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1、蜗杆的周节必须等于蜗轮周节（齿距）

2、蜗杆分度圆上的法向齿厚公差或轴向齿厚公差要符合标准要求

3、蜗杆分度圆径向跳动量不得大于允许范围

二、蜗杆的车削方法

1、采用开倒、顺车切削

蜗杆的切削方法和车梯形螺纹相似，可以用分层切削法。

粗车后，留精车余量0.2～0.4mm。

由于蜗杆的螺距大，齿型深，切削面积大，因此精车时，采用均匀的单面车削。

如果切削深度过深，会发生“啃刀”现象。

所以在车削中，应观察车削情况，控制车削用量，防止“扎刀”。

2、展成车削法

展成车削法是工人师傅在实际生产中总结出的一种高效车削蜗杆方法，加工方法原理如下：

展成车削法车削蜗杆采用三角函数正切函数原理。

蜗杆牙形角为40°

，齿形角20°

，如图。

由三角函数关系：

tan20°

=0.36397＝B/A≈4/11，根据CA6140CH车床中、小滑板刻度盘每格刻度值均为0.05mm，设上式分子为小滑板转动格数，分母为中滑板转动格数。

即小滑板向左（右）移动4格（图中B值），中滑板进11格（图中A值），这样在粗车蜗杆时，车刀左、右两个刀尖就能沿着齿形两侧面斜进，。

图中C值是车完第一层时两刀尖之间距离（不同蜗杆模数C值也不同，车削前应首先计算）

三、蜗杆车刀

一般选用高速钢材料车刀，在刃磨时，其顺走刀方向一面（左侧）的后角必须相应的加上导程角。

为了增强刀头强度，而背向走刀方向一面（右侧）后角应相应减去一个导程角。

即：

左侧后角=3°

-5°

+导程角。

右侧各角=3°

-导程角。

（一）蜗杆粗车刀：

1．车刀左右刀刃之间的夹角要小于牙形角。

（39030′）

2．刀头宽度要小于齿根槽宽。

3．应磨有100～15°

纵向前角。

4．径向后角60～8°

。

5．左刃后角（30～5°

）+导程角。

右刃后角（30～5°

）—导程角。

6．刀尖适当倒圆。

蜗杆粗车刀图

（二）蜗杆精车刀：

1．车刀左右刀刃之间的夹角等于牙形角。

2．为了保证齿型角一般前角磨成0°

，这种车刀切削轻快，排屑顺利，可获得较细的表面粗糙度和较高的齿形精度，但车刀前端刀刃不能顺利切削，只能精车两侧齿面。

蜗杆精车刀图

（三）蜗杆车刀的装夹.

精度要求不高的蜗杆或蜗杆的粗车可以采用角度样板来装正车刀。

装夹精度要求较高或模数较大的蜗杆车刀，通常采用万能角度尺来找正车刀刀尖位置。

就是将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与车刀刃口的间隙。

如有偏差时，可转动刀架或重新装夹车刀来调整刀尖角的位置。

四、米制蜗杆车削时的有关尺寸计算

名称

计算公式

轴向模数m

基本参数

导程角r

Tanr=L/∏*d1

齿型角

2α=40°

齿距p（周节）

P=∏m

齿顶宽

轴向

f（x）=0.843*m

导程p

P（z）=zP=z*∏*m

法向

F（n）=0.843mcosr

全齿高h

h=2.2m

齿根槽宽

W=0.697m

齿顶高

h（a）=m

W=0.697mcosr

齿根高

h（f）=1.2m

分度圆直径d1

d1=qm（s）

q为蜗杆直线系数

齿厚

S=∏m（z）/2=pcosr/2

齿顶圆直径d（a）

d（a）=d1+2m

齿根圆直径d（f）

d（f）=df-24m

S=∏m（z）cosr/2=pcosr/2

误差分析：

理论上齿形角等于20°

，tan20°

=0.36397；

实际上齿形角等于arctan4/11=19°

57′，误差只有3′加工精度能满足要求。

图a图b图c

五、加工步骤

1．确定C值

例如模数m=4mm,假设第一刀中滑板进22格。

C=P-0.843mx-2×

8×

0.05-（0.6～0.8mm余量）=3.1416×

4-0.843×

4-0.8-0.7（单边余量取0.35mm）≈7.7mm

2．粗车

展成车削法粗车蜗杆切削图如上图（a），具体车削方法是：

粗车刀刀头宽选2mm，按上面计算第1刀时中滑板进22格车削，中滑板不进格，只进小滑板分别车第

（1）刀、第

（2）刀、第2刀，小滑板共向前移动7.7mm。

车第3刀时，小滑板在车第1刀格数基础上再向左进8格，中滑板进22格。

同样，车第4刀时小滑板在第2刀基础上向右退8格。

这样每层车削小滑板向左（向右）进8格，中滑板进22格，一层一层车削，车至齿根圆。

3．半精车

用粗车刀采用左右切削法车削（见上图b）。

4．精车

精车精车梯形螺纹基本相同（见上图c），这里就不多讲。

展成车削法加工特点：

切削顺利、进刀精确、速度快，“刀刀满负荷，趟趟不跑空”，左、右两侧面共车9刀。

由于齿形槽顶部较宽，需补车3刀（图中虚线部分），共12刀完成蜗杆粗车。

六、蜗杆的测量方法

（1）三针测量测量方法与测量梯形螺纹方法相同。

但是，蜗杆加工图纸往往标注的是齿厚偏差，为了提高测量精度，可将齿厚偏差换算成三针M值（或单针A值）偏差。

用三针测量时：

ΔM＝ΔScot（α/2）＝2.7475ΔS

用单针测量时：

ΔA＝ΔMΔS/2＝1.3737ΔS式中ΔM——三针M值偏差，mm；

ΔA——单针A值偏差，mm；

ΔS——齿厚偏差，mm；

（2）齿厚测量法（公法线测量）

是用齿轮游标卡尺测量蜗杆分度圆直径处的法向齿厚。

见下图：

（3）齿轮游标卡尺由互相垂直的齿高卡尺和齿厚卡尺组成，测量时将齿高卡尺读数调整到齿顶高（蜗杆齿顶高等于模数m）法向卡入齿廓，亦使齿轮卡尺和蜗杆轴线相交成一个导程角的角度，做少量转动，使卡角与蜗杆两侧面接触，（利用微调调整）此时的最小读数即是蜗杆分度圆直径处的法向齿厚S。

七、看图分析加工工艺，确定练习步骤

（一）粗车

（1）车平面，控制总长，钻中心孔；

（2）一夹一顶装夹工件，分别粗车φ22mm、长15mm，φ28mm、长20mm，（留精车余量1mm）。

调头装夹，粗车精车蜗杆、长20mm，φ42mm、长55mm，并倒角2×

20°

，留精车余量0.5mm，并粗车蜗杆。

（二）精车蜗杆至尺寸要求

（1）两顶尖装夹，精车蜗杆外径φ42mm。

（2）精车φ28+0.01-0.011mm至尺寸，长20mm，并倒角1×

45°

（3）调头两顶尖装夹，精车φ28+0.01-0.011mm，长20mm和φ22mm、长15mm，至尺寸。

并控制蜗杆长50mm。

（4）倒角1×

（5）检查。

八、易出现问题及注意事项

1.车单线蜗杆时，应先验证周节。

（齿距）

2.由于蜗杆的螺纹升角大，车刀的两侧副后角应适当增减，精车刀的刃磨要求是：

两侧刀刃平直，表面粗糙度小。

3.对分夹头应夹紧工件，否则车蜗杆时容易移位，损坏工件。

4.粗车时应调整床鞍同床身导轨之间的配合间隙，使其稍紧一些，以增大移动时的摩擦力，减少床鞍窜动的可能性，但这个间隙也不能调的太紧，以用于能平稳摇动床鞍为宜。

5.加工模数较大的蜗杆，粗车时为了提高工件的装夹刚度，使它能够承受较大的切削力，应尽量缩短工件的长度，或使用四爪单动卡盘装夹。

精车时要保证工件的同轴度，应以两顶尖孔定位装夹，以保证加工精度。

6.精车时，保证蜗杆的精度和较小表面粗糙度的主要措施是：

大前角（纵向前角）薄切屑，低速，刀刃平直，表面粗糙度小，以及充分加注切削液，为了减少切屑瘤的影响，有时可能采用“晃刀”切削，即开车一瞬间就停车，利用主轴转动惯性，但不停住，然后再反复开车停车。

7.工件车好以后，要立即提起开合螺母，手柄恢复至正常走刀位置，以防事故发生。

九、结束语

本课题主要讨论蜗杆的车刀的刃磨、蜗杆车刀安装、蜗杆的加工方法及蜗杆测量方法，特别要注意今天讲的展成车削法粗车蜗杆的方法，不仅适用于蜗杆加工，同样梯形螺纹也适用。

只是在加工梯形螺纹时小滑板与中滑板进刀比不一样，梯形螺纹牙形半角为15°

，小滑板与中滑板进刀比按2.5：

10赶刀，利用这种方法加工梯形也可以大大缩短加工时间，提高加工效率

十、参考文献

【1】《车工问答300例》主编：

陈家芳上海科技出版社

【2】《车工（技师高级技师）》主编：

金福昌机械工业出版社

【3】《车工工艺学》技工学校机械类通用教材编审委员会编机械工业出版社

【4】《机械制造技术基础》周宏甫主编高等教育出版社