖位置。就是将万能角度尺的一边靠住工件外圆，观察万能角度尺的另一边与车刀刃口的间隙。如有偏差时，可转动刀架或重新装夹车刀来调整刀尖角的位置。如下图： （3）车削方法： 采用开倒、顺车切削。蜗杆的切削方法和车梯形螺纹相似，可以用分层切削法。粗车后，留精车余量0.2～0.4mm。由于蜗杆的螺距大，齿型深，切削面积大，因此精车时，采用均匀的单面车削。如果切削深度过深，会发生“啃刀”现象。所以在车削中，应观察车削情况，控制车削用量，防止“扎刀”。 4.蜗杆的测量方法： 用三针和单针测量，方法与测量梯形螺纹相同。 齿厚测量法.是用齿轮游标卡尺测量蜗杆分度圆直径处的法向齿厚。见下图： 齿轮游标卡尺由互相垂直的齿高卡尺和齿厚卡尺组成，测量时将齿高卡尺读数调整到齿顶高（蜗杆齿顶高等于模数mx）法向卡入齿廓，亦使齿轮卡尺和蜗杆轴线相交成一个导程角的角度，做少量转动，使卡角与蜗杆两侧面接触，（利用微调调整）此时的最小读数即是蜗杆分度圆直径处的法向齿厚Sn。 三、看生产实习图，分析加工工艺，确定练习步骤。 工艺分析： 蜗杆轴材料为45＃钢，模数mx=3，法向齿厚4.70 ，齿面表面粗糙度值Ra1.6 。为达到上述要求工序安排应将粗、精车分开。为保证蜗杆分度圆直径与外径的同轴度要求，精车时应采用两顶尖加工。加工前应检查、调整机床，按要求调整进给箱手柄，精心刃磨蜗杆车刀。 加工步骤： （1）一夹一顶装夹，粗车φ18，长40至φ19mm,长39.5mm。 （2）调头装夹。粗车外圆φ18，长30mm和φ32mm外圆，放精车余量0.2mm，并粗车蜗杆螺纹。 （3）两顶尖装夹，精车蜗杆外径φ32mm及两端倒角20°。 （4）精车蜗杆至齿厚尺寸要求。 （5）精车φ18mm，长30至尺寸要求。 （6）调头两顶尖装夹，精车φ18，长40至尺寸要求，并控制蜗杆长50mm。 （7）倒角1×45°。 （8）检查。 四、容易产生的问题和注意事项 车单线蜗杆时，应先验证周节。（齿距） 由于蜗杆的螺纹升角大，车刀的两侧副后角应适当增减，精车刀的刃磨要求是：两侧刀刃平直，表面粗糙度小。 对分夹头应夹紧工件，否则车蜗杆时容易移位，损坏工件。 粗车时应调整床鞍同床身导轨之间的配合间隙，使其稍紧一些，以增大移动时的摩擦力，减少床鞍窜动的可能性，但这个间隙也不能调的太紧，以用于能平稳摇动床鞍为宜。 加工模数较大的蜗杆，粗车时为了提高工件的装夹刚度，使它能够承受较大的切削力，应尽量缩短工件的长度，或使用四爪单动卡盘装夹。精车时要保证工件的同轴度，应以两顶尖孔定位装夹，以保证加工精度。 精车时，保证蜗杆的精度和较小表面粗糙度的主要措施是：大前角（纵向前角）薄切屑，低速，刀刃平直，表面粗糙度小，以及充分加注切削液，为了减少切屑瘤的影响，有时可能采用“晃刀”切削，即开车一瞬间就停车，利用主轴转动惯性，但不停住，