螺纹车刀角度对车削的影响

于仲寒

（郑州市商业技师学院,河南 郑州 450121）

螺纹的车削是车工的基本技能之一，在车削前要知道车刀角度对车削的影响及处理办法。

1 螺纹车刀切削部分材料的选用

一般情况下，螺纹车刀切削部分的材料有高速钢和硬质合金两种。

低速车削螺纹和蜗杆时，用高速钢车刀；高速车削时，用硬质合金车刀。

①高速钢：是含钨钼铬钒等合金元素较多的工具钢

性能：高硬度，高耐磨性、切削性能良好

②硬质合金：是用钨和钛的碳化物粉末加铅作为粘结剂，高压压制成型后再经高温烧结而成的粉末冶金制品

性能：硬度，耐磨性，和耐热性均高于高速钢。韧性较差，不能承受大的冲击力

2 砂轮的种类及选用

氧化铝（白），适合高速钢和硬质合金刀体。 碳化硅（绿），适合硬质合金刀头。

3 刃磨时应注意的问题

①磨外螺纹车刀时，刀尖角平分线应平行刀体中线；磨内螺纹车刀时，刀尖角平分线应垂直于刀杆中线。

②车削高阶台的螺纹车刀，靠近阶台一侧的刀刃应短些，以防碰撞轴肩，。

③刃磨时要用车刀样板检查。刃磨刀刃时，要稍带作左右、上下的移动，以使刀刃平直。

4 螺纹车刀

4.1 三角形螺纹车刀

1）当螺纹车刀径向前角了γp = 0°时，刀尖角应等于牙型角；1、径向前角对刀尖角的影响

2）刀尖角应等于牙型角，两切削刃必须刃磨平直、无崩刃。

3）车刀切削部分不能歪斜，刀尖半角应对称。

4）前面与两个主后面的表面粗糙度值要小。

5）内螺纹车刀刀尖角的平分线必须与刀柄垂直。

6）内螺纹车刀的后角应适当增大，磨成双重后角。

4.2 梯形螺纹车刀

1）高速钢梯形外螺纹粗车刀

车刀刀尖角应小于螺纹牙型角30′，刀头宽度应小于牙槽底宽。

2）高速钢梯形外螺纹精车刀

车刀背前角γp=0°，车刀刀尖角等于牙型角α，有较大的卷屑槽。

5 车刀角度的影响及预防办法

5.1 螺纹升角对螺纹车刀工作前角的影响

车削右旋螺纹时，如果车刀左右侧切削刃的刃磨前角均为0°，螺纹车刀水平装夹时，左切削刃在工作时是正前角，切削比较顺利；而右切削刃在工作时是负前角，切削不顺利，排屑也困难。

为了改善上述状况，可采用以下措施：

1）将车刀左右两侧切削刃组成的平面垂直于螺旋线装夹，这时两侧刀刃的工作前角都为0°。

2）车刀仍然水平装夹，但在前面上沿左右两侧的切削刃上磨有较大前角的卷屑槽，这样可使切削顺利，并利于排屑。

3）法向装刀时，在前面上也可磨出有较大前角的卷屑槽，这样切削更顺利。

5.2 螺纹车刀的牙型角角度错误

比较常用的公制螺纹牙型角包括三角形螺纹60°，梯形螺纹30°，蜗杆40°。学生在进行刃磨时，螺纹车刀两条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：在进行刃磨时要使用角度尺或样板来检测，使其得到正确的牙型角，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。

5.3 径向前角对牙型角的影响

为了使车刀排屑顺利，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。

5.4 高速钢切削时牙型角过大

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）。

5.5 车刀安装不正确

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。

5.6 车螺纹时乱牙的预防

车螺纹和蜗杆时，都要经过几次进给才能完成。如果在第二次进给时，车刀刀尖偏离前一次进给车出的螺旋槽，把螺旋槽车乱，称为乱牙。

5.7 产生乱牙的原因

当丝杠转一转时，工件未转过整数转是产生乱牙的主要原因

检验： nP工/P丝=n丝/n工

车英制螺纹和蜗杆时，由于米制单位与英制单位换算的原因，车床丝杠螺距不可能是英制螺纹的螺距和蜗杆导程的整数倍，所以都可能产生乱牙。

预防乱牙的方法

预防乱扣的方法是采用倒顺(正反)车法车削。在用左右切削法车削螺纹时小拖板移动距离不要过大，若车削途中刀具损坏需重新换刀或者无意提起开合螺母时，应注意及时对刀，主轴换向不能太快。

6 注意事项

①初学车螺纹，操作不熟练，一般宜选用较低的主轴转度，操作过程中思想要集中。

②车削前应调整后中、小滑板的松紧程度。

③车削螺纹，应始终保持刀刃锋利。如中途换刀或磨刀后，必须重新对刀，以防乱牙。

④螺纹车削加工完毕，将开合螺母提起，将“丝杠”转换为“光杠”，防止发生撞车事故

⑤车螺纹前，应对车床倒顺车操纵机构和开合螺母等机构进行仔细检查，以防操纵失灵而产生事故。再次吃刀时，必须注意中滑板不要多摇进一圈，否则会造成刀尖崩刃、工件抗弯或工件飞出等设备和人身事故。

⑥螺纹车刀伸出刀架不宜过长，一般伸出长度为刀柄高度的1-1.5 倍，约 15～ 25 mm。

实践证明，只有通过不断的练习，掌握螺纹车刀的正确角度，才能车削出合格的工件。

[1] ISBN7-5045-2963-X车工工艺与技能训练[S].

[2] ISBN 7-5045-2351-8车工技能训练[S].

[3] ISBN7-5045-2350-X车工工艺与技能训练[S].