摘要：梯形螺纹是应用广泛的一种传动螺纹，其主要采用数控机床进行加工。因为对梯形螺纹的在精度要求较高，所以加工过程中会因为精度等原因导致加工难度较高，主要会出现闷车或扎刀等问题，轻则刀具损坏，重则机床损毁。但只要加工工艺分析的合理，运用有效的加工方法，使用适当的编程指令，就能够做出合格的梯形螺纹。
关键词：数控车床 梯形螺纹 加工工艺 加工方法 编程
中图分类号:TG519 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)07-0013-01
梯形螺纹在工业中运用较为广泛，常见的有车床上的丝杆，还有一些梯形螺纹的接头。在数控技能竞赛中，梯形螺纹的加工也越来越多，占得比分也较大。那么，在采用数控车床加工时，需要对梯形螺纹工艺进行合理的分析，正确选择加工刀具以及注重加工方法的选择。合理的工艺，正确的刀具，好的加工方法能直接保证梯形螺纹的加工质量。本文就从以上几个方面展开说明：
1、梯形螺纹加工的工艺分析
1.1 梯形螺纹的参数及代号
牙型角：我国标准规定30°；螺距：由螺纹标准规定；大径（公称直径）d；中径d2=d-0.5P；小径d3=d-2h3；牙高：h3=0.5P+αc；牙顶宽：f=0.366P；牙槽底宽：w=0.366P-0.536αc；牙顶间隙：αc，当P为1.5～5时，αc值为0.25；当P为6～12时，αc值为0.5；当P为14～44时，αc值为1。
梯形螺纹的代号：梯形螺纹的代号用字母“Tr”及公称直径×螺距表示，单位均为mm。左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”，右旋则不用标注。
1.2 梯形螺纹的刀具选择
(1)硬质合金梯形螺纹车刀为了提高生产效率，可以使用硬质合金的梯形螺纹车刀进行粗车。刀头宽度要小于牙槽底宽。(2)高速钢梯形螺纹车刀该刀能车削出较高精度和较小表面粗糙度的螺纹。可用于精车。
1.3 梯形螺纹在数控车床上的加工方法
直进法 螺纹车刀X向间歇进给至牙深处采用此种方法加工梯形螺纹时，车刀的三个加工面同时受力，散热条件比较差，车刀很容易磨损，当进刀量过大时还能产生“扎刀”，把牙形表面镂去一块，甚至能够折断车刀。
斜进法 螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处。采用此种方法加工梯形螺纹时，只有一侧刀刃参与切削，从而使排屑比较顺利，刀尖的受力和受热情况有所改善，在车削中不易引起“扎刀”现象。
在数控车床上加工梯形螺纹时，选用G76指令进行编程加工，采用直进法进行车削时，选好梯形刀，减小背吃刀量，选择适当的进给量，并加足切削液，可尽量减小扎刀现象。
1.4 梯形螺纹的测量方法
(1)梯形螺纹塞规测量法：用标准螺纹环规进行综合性测量。(2)单针测量法：只需使用一根量针，放置在螺旋槽中，用千分尺量出螺纹外径与量针顶点之间的距离。(3)三针测量法：这种方法是测量螺纹中径的一种比较精密的方法。此方法在对梯形螺纹的精度有较高要求的时候使用。测量时，把三根直径相等的量针放在同一条螺旋槽中，用千分尺量出两边量针顶点之间的距离。
2、梯形螺纹加工编程实例
如图1有一个简单的梯形螺纹，对其进行工艺分析，用G76指令编程。
(1)计算必要的梯形螺纹的数据值:
牙高 h3=0.5P+αc=0.5×6+0.5＝3.5
大径 d=36；
中径 d=d-0.5P=36-0.5×6=33;
小径 d=d-2h3=36-2×3.5=29；
牙顶宽 f=0.366P=0.366×6=2.196
牙槽底宽 w=0.366P-0.536αc=0.366×6-0.536×0.5=1.928
查询公差表，记录公差值，在进行测量时修复至尺寸公差。
(2)加工工艺步骤:
第一步：加工工件外圆、切槽及倒角1)夹住工件的左端，伸出大于36mm加槽宽的长度，保证车削梯形螺纹时有足够的退刀距离。2)车削工件右端面，并进行对刀。3)用外圆车刀粗、精车梯形螺纹的大经至∮36mm，长度36mm，并倒C3角。4)切槽刀切槽并将∮36mm的左端面倒C3角。
第二步：车削梯形螺纹1)编写程序，设置粗车梯形螺纹的最小背吃刀量为0.05mm，留精车余量0.06mm。2)两次精车梯形螺纹后，测量尺寸进行修正。
(3)编写梯形螺纹数控程序。
O0001；
T0303（梯形螺纹刀）；
M42；
M03 S350；
G43 G99；
G00 X38 Z5；
G76 P020030 Q50 R0.08； (设定精加工两次，牙型角为30°，螺纹粗车时的最小背吃刀量为0.05mm，精车余量为0.08mm。)
G76 X29 Z-38 P3500 Q100 F6；（设定螺纹高为3.5mm，第一刀切深为0.1mm。）
G00 X100；
Z100；
M05；
M30；
3、结语
通过以上对梯形螺纹在各个方面的分析，加工工艺﹑编程参数的合理设置等。将这些分析带入实际操作中，那么我们在数控车床上加工梯形螺纹时，就会将问题大大的降低。这样就可以在数控车床上加工出较完美的梯形螺纹。
参考文献
[1]徐洪义主编.车工(技师高级技师)[M].中国劳动社会保障出版社.
[2]韩鸿鸾主编.数控车工(技师 高级技师)[M].机械工业出版社.
本文摘自中国论文网，原文地址：http://www.xzbu.com/8/view-3391244.htm
