1、任务 8 车多线螺纹多线螺纹是螺纹的一种特殊情况,它能够实现旋转一击移动多个螺距的功能,这种传动运用是比较广泛的。本项目主要介绍多线螺纹的概念、特点、分线、加工方法及加工时的技巧与注意事项。学习目标1. 了解多线螺纹的概念与标注。2. 掌握多线螺纹的分线方法。3. 学会车多线螺纹。相关理论一、多线螺纹的概念、参数与代号1多线螺纹的概念沿一条螺旋线所形成的螺纹称为单线螺纹;沿两条或两条以上螺旋线且螺旋线在轴向等距颁分布所形成的螺纹称为单线螺纹。多线螺纹旋转一击能移动单线螺纹的几倍螺距,所以多线螺纹常用于快速移动机构中。判定螺纹的线数可根据螺纹尾部螺旋槽为数目或从端面上看螺纹的线数,如图 8-14
2、 所示。图 8-14 单线和多线螺纹2多线螺纹的导程(L)多线螺纹的导程是指在同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上的对应两点间的轴向距离。多线螺纹的导程与螺距的关系是:L=nP式中样 n螺旋线的线数;P螺纹的螺距。小提示 对于单线螺纹,其导程就等于螺距。3多线螺纹的代号普通多线三角形螺纹的代号是螺纹特征代号 导程/线数,如 M30 3/2,M 36 4/2 等。多线梯形螺纹的代号是螺纹特征代号 导程(P 螺距) ,如 Tr36 12(P6) 。二、多线螺纹的分线方法车多线螺纹是按导程计算交换齿轮,按螺纹线数分线。在加工多线螺纹前,我们先了解一下多线螺纹的技术要求,即:多线螺纹的螺距必须相等;多线螺
3、纹每条螺纹的小径、牙型角也要相等。车多线螺纹时应考虑螺纹分线方法和车削步骤;若螺纹分线出现误差,会使车削的多线螺纹的螺距不相等,直接影响内外螺纹的配合性能,增加不必要的磨损,降低使用寿命,因此,必须掌握分线方法,控制分线精度。根据多线螺纹在轴向和圆周上等距分布的特点,分线方法可分为轴向分线法和圆周分线法两种。1轴向分线法当车好第一条螺旋槽后,把车刀沿螺纹轴线方向移动一个螺距,再车第二条螺旋槽。按这种方法只需精确控制车刀移动的距离,就可完成分线工作,具体控制方法如下:(1)用小滑板刻度确定移动量车好一条螺旋槽后,利用小滑板刻度使车刀移动一个螺距,再车第二条螺旋槽,从而达到分线和目的。这种 方法一
4、般用于多线螺纹的粗车,适合于单件、小批量生产。小滑板转过的格数可用以下公式计算式中 P螺距,mm;a小滑板刻度盘每格移动的距离,mm。(2)用百分表分确定小滑板的移动量根据百分表上的读数值来确定小滑板的移动量,此方法适用于分线精度要求较高的单件生产的工件,如图 8-15 所示。由于百分表的量程小,加工线数较多或螺距较大的多线螺纹时,可能会使分线产生困难。图 8-15 百分表分线 图 8-16 百分表量块分线(3)利用百分表和量块分线在对螺距精度要求较高的螺纹分线时,可采用百分表和量块控制小滑板的移动距离,如图 8-16 所示。在车削过程中应经常找正百分表的零位。(4)利用开合螺母结合移动小滑板
5、分线车削大导程的多线螺纹时,在车好一条螺旋线后,打开开合螺母,摇动床鞍手柄,使床鞍移动一个或几个丝杠螺距,然后合上开合螺母,再移动小滑板,使车刀得到一个所需要的移动螺距。2圆周分线法(1)利用三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘分线当工件采用两顶尖装夹,并用卡盘的卡爪代替拨盘时,可利用卡爪对二、三、四线的多线螺纹进行分线。车好一条螺旋槽后,只需松开卡盘,把工件连同鸡心夹头转过一个角度,由卡盘上的另一只卡爪拨动,再用顶尖支撑好后就可车削另一条螺旋槽,这种分线方法比较简单,但精度较差。(2)利用交换齿轮分线当车床主轴上交换齿轮齿数是螺纹线数整数倍进,就可利用交换齿轮进行分线,如图 8-17 所示。用交换齿
6、轮分线的特点是分线精度高,但比较麻烦。图 8-17 交换齿轮分线注意 分线时,开合螺母不能提起。(3)用分度插盘分线分度插盘固定在车床主轴上,转盘上有等分精度很高的定位插孔(分度盘一般等分 12 孔或 24 孔) ,如图 8-18 所示。分线时,先停机松开紧固螺母后,拔出定位插销,把转盘旋转一个 3600/n 角度,再把插销插入另一个定位孔中,紧固螺母,分线工件就完成。这种分线方法的精度主要取决于多孔插盘的等分精度。此法适用于批量生产,可加工精度较高的多线螺纹。图 8-17 分度盘三、多线螺纹的车削方法车多线螺纹时应按粗、精分开的原则进行,不可先将一条螺旋槽粗、粗车好后,再粗、精车另一条螺旋槽
7、。加工时,应按下列步骤进行:(1)粗车第一条螺旋槽,记住中、小滑板的刻度。(2)根据多线螺纹的精度要求,选择适当的分线方法进行分线。粗车第二条、第三条螺旋槽。若用轴向分线法分线时,中滑板的刻度值应与车第一条螺旋槽时相同。若用圆周分线法分线时,中、小滑板的刻度值应与第一条螺旋槽相同。(3)采用左右切削法加工多线螺纹时,为了保证多线螺纹的螺距精度要求,车削每条螺旋槽时车刀的轴向移动量(借刀量)必须相等。(4)最后,按步骤(1)到(3)精车各条螺旋槽。小技巧车螺纹时,为了防止因溜板箱手轮回转时的不平衡而使车床产生窜动,可在手轮上装平衡块,最好采用手轮脱离装置。四、车多线螺纹的注意事项1多线螺纹的导程
8、大,走刀速度快,车削时要防止车刀、刀架及中、小滑板碰撞卡盘和尾座。2由于多线螺纹螺纹升角大,车刀两侧后角要相应增减。3用小滑板刻度分线要注意以下几点(1)检查小滑板的位置是否满足行程要求。(2)小滑板移动方向必须与车床主轴轴线平行,否则会造成分线误差。(3)每次分线后,小滑板手柄转动方向要相同,否则由于丝杠与螺母之间的间隙而产生误差。采用左右切削法,一般先车牙型的各个左侧面,再车牙型的各个右侧面。(4)采用直进法车削小螺距多线螺纹工件时,应调整小滑板间隙,不能太松,以防止切削时移位,影响分线精度。4用百分表分线时应使百分表测杆平行于主轴轴线,否则也会产生分线误差。5精车时应多次循环分线,第二次
9、或第三次循环分线时,不准用小滑板借刀,只能在牙型面上单面车削,以矫正借刀和粗车时所产生的误差。经过循环车削,既能消除分线和借刀所产生的误差,又能提高螺纹的精度和表面质量。6.当车完多线螺纹后,关闭电源及时调整好交换齿轮以及螺距手柄位置。技能训练1 布置任务如图 8-19 所示,本任务是车双线梯形外螺纹。零件材料是 45 钢,毛坯规格为 45 mm 100 mm。图 8-19 车双线梯形螺纹2工、量、刃具准备(表 8-19)表 8-19 工、量、刃具准备清单序号 名称 规格 精度 数量1 千分尺 25-50 0.01 12 游标卡尺 0150 0.02 13 钢针 3.1 34 公法线千分尺 2
10、550 0.01 15 梯形螺纹车刀 300 自定续表6 切槽刀 刀宽 5mm 左右 自定7 钢直尺 0150 18 外圆车刀 450 自定9 外圆车刀 900 自定10 常用工具 自定3切削用量的选取(表 8-20)表 8-20 切削用量(参考值)刀具 加工内容 主轴转速 m/min 进给量 mm/r 背吃刀量 mm450外圆车刀 端面 800 0.1 0.11粗车外圆 500 0.3 2900外圆车刀精车外圆 1000 0.1 0.25外切槽刀 车外沟槽 500 外梯形螺纹刀 车外螺纹 50 4.解读评分表(表 8-21)表 8-21 车双线梯形外螺纹评分表班级 姓名 学号零件名称 图号
11、检测序号 检测项目 配分 评分标准 检测结果 得分1 40 0-0.033、Ra1.6 8/4 每超差 0.01扣 4 分,每降一级扣 2 分2 40 0-0.375 5 超差不得分,续表3 37 -0.118-0.473 20 每超差 0.01扣 5 分4 33 0-0537 5 超差不得分5 螺纹分线 60.04 15 每超差 0.02扣 5 分6 梯形螺纹的牙型、粗糙度2/8 超差、每降一级扣 2 分7 30 0-0.033、Ra1.6 7/4 每超差 0.01扣 4 分,每降一级扣 2 分8 30、Ra3.2 3/2 超差降级不得分9 12(2 处) 、5、65 6/3/3 每处不符扣
12、 3分10 倒角、去毛刺 5 每处不符扣 1分11 安全操作规程 10 按相关安全操作规程酌情扣110总分 100 总得分5. 加工步骤(表 8-22)表 8-22 双线梯形外螺纹的加工步骤加工步骤 图示 加工内容1工件伸出卡爪 75mm 左右,校正并夹紧;车平端面;钻中心孔;粗、精加工 40.5 x 65mm 外圆2半精加工 30.5 x 12mm外圆;并倒角 C23一夹一顶,加工槽 30 x 12mm 至尺寸,交两侧倒角1504粗、精加工Tr40x12(P6)螺纹,小径33.2mm ,螺纹两侧留精车余量 0.2mm5精车 30 mm、40 mm 及梯形螺纹大径 40 mm6精加工 Tr40x12(P6) ,加工完毕后,根据图纸要求倒角、去毛刺;并仔细检查各部分尺寸;最后卸下工件,完成操作