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项目15 车蜗杆 全国中等职业技术学校机电类通用教材 任务二 车蜗杆 知识与技能目标 了解蜗杆的分类，掌握蜗杆主要参数的计算。 掌握蜗杆的测量方法。 学会安装蜗杆车刀。 学会车蜗杆。 一、蜗杆的分类 我国通常采用米制蜗杆，米制蜗杆的齿形角α为 20°，而英制蜗杆齿形角α 为 14.5°，在我国很少采用。 二、蜗杆主要参数的名称、符号及计算（表15-3） 三、蜗杆的齿形 1.轴向直廓蜗杆（ZA 蜗杆） 轴向直廓蜗杆的齿形在蜗杆的轴向剖面内为直线，在法向剖面内为曲线，在垂直于轴线的端平面内的齿形是阿基米德螺线，所以该类蜗杆又称阿基米德蜗杆，如图 15-2 所示。 2.法向直廓蜗杆（ZN 蜗杆） 法向直廓蜗杆在轴向剖面内的齿形为曲线，在法平面内的齿形为直线，在垂直于轴线的端平面内的齿形是延伸渐开线，所以该类蜗杆又称延伸渐开线蜗杆，如图 15-3 所示。 四、蜗杆车刀的装夹 1.水平装刀法 车轴向直廓蜗杆时，特别是精车时，为了保证蜗杆的齿形正确，应采取水平装刀法。要求蜗杆车刀两侧切削刃组成的平面与蜗杆轴线在同一个水平面内，且刀杆轴线与工件轴线互相垂直，如图 15-2 所示。 2.垂直装刀法 车法向直廓蜗杆时应采用垂直装刀法。在粗车轴向直廓蜗杆时，为减少因导程角过大引起一侧切削刃实际前角变小对蜗杆车削的影响，避免振动和“扎刀”现象，保证切削顺利，也可采用垂直装刀法。垂直装刀法要求蜗杆车刀两侧切削刃组成的平面垂直于蜗杆齿面，如图 15-3 所示。 车削模数较小的蜗杆时，蜗杆车刀可用对刀样板找正安装（参看图 14-5 梯形螺纹车刀的安装）。车削模数较大的蜗杆时，为了使牙型角准确，蜗杆车刀可用万能角度尺找正进行安装，如图 15-4 所示。具体方法就是把万能角度尺的一边靠住工件外圆，观察万能角度尺的另一边和车刀刃口的间隙，如果有偏差，可重新调整刀尖角的位置，直到车刀切削刃与万能角度尺测量边完全吻合为止。 五、工件的装夹 车蜗杆时，由于蜗杆的导程较大，齿深较深，切削力较大，工件应采用一夹一顶方式装夹。车削模数较大的蜗杆，应采用四爪单动卡盘与回旋顶尖装夹，使装夹牢固可靠。工件轴向应采用限位台阶或限位支承定位，以防蜗杆在车削中产生轴向位移而“扎刀”。 六、蜗杆的车削方法 由于蜗杆的导程不是整数，车蜗杆时不能使用提开合螺母法，只能采用开倒顺车的方法进行车削，其具体步骤如下： （1）根据蜗杆齿顶圆直径尺寸和轴向模数，计算车蜗杆时所需基本尺寸参数。 （2）按蜗杆的齿形要求正确安装工件和车刀。 （3）根据蜗杆的轴向模数，应按机床铭牌表调整各手柄至相应位置。根据车床型号不同（CA6140），以及交换齿轮箱内的交换齿轮的调整要求，调整后交换齿轮比为 64∶100∶97。 （4）选择合理的主轴转速。 （5）粗车齿顶圆直径，留 0.2 mm 余量。 （6）用左右切削法或分层切削法粗车蜗杆成形，齿根圆直径留 0.2 mm 精车余量，两侧面均留 0.2 ～ 0.4 mm 精车余量。 （7）精车齿顶圆直径至图样要求。 （8）用蜗杆精车刀，左右借刀精车蜗杆两侧面的同时，中滑板少量进给精车蜗杆齿根圆直径至图样要求。 七、蜗杆的测量方法 1.蜗杆的“三直径”测量 齿顶圆直径因公差较大，可用外径千分尺、游标卡尺测量。齿根圆直径一般采用控制齿深的方法予以保证。分度圆直径可用三针或单针测量，方法与测量梯形螺纹相同。计算千分尺的读数值M 及量针直径 dD 的简化公式见表 15-4。 2.蜗杆的齿厚测量 如图 15-5 所示，测量时，将齿高卡尺读数值调到一个齿顶高，使卡脚沿法向卡入齿廓，并做微量往复转动，直到卡脚测量面与蜗杆齿侧平行，此时的最小读数即是蜗杆分度圆直径上的法向齿厚 Sn，但图样上一般注明的是轴向齿厚。由于蜗杆导程角 γ 较大，轴向齿厚无法直接测量出来，所以在测量法向齿厚 Sn 后，再通过换算得到轴向齿厚 Sx 的方法来检验是否正确。 轴向齿厚与法向齿厚的关系是： 八、车蜗杆的注意事项 （1）车蜗杆时，应试切一刀以检查周节是否正确。 （2）由于蜗杆的导程角较大，车刀的两侧后角应适当增减。 （3）车蜗杆时，床鞍及中、小滑板的间隙尽可能调小些，以减小窜动量。 （4）粗车较大模数的蜗杆，应提高工件的装夹刚性，最好采用一夹一顶装夹。 （5）精车蜗杆时，刀刃两侧刃口要平直、锋利。 （6）车削时，每次切入深度要适当，同时要经常测量法向齿厚，以控制精车余量。 （7）车蜗杆时，在退刀槽处若带有较大台阶，或退刀处离卡盘很近时，注意及时退刀并操纵主轴反转，防止发生撞车而损坏工件和机床。 如图 15-6 所示，本任务是车蜗杆轴。零件材料为45 钢，毛坯规格为φ 40 mm×105 mm。 end