1、1车床加工螺纹常见故障及解决途径摘要：螺纹是在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起，螺纹在各种机器中应用非常广泛。加工螺纹的方法有很多种，用车削的方法加工螺纹，是目前常用的加工方法。但在实际操作过程中由于技术、局部修复等诸因素会出现故障或产品质量不达标。本文主要阐述车床加工螺纹常见故障及解决方法。 关键词：车床加工；螺纹；常见故障；解决方法 中图分类号：TG519 在卧式车床上加工螺纹时，必须保证工件与刀具之间的运动关系，即主轴每转一圈，刀具均匀地移动一个螺距。它们的运动关系是：主轴带动工件一起转动，主轴的运动经挂轮箱传到进给箱，由进给箱经变速后再传给丝杠，由丝杠和溜板箱
2、上的开合螺母配合带动刀架及车刀作直线移动，这样工件的转动和刀具的移动都是通过主轴的带动来实现的，从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。在实际车削螺纹时，由于各种原因，造成主轴到刀具之间的运动在某一环节出现问题，引起车削螺纹时产生故障，影响正常生产，这时应及时解决。车削螺纹时常见故障及解决方法如下： 一、啃刀及乱扣 啃刀环节：原因是车刀安装的过高或过低，工件装夹不牢或车刀磨损过大。车刀安装得过高，则吃刀到一定深度时，车刀的后刀面支撑住2工件，增大摩擦力，甚至把工件支撑弯，造成啃刀现象；过低，则切屑不易排出，车刀背向力的方向是工件中心，加上横进丝杠与螺母间隙过大，至使背吃刀量不断自动趋向加大，从
3、而把工件抬起，出现啃刀。此时应及时调整车刀高度，使其刀尖与工件的轴线等高。在粗车和半精车时，刀尖位置比工件的中心高出工件直径的 1%。工件装夹不牢，工件本身的刚性不能承受车削时的切削力，因而产生过大的挠度，改变了车刀与工件的中心高度，形成背吃刀量突增，出现啃刀，此时应把工件装夹牢固，使用尾架支撑顶尖、中心架等，以增加工件刚性。车刀磨损过大引起切削力增大，支撑弯工件，出现啃刀。此时，应对工件加以修磨。 乱扣环节：原因是当丝杠转一转时，工件未转过整数转而造成的。当车床丝杠螺距与工件螺距不成整倍数时，假如退刀，采用打开开合螺母的方法将床鞍摇至起始位置，那么，再次闭合开合螺母时，就会发生车刀刀尖不在前
4、一刀所车出的螺旋槽内，以致出现乱扣。解决方法是采用正反车法来退刀，即在第一次行程结束时，不提起开合螺母，把刀沿径向退出后，将主轴反转，使车刀沿纵向退回，再进行第二次行程，这样往复过程中，因主轴、丝杠和刀架之间的传动没有分离过，车刀始终在原来的螺旋槽中，就不会出现乱扣。对于车削车床丝杠螺距与工件螺距成整数倍的螺纹，可采用打开开合螺母法进行加工，工件和丝杠都在旋转，提起开合螺母后，至少要等丝杠转过一转，才能重新合上开合螺母，这样当丝杠转过一转时，工件转了整数倍转，车刀就能进进前一刀车出的螺旋槽内，就不会出现乱扣。这样退刀快，有利于进步生产率和保持丝杠精度，同时丝杠也较安全。 3二、螺距不正确 螺纹
5、全长上不正确，原因是交换齿轮搭配不当或进给箱手柄位置不对，可重新检查进给箱手柄位置或验算交换齿轮。局部不正确，原因是由于车床丝杠本身的螺距局部误差（一般由磨损引起） ，可更换丝杠或局部修复。螺纹全长上螺距不均匀，原因是：丝杠的轴向窜动、主轴的轴向窜动、溜板箱的开合螺母与丝杠不同轴而造成啮合不良、溜板箱燕尾导轨磨损而造成开合螺母闭合时不稳定、交换齿轮的间隙过大等。通过检测：假如是丝杠轴向窜动造成的，可对车床丝杠与进给箱连接处的调整螺母进行调整，以消除连接处推力球轴承轴向间隙；假如是主轴轴向窜动引起的，可调整主轴后调整螺母，以消除后推力球轴承的轴向间隙；假如是溜板箱的开合螺母与丝杠不同轴而造成啮合
6、不良引起的，可修整开合螺母并调整开合螺母间隙；假如是燕尾导轨磨损，可配制燕尾导轨及镶条，以达到正确的配合要求；假如是交换齿轮间隙过大，可重新调整交换齿轮间隙；假如出现竹节纹，原因是从主轴到丝杠之间的齿轮传动有周期性误差引起的，如交换齿轮箱内的齿轮、进给箱内的齿轮，由于本身制造误差、局部磨损或齿轮在轴上安装偏心等造成旋转中心低，从而引起丝杠旋转周期性不均匀，导致竹节纹的出现，可以修换有误差或磨损的齿轮。 三、牙型角不正确 1.刀尖角不正确，径向前角未修正。刃磨车刀时刀尖角不正确，即车刀两切削刃在基面上投影之间的夹角与加工螺纹的牙型角不一致，导致加工出的螺纹角度不正确。解决方法：刃磨车刀时必须使用
7、角度尺或4样板来检测，得到正确的牙型角，其方法为：将样板或角度尺与车刀前面平行，再用透光法检查。常用的公制螺纹牙型角：三角形螺纹 60，梯形螺纹 30，蜗杆 40。为使车刀排屑顺利，减小表面粗糙度，减少积屑瘤现象，经常磨有径向前角，这样就引起车刀两侧切削不与工件轴向重合，使得车出工件的螺纹牙型角大于车刀的刀尖角，径向前角越大，牙型角的误差也越大。同时使车削出的螺纹牙型在轴向剖面内不是直线，而是曲线，影响螺纹副的配合质量。解决方法：在刃磨有较大径向前角的螺纹车刀车螺纹时，刀尖角必须通过车刀两刃夹角进行修正，尤其加工精度较高的螺纹，其修正计算方法为：tan=cosrp.tan 式中，r 为车刀两刃
8、夹角；rp 为径向前角； 为牙型角。 2.高速钢切削时牙型角过大，车刀安装不正确，刀具磨损。在高速切削螺纹时，由于车刀对工件的挤压力产生挤压变形，会使加工出的牙型扩大，同时使工件胀大，所以在刃磨车刀时，两刃夹角应适当减小30。另外，车削外螺纹前工件大径一般比公称尺寸小（约 0.13P） 。 车刀安装不正确即车刀两切削刃的对称中心线与工件轴线不垂直，造成加工出的牙型角倾斜（俗称倒牙） 。解决方法：用角度尺或样板来安装车刀，使对称中线与工件轴线垂直，并且刀尖与工件中心等高。刀具磨损后没有及时刃磨，造成加工出的牙型角两侧不是直线而是曲线或“烂牙“。解决方法：合理选用切削用量，车刀磨损后及时刃磨。 四
9、、中径不正确及螺纹表面粗糙 中径不正确：原因是车刀切削深度不正确，以顶径为基准控制切削深度，忽略了顶径误差的影响；刻度盘使用不当；车削时未及时测量。5解决方法：精车时要具体检查刻度盘是否松动，车刀刃磨角度要正确、刃口要锋利，并且要正确使用，精车余量应适当，要及时测量中径尺寸，考虑顶径的影响，调整切削深度。 螺纹表面粗糙：原因是车刀刃口磨得不光洁，切削液不适当，切削速度和工件材料不适合以及切削过程产生振动造成。解决方法是：正确修整砂轮或用油石精研刀具；选择适当切削速度和切削液；调整车床床鞍压板及中、小滑板燕尾导轨的镶条等，保证各导轨间隙的正确性，防止切削时产生振动。 总之，车削螺纹时产生的故障形式多种多样，既有设备的原因，也有刀具、操纵者等的原因，在排除故障时要具体情况具体分析，通过各种检测和诊断手段，找出具体的影响因素，采取有效的解决方法。
