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車工實(shí)習(xí)教學(xué)中螺紋加工方法探討
江蘇省連云港工貿(mào)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 郭艷龍 王長青 2014/4/3 12:42:31
【摘要】實(shí)踐教學(xué)是學(xué)校教育的一個(gè)重要組成部分，學(xué)校的目標(biāo)是培養(yǎng)操作的中等水平或者高級(jí)技術(shù)水平的技術(shù)工人，因此做好教學(xué)實(shí)習(xí)迫在眉睫，而螺紋是車工生產(chǎn)實(shí)習(xí)中必須學(xué)習(xí)的內(nèi)容。本文談?wù)勗谲嚬?shí)習(xí)教學(xué)中，如何使學(xué)生牢固掌握加工螺紋的方法。
【關(guān)鍵字】車工實(shí)習(xí)；螺紋加工；教學(xué)
進(jìn)入21世紀(jì)，技能型人才的缺少以及素質(zhì)的有待提高，尤其是掌握高級(jí)技能人才的短缺，已經(jīng)成為阻礙中國制造業(yè)發(fā)展的的首要問題。要培養(yǎng)和造就適應(yīng)21世紀(jì)社會(huì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人員，我國的技術(shù)教育，需加強(qiáng)應(yīng)用技能的教育和培訓(xùn)。在我國的工業(yè)生產(chǎn)中，螺紋加工主要包括切削加工和滾壓加工，下面筆者就這兩種加工方法展開探討。
1 切削加工
螺紋切削是指用自動(dòng)的多軸機(jī)床加工大批量的螺紋零件的工藝，是加工螺紋件最高效、最經(jīng)濟(jì)的處理辦法，并且螺紋切削克服了梯形螺紋加工時(shí)因?yàn)槁菥啻�、切入深而產(chǎn)生的“扎刀”現(xiàn)象，極大地提高了切削速度。
1.1 切削加工梯形螺紋的工藝準(zhǔn)備
（1）計(jì)算梯形螺紋各個(gè)部分的尺寸。
（2）選擇合適的車刀、刃磨以及裝夾。最好的選擇是高速鋼材質(zhì)的車刀，規(guī)格為16mm×16mm×200mm的白鋼刀。當(dāng)車刀刃磨時(shí)，車刀的徑向前角為0°，兩側(cè)的切削刃之間的夾角和牙型角相等。用萬能角度尺來測量牙型角的角度為30°。車刀的幾何角度應(yīng)該按照規(guī)定刃磨，在刃磨時(shí)應(yīng)注意隨時(shí)放入水中進(jìn)行冷卻，用來退火。要注意刀尖橫刃寬度與槽底寬度相比要小。
（3）選擇和調(diào)整車床。選擇精度較高、磨損較少的車床，并調(diào)整車床各部位之間的間隙。
（4）裝夾工件和車刀。工件的裝夾采取一夾一頂?shù)姆绞竭M(jìn)行。車刀的裝夾應(yīng)注意刀尖與工件軸線在同一高度，兩切削刃夾角的平分線應(yīng)和工件軸線垂直。
（5）合理的測量方法。一般采用三針測量法，這種方法具有較高的測量精度。
1.2 切削方法
粗、精車螺紋大徑，使外圓表面粗糙度控制在R a1.6左右，按照?qǐng)D樣要求車至合適的尺寸；在加工梯形螺紋時(shí)，必須準(zhǔn)備充足的冷卻液，用以退火；加工梯形螺紋宜采用倒順車的方法，讓學(xué)生集中注意力，全力把螺紋車好；調(diào)整車床的轉(zhuǎn)速和螺距的每個(gè)手柄；通過計(jì)算求出總的切削深度。
另外，還需要注意的是：（1）在中途對(duì)刀時(shí)，一定要保證開正轉(zhuǎn)，切記不能開反轉(zhuǎn)對(duì)刀，以免發(fā)生“亂扣”現(xiàn)象。（2）裝夾工件時(shí)，尾座套筒適當(dāng)伸長點(diǎn)，以免在趕刀時(shí)發(fā)生小滑板手柄間的碰撞。（3）在車橫紋橫向進(jìn)刀時(shí)，要牢記滑板的每次進(jìn)刀格數(shù)，不能多進(jìn)一圈，避免發(fā)生“扎刀”現(xiàn)象。
2 滾壓加工
螺紋滾壓是指用滾壓模具與工件進(jìn)行滾壓接觸，使金屬工件發(fā)生塑性變形，從而得到螺紋的一類加工方式。滾壓加工螺紋是利用冷擠壓的原理，不僅有效地提高了生產(chǎn)效率，而且可以減少刀具的損耗，滾壓加工是無屑加工，節(jié)省了許多不必要的材料浪費(fèi)，同時(shí)，螺紋表面也更加光潔，控制了廢品產(chǎn)生的數(shù)量。此外，滾壓方式下加工出的螺紋，沒有切斷其金屬纖維，因此比車削出的螺紋更能抗拉和抗剪，性能得到了很大的提升。滾壓加工螺紋的工件表面硬度也得到了很大提高，可以使螺紋更加耐磨，延長了螺紋的生命周期。
螺紋滾壓加工成型工藝一般來說，最適合滾壓的材料硬度大，延展性較好，很難切削。螺紋滾壓是以工件良好的塑性變形能力為基礎(chǔ)的，通過滾壓工藝，將滾輪的形狀壓在工件的坯件中。在進(jìn)行滾壓螺紋時(shí)，通過移動(dòng)母材將螺紋擠壓到工件上去。根據(jù)滾壓模具的不同，螺紋滾壓可為兩類：搓絲和滾絲。
（1）搓絲 簡單來說，搓絲就是用兩塊帶有螺紋槽的搓板作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，擠壓工件，使其中間的坯料軋成螺紋的溝槽的加工方法。在搓螺紋的過程中，一塊搓絲板固定不動(dòng)，另一塊搓絲板在齒輪的帶動(dòng)下作相對(duì)直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)對(duì)兩板之間的工件進(jìn)行擠壓，使工件發(fā)生塑性變形，形成螺紋。搓絲機(jī)的加工范圍一般在M3~M4之間，經(jīng)常用來生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)緊固件以及其他螺紋聯(lián)接件的外螺紋，生產(chǎn)的工件螺紋強(qiáng)度要優(yōu)于切削產(chǎn)生生的螺紋。
（2）滾絲 兩個(gè)相同的滾絲輪分別安裝在滾絲機(jī)的兩根主軸上，調(diào)整到一定的角度，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，同主軸一起作同向同步旋轉(zhuǎn)，將工件放在滾絲輪之間，工件在兩輪的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，工件受到擠壓，變形產(chǎn)生螺紋。其中一個(gè)滾絲輪由汽缸驅(qū)動(dòng)進(jìn)行徑向進(jìn)給，另一個(gè)滾絲輪可通過微小調(diào)整與工件表面的壓痕重合。需注意的是，兩個(gè)滾絲輪必須同步進(jìn)行調(diào)整，使兩輪在工件表面的壓痕重合，如果調(diào)整不精確，工件將產(chǎn)生亂齒、出屑等問題。滾壓力越大，能夠加工的螺紋規(guī)格也隨著提高，能夠加工硬度更高的螺紋材料。
3 結(jié)語
要培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、技術(shù)過硬的復(fù)合型人才，在車工實(shí)習(xí)中就要注重動(dòng)手和動(dòng)腦兩者相結(jié)合，將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐（未完，下一頁）
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