第五章车螺纹和蜗杆解析

车工工艺学
第五章 车螺纹和蜗杆
第五章 车螺纹和蜗杆
§5-1 螺纹基础知识 §5-2 车三角形螺纹 §5-3 车矩形螺纹、梯形螺纹 §5-4 车蜗杆
教学目的和要求
掌握各种螺纹和米制蜗杆的代号、规格 以及各部分尺寸的计算方法。了解车螺 纹时交换齿轮的变换方法。
能合理选择螺纹和蜗杆车刀的几何参数， 掌握其装刀方法和车削方法。
矩形螺纹
圆螺纹
专门用途螺纹
§5-1 螺纹基础知识
补充：旋向
顺时针旋转时旋入的螺纹称为右旋螺纹 逆时针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹
§5-1 螺纹基础知识
三、螺纹的标记
普通螺纹分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹。
细牙螺纹较粗牙螺纹牙型高度小，相同公称直径时， 细牙普通螺纹比粗牙普通螺纹的螺距小，细牙普通螺 纹多用于精密零件和薄壁零件上。
§5-2 车三角形螺纹
3、三角形内螺纹车刀
（1）高速钢三角形内螺纹车刀（见课本图5-13） （2）硬质合金内螺纹车刀（见课本图5-14）
特点：内螺纹车刀除了其刀刃几何形状应具有 外螺纹 车刀的几何形状特点外，还应具有内孔车刀的特点。
三、三角形螺纹的车削方法
1、低速车削 车刀选择：高速钢螺纹车刀（粗车刀、精车刀） 特点：精度高、表面粗糙度值小，但效率低。
D2
α=60° d=D d2=D2=d-0.6495P
牙型高度
h1
h1=0.5413P
螺纹小径
d1
D1 d1=D1=d-1.0825P
§5-2 车三角形螺纹
2.英制螺纹
牙型角：55°（美制螺纹为60°） 公称直径：指内螺纹的大径，用in表示。 螺距P：以1 in（25.4mm）中的牙数n表示，如1 in中有 12牙，则螺距为1/12in。 英制螺距与米制螺距的换算如下：
§5-2 车三角形螺纹
车削方法：直进法、斜进法、左右切削法。
示图
方法 加工 特点 适用场合
直进法
容易产生扎刀， 但是能够获得正 确的牙型角。
P<2.5
斜进法
不易扎刀，用斜进 法粗车后，必须用 左右法精车。
P>2.5
左右切削法
不易产生扎刀，但 小滑板的左右移动 量不宜太大。
P>2.5
§5-2 车三角形螺纹
30º
3º
矩形螺纹
三角形螺纹 M
梯形螺纹 Tr
锯齿形螺纹 B
§5-1 螺纹基础知识
1.牙型角 相邻两牙侧的夹角。
2.牙型高度 h1 牙顶到牙底在垂直于螺纹轴线方向上的距离。
a）内螺纹
b）外螺纹
§5-1 螺纹基础知识
3.螺纹大径
（d，D） 4.螺纹小径
（d1 ,D1） 5.螺纹中径
（d2，D ） 2 6.螺纹公称直径
英制螺纹1 in内牙数及各基本要素的尺寸，可从有关 手册中查出。
在我国设计新产品时不使用英制螺纹，只有在某些进 口设备中和维修旧设备时应用。
§5-2 车三角形螺纹
3、管螺纹
管螺纹：是在管子上加工的特殊的细牙螺纹， 其使用范围仅次于普通螺纹。
牙型角：55°、60°。
种类：55°非密封管螺纹 55°密封管螺纹 60°密封管螺纹 米制锥螺纹（使用不普遍）
§5-2 车三角形螺纹
一、三角形螺纹的尺寸计算
1.普通螺纹的牙型和尺寸计算 普通螺纹是应用最广泛的一种三角形纹。 种类：粗牙普通螺纹，细牙普通螺纹 牙型角：60°
普通螺纹的牙型
§5-2 车三角形螺纹
表1 普通螺纹基本要素的计算公式
基本参数 外螺纹 内螺纹
计算公式
牙型角 螺纹大径 螺纹中径
α
d
D
d2
重点：普通螺纹各部分尺寸计算、普 通螺纹车刀的几何形状。
难点是车刀角度和车削方法。
§5-1 螺纹基础知识
知识目标
1.掌握螺纹的基本要素和标记。 2.了解螺纹的种类。
§5-1 螺纹基础知识
螺纹实物
§5-1 螺纹基础知识
一、螺纹的基本要素
牙型：是在通过螺纹轴线剖面上的螺纹轮廓形状。
30º
15º
螺纹大径尺寸。
a）内螺纹
7.螺距P
相邻两牙在中径线上对应点间的轴向距 离。
b）外螺纹
§5-1 螺纹基础知识
8.导程 Ph
导程是指同一条螺纹线
上相邻两牙在中径线上对 应两点间的轴向距离。
Ph nP
9.螺纹升角
纹
在中径圆柱或中径圆锥 上，螺旋线的切线与垂直 螺旋线
于螺纹轴线的平面的夹角
称为螺纹升角。
管螺纹的牙型和应用见课本表5-7。
§5-2 车三角形螺纹
二、三角形螺纹车刀
1、刀尖角 r 种类： r= 60°（可车削普通套螺纹、 60° 密封管
螺纹和米制锥螺纹）
r= 55°（可车削英制螺纹、 55° 非密封管螺
纹和55° 密封管螺纹）
下面以刀尖角 r= 60°的三角形螺纹车刀为例进行介绍。
tan Ph nP d2 d2
单线螺纹
螺纹升角
多线螺
§5-1 螺纹基础知识
二、螺纹的分类
粗牙普通螺纹
普通螺纹 细牙普通螺纹
紧固螺纹（三角形） 小螺纹（公称直径范围0.3～1.4mm）
英制螺纹
55°非密封管螺纹
管螺纹 （三角形） 55°密封管螺纹
60°密封管螺纹
螺纹
米制锥螺纹
梯形螺纹
传动螺纹 锯齿形螺纹
粗细 公
螺
牙称
距
普直
通径
螺
纹
中顶 径径 公公 差差
§5-2 车三角形螺纹
知识目标
1.掌握三角形螺纹的尺寸计算和车削方法。 2.合理选择螺纹车刀的几何参数。
§5-2 车三角形螺纹
温故知新
1.螺纹的基本要素？ 2.说出螺纹标记含义：M16LH
3.哪几种螺纹的牙型是三角形？
M2Fra Baidu bibliotek×1.5
普通螺纹、英制螺纹和管螺纹的牙型都是三角 形，所以统称为三角形螺纹。
在螺纹的标记中，细牙普通螺纹的螺距必须注出， 而粗牙普通螺纹的螺距一般不标注。右旋螺纹不标注， 左旋螺纹要求标注。
常用螺纹的标记详见课本表5-1。
§5-1 螺纹基础知识
例1 M 10 LH - 6g - L
粗公 左 牙称 旋 普直
中 径 和
长 旋 合
通径
顶
长
螺
径
度
纹
公
差
§5-1 螺纹基础知识
例2 M 20 × 1 – 6H 7H
§5-2 车三角形螺纹
2、三角形外螺纹车刀
（1）高速钢三角形外螺纹车刀 其形状如课本图5-11所 示。为了车削顺利，粗车刀应选用较大的背前角 （p=15°）。为了获得较正确的牙型，精车刀应选用较 小的背前角（p=6°～10°）。
（2）硬质合金三角形外螺纹车刀
硬质合金三角形外螺纹车刀的几何形状如课本图5— 12所示，在车削较大螺距（P＞2mm）以及材料硬度较 高的螺纹时，在车刀两侧切削刃上磨出宽度为b1=0.2 ～0.4mm的倒棱。