刘林林

（宿迁泽达职业技术学院，江苏 宿迁 223800）

在机械制造领域中，梯形螺纹的功能在于传递动力，因此大多数设备都运用梯形螺纹，应用比较广泛。举例来讲，当前车床中长丝杠、中小滑板丝杆等都是运用梯形螺纹，其具有工作长度较长、对精度要求高的特征，因此，在进行车削时相比以往所用的普通三角形螺纹更具困难度。为此，本文基于梯形螺纹，详细探讨其加工方法。

1 梯形螺纹加工准备工作

在正式进行梯形螺纹加工作业前，应根据加工要求做好相应的准备工作，关于车刀方面的准备工作主要有以下几方面内容：车刀材料、刀具刃磨等。下文对车刀准备工作具体分析。

1.1 车刀材料

从根本上来讲，对于梯形螺纹加工过程中所选择的车刀材料是否科学合理，对最终车削作业效率以及螺纹加工质量而言有非常大的影响，就当前进行梯形螺纹所使用的车刀材料，主要有以下两种：（1）高速钢车刀，其具有刃磨作业相对方便，刃口处比较风力，在使用过程中，具有韧性良好，刀尖处不容易发生崩裂问题，最终加工出来的螺纹表面粗糙度相对比较小，但该材料也有一定的缺陷之处，主要体现在其耐热性比较差，因此，这种车刀材料通常用于低速车削螺纹加工作业中；（2）硬质合金车刀，该种类型车刀材料具有硬度比较高、耐热性良好的应用优势，缺陷在于韧性比较差，因此，这种车刀材料通常用于加工高速车削螺纹。

1.2 车刀刃磨

（1）两侧后刃角，在对梯形螺纹车刀进行刃磨处理作业时，如果对其采取一般外圆车刀的方式开展刃磨琢磨，就会导致车刀在实际进行车削作业时无法顺利切入相关加工工件，对于顺走刀方向的梯形螺纹加工而言，在其牙型侧面相应位置出现非常严重的摩擦伤痕，对之后工件的正常车削作业带来一定影响；若后角刃磨程度比较大，就会对之后的梯形螺纹车刀强度造成一定的降低性影响，在进行切削作业时，很容易出现磨损问题，同时也会发生震动情况。（2）前角，在进行梯形螺纹车削过程中，车刀前角处会对梯形螺纹牙形角产生一定的加工影响，具体来讲，前角度数越大的情况下，就会导致梯形螺纹牙形角的误差随之增大，基于此，要想切实保证在进行梯形螺纹切削过程中牙形角的准确度，就需要结合车削实际对牙形角进行相应的修正处理。举例来讲，进行梯形螺纹车削过程中，粗车削时其纵向前角可设为5～15°，对于牙形角可设为29°30’，但是，在进行精细车削作业时，其纵向前角为0°，对于牙形角要求应是30°。

1.3 安装车刀

要想确保进行梯形螺纹加工作业时的车削精度，其关键因素就在于车刀安装是否准确。因此若车刀安装存在偏差情况，即便梯形螺纹加工所使用的车大道具角度符合规范标准要求，但完成加工后，梯形螺纹牙形角也会因车刀安装偏差问题而产生一定的偏差。这就要求我们在进行车刀安装过程中，应遵循以下基本技术要求：（1）在进行螺纹刀安装过程中，其主要切削刃工件旋转中心处于等高状态（借助弹性刀杆时，应比轴线高度高出大约0.2mm 左右）；（2）切削刀具的刀尖角平分线应与工件轴线两者处于垂直状态，借助角度板对装夹进行矫正，以此避免因此导致螺纹半角出现误差；（3）对于螺纹刀杆伸出长度，不得过长，应结合加工实际决定伸出长度，以此避免因此发生震动问题。

2 梯形螺纹车削方法选择

2.1 高速钢车刀低速车削

关于高速钢材料刀具进行梯形螺纹低速车削加工作业，主要有以下几种类型。

（1）直进切削法，具体来讲，就是在进行梯形螺纹车削过程中，其车刀左侧刀刃和右侧刀刃共同进行加削，每次进行深入吃刀时，只能从中间部分的滑板采取横向进给的方式进行，直至完成梯形螺纹工件车削加工。这种车削方法具有操作上比较简单方便，能够确保提醒螺纹加工后的牙形清楚，能够有效降低其在车削过程中的牙形误差，但因这种车削方法其车刀两侧刀刃同时进行切削加工，所以在排屑上存在一定困难度，与此同时，车刀承受的切削力也会随之增长，这种切削方法具有车刀受力、受热相对严重，切削过程中刀具磨损情况比较严重，进刀量相对比较大，严重时还会出现“扎刀”情况。

（2）左右切削法，具体指的是进行梯形螺纹切削过程中，车刀两侧只有一侧刀刃在进行切削作业，在进行深入吃刀时，由中间滑板采取横向进给的方式促使左右进给互相配合，其具有排屑简单，其刀尖在受力、受热方面存在的问题也随之得到改进，在加工过程中不容易发生“扎刀”情况。

（3）车直槽法，采用这种方法进行梯形螺纹切削过程中，通常选择的刀头宽度要比牙槽底宽小的矩形螺纹车刀进行加工，通过横向直进的方式进行螺纹粗车，将车削至小径尺寸（要求切削后每条边至少留有余量0.1～0.3mm），然后采用精车刀进行修整处理。从整体上来讲，这种切削法具有方便、简单的应用优势，如果进行螺距比较大的梯形螺纹切削时，会因刀头狭长、强度不够的原因导致刀具折断。

（4）车阶梯槽法，通过这种方法能够有效降低因“直槽法”车削对刀头造成的损坏影响。具体来讲，通过矩形螺纹车刀进行车槽，将其分为多刀进行阶梯槽切削作业，然后，使用精车道将其修至规定尺寸要求，通过这种方式，具有排屑顺利，切削方法简单的优势，但在换刀上存在对准螺旋直槽困难的情况，无法切实保证牙型的准确度，可能会引发倒牙情况。

（5）分层法，所谓分层法梯形螺纹加工车削，简单来讲，就是将上述直进法和左右切削法两者结合起来进行车削加工，在进行螺距相对比较大的梯形螺纹加工过程中，分层法不是一次完成梯形槽切削加工，而是将牙槽分为多层（每层尺寸深度约为1～2mm），然后，将其转为多个比较浅浅的梯形槽进行切削加工，通过这种方式使得车削困难度依次降低，对于每层切削都采取先直进法再左右切削法进行，在整个切削过程中，因左右切削过程中槽深不发生变化，因此，对于刀具要求只需要做向左或右的纵向进给即可，这种方式与上述左右切削法相比更为简单，易操作。

2.2 硬质合金车刀高速车削

采用这种方法进行梯形螺纹加工过程中，为有效避免切屑拉毛牙形侧面，无法使用左右切削法进行加工作业，只能选择直进法。在进行螺距比较大的梯形螺纹车削过程中（螺距在8mm 以上情况下），为避免因切削力超出原本能够承受的力量以及齿部发生变形，最好的方式就是运用三把刀采取以此车削的方式进行加工。具体来讲，首先采用粗车的方式将梯形螺纹加工成型，之后采用车槽刀车牙底至尺寸要求，最后，运用精车刀对两侧牙形进行尺寸精车。

3 梯形螺纹切削用量

（1）在进行梯形螺纹加工过程中，所选择的切削方法因加工流程的不同，其车削用量也因此有一定的差别，在粗车过程中，为在最快时间内将工件多余部分切削掉，对此可选择比较大的切削用量；在精车过程中，为确保梯形螺纹切削精度以及表面粗糙度符合加工要求，这就需要选择比较小的切削用量，举例来讲，可通过使用刀头宽度比槽底宽度要小的切槽刀进行粗车加工，每条边留有余量大约在0.25～0.35mm 左右；对于梯形螺纹加工车刀，主要选择左右切削法对两侧面进行车削加工，要求每条边留有余量0.1～0.2mm进行精车加工。（2）在进行梯形螺纹加工过程中，还可就切削工件材料的不同来确定其切削用量，在进行脆性特征的梯形螺纹工件车削加工时，例如，铸铁、铜等，因这类材料本身具有的脆性特征，使得其中含有的杂质、气孔等相对比较多，这也就为车刀切削加工作业带来了一定难度。

4 结语

综上所述，本文分别从梯形螺纹加工准备工作、梯形螺纹车削方法选择、梯形螺纹切削用量三个角度来探讨梯形螺纹的加工方法，以此为基础提出适合梯形螺纹车削中对刀具的技术要求，分析切削方法在梯形螺纹加工中的应用可行性，旨在以此为机械制造产业的发展提供技术支持，使其能够更好地满足当今社会发展对生产方面提出的需求。