车蜗杆的方法

1、蜗杆的车削一、蜗杆的主要技术要求。1.蜗杆的轴向模数和与之啮合的蜗轮的端面模数必须相等。2.蜗杆的轴向齿距必须准确。3.蜗杆的轴向齿厚或法向齿厚必须准确。4.蜗杆两齿侧面的表面粗糙度要小。5.蜗杆齿形应符合图样要求。6.蜗杆齿槽的径向跳动应在精度允许的范围内。二、 蜗杆的车削（一）工件的装夹车削蜗杆工件应采用一夹一顶方式装夹。车削模数较大的蜗杆，应采用四爪卡盘与后顶尖装夹，使装夹牢固可靠。工件轴向应采用限位台阶或限位支撑定位，以防止蜗杆在车削中发生轴向移位。（见图1）图1 蜗杆工件的装夹（二）车刀的装夹1.水平装刀法车削轴向直廓蜗杆时，为保证齿形正确，必须使蜗杆车刀两侧切削刃组成的平面与蜗杆轴

2、线在同一水平面内，且与蜗杆轴线等高，这种装刀法称为水平装刀法。(见图2 a) 在装夹车刀时一般用样板找正装夹。图2 蜗杆装刀a)轴向直廓蜗杆水平装刀 b)法向直廓蜗杆垂直装刀装夹模数较大的蜗杆车刀，容易把车刀装歪。可采用万能量角器来找正车刀刀尖角位置(见图1)。2、垂直装刀法车削法向直廓蜗杆时，使车刀两侧刃组成的平面处于既过蜗杆轴线的水平面内，又与蜗杆齿侧齿面垂直的状态，这种装刀法称为垂直装刀法。(见图2 b)由于蜗杆的导程角比较大，为了改善切削条件和达到垂直装刀要求，可采用可回转刀杆(见右图)。刀头可相对刀杆回转一个所需的导程角，然后用螺钉紧固。这种刀杆开有弹性槽，车削时不易产生扎刀。图3

3、可回转刀柄1-头部 2-刀柄 3-紧固螺钉 4-弹性槽（三）车削方法蜗杆的车削方法与梯形螺纹的车削方法基本相同。由于蜗杆的导程（即轴向齿距）不是整数，车削蜗杆时不能使用提开合螺母法，只能使用倒顺车法车削。车削前，先根据蜗杆的导程在车床进给箱铭牌上找到相应手柄的位置参数，并对各手柄位置进行调整。蜗杆因导程较大，一般采用低速切削。蜗杆应分为粗车和精车两道工序进行。粗车时主要有以下三种方法：1.左右切削法粗车时为了防止三个刀刃同时参加切削而造成扎刀现象，蜗杆的轴向模数mx3mm时，一般可采用左右切削法。（见图4 a）图4蜗杆的粗车方法a)左右切削法 b)车槽法 c)分层切削法 2.切槽法蜗杆的轴向模

4、数mx3mm时，一般先用槽刀车槽至齿根处，然后用蜗杆车刀左、右切削法精车。（见图4 b）3.分层切削法如果蜗杆的轴向模数mx5mm时，先用粗车刀采用分层切削法粗车出牙型，两侧留有精车余量。（见图4 c）精车时，用两侧带有卷屑槽的蜗杆精车力，分左、右单边切削成形，最后用刀尖角略小于两倍齿形角的精车刀精车蜗杆齿根圆直径，把齿形修整清晰。（见图5）图5蜗杆精车四、注意事项1.车削蜗杆第1刀后，应检查蜗杆的轴向齿距是否准确。2.车削蜗杆时，应减小机床床鞍与导轨之间的间隙，以减小轴向蹿动。3.应尽可能提高工件的装夹刚度，适当减小床鞍与导轨之间的间隙，以减小窜动。4.粗车蜗杆时，每次切入的深度要适当，并经

5、常检查齿厚，以控制精车余量。5.精车蜗杆时，应采用低速车削并充分加注切削液。6.车削大模数蜗杆时，应尽量缩短工件的支承长度，提高工件的装夹刚性。7.精车蜗杆时，可以采用两顶尖装夹工件，以保证工件的同轴度和精度。8.由于蜗杆的导程角较大，蜗杆车刀的两侧后角应适当增减。 9. 车削轴向蜗杆时，车刀应水平安装，但是其中一侧后角变小。为了切削顺利，粗车时可选用垂直装刀法。但精车时，一定要水平安装车刀，以保证牙型正确。10. 由于蜗杆的齿距大，齿型深，切削面积大，车削时比梯形螺纹困难些。一般粗车后留精车余量0.20.4mm，在精车时，采用均匀的单面车削。切削深度不宜过深，否则会发生“啃刀”现象。所以在车

6、削过程中，必须注意观察切削情况，控制切削用量，防止“扎刀”。最后再用刀尖角略小于齿型角的车刀，精车蜗杆底径，把齿型修整清晰，以便保证蜗杆齿面的表面粗糙度和精度要求。五、车削蜗杆对产生振纹的原因及控制方法车削蜗杆时，由于机床间隙、刀具刃磨及切削用量等方面的原因，而产生振纹，从而影响加工质量，产生振纹的原因主要有以下几方面：（一）机床运动部分间隙的影响及控制 1.机床主轴间隙过大:机床在长期使用过程中，机床主轴轴承的内圈发生磨损，而产生间隙，使机床主轴跳动，在切削力作用下主轴间隙发生变化而产生振纹。 CA6140车床主轴前、后轴支撑采用的是双列短圆柱滚子轴承，其内圈内锥孔与主轴轴颈处锥面配合，当轴

7、承磨损致使其径向间隙增大，则可以通过调整主轴轴颈相对内圈间的轴向位置来调整主轴的间隙，提高主轴的旋转精度、刚度和抗振性，以减小蜗杆车削过程中对表面粗糙度的影响。 2.床鞍与床身导轨的配合间隙过大:车削蜗杆过程中，在切削力作用机床床鞍在平移过程中发生窜动，而在蜗杆表面产生振纹。如果在车削蜗杆过程中，床鞍发生窜动，应调整床鞍下方的调整垫铁，使床鞍与导轨之间的配合间隙减小，以增大床鞍移动时的摩擦力，减少床鞍窜动的可能性。注意，调整此间隙时不能调整的过紧，以用手能够平稳摇动床鞍为宜，此时能有效提高床鞍与床身导轨之间的联接刚性，减小由于床鞍窜动而引起的振纹。 3.中、小滑板丝杠与丝杠螺母配合间隙大:在蜗

8、杆车削时，出现时而车削时而不切削的现象（断续状态），这是由于丝杠与丝杠螺母间存在间隙产生让刀，如果这种现象不及时消除，易引发振动从而导致振纹的出现。 在车削蜗杆前应调整中、小滑板的丝杠与丝杠螺母的间隙，调整时以转动滑板每圈有0.5mm的间隙量为宜，同时调整滑板的镶条，以增强滑板与导轨的联接刚度，调整量为以手动转动手柄能够感觉到间隙量的存在为宜。 通过对机床主轴、床鞍与导轨间隙及中、小滑板的间隙调，可以有效的提高机床运动部分的刚性及运动精度，能够有效的减小蜗杆车削加工中产生振纹的情况。 （二）工件系统刚性的影响及控制由于蜗杆的导程大、牙槽深，切削面积大，则要求工件安装在机床上要有足够的刚性，来抵

9、抗切削力的作用，否则，在切削过程中由于工件系统刚性差，易产生振动，而在蜗杆表面出现振纹。因此在蜗杆粗加工过程中常采用一夹一顶的方式来装夹工件，以保证工件系统具有足够的刚性，防止工件发生旋转和振动。同轴度要求较高的蜗杆轴若选择两顶尖装夹时，在切削过程中注意背吃量要很小，以防止工件在切削力作用工件系统发生振动或变形、脱落。 （三）刀具刃磨与安装的影响及控制在车削轴向直廓蜗杆时，由于蜗杆的导程角大，蜗杆刀具安装到机床上后，参与切削的刀具各角度由原来的静止角度转变为工作角度，各切削刃的前角和后角发生变化，如果在刀具刃磨时没有充分考虑蜗杆导程角的影响，则在切削蜗杆的过程中，蜗杆刀具的后刀面与蜗杆齿壁将发生巨烈摩擦，而产生振动，在蜗杆齿壁上出现振纹。 为防止在蜗杆车削出现刀具与蜗杆齿壁发生摩擦的现象，在刀具刃磨时即要保证各切削刃平直、锋利，同时也应考虑导程角（）的影响。因此，在刀具刃磨时，应使进给方向的后角增大，加上一个导程角（），即进给方向后角变为（35）+，以减小进给后面与蜗杆齿壁的摩擦，防止出现振动;为提高蜗杆刀具的刚性，减小蜗杆背离进给方向后刀面与蜗杆齿壁发生摩擦，而在背离进给方向的后角应减去一个蜗杆的导程角（），即背离进给方向后角变为（35）-。 蜗杆车刀在车削过程中，由于工