第五章车螺纹和蜗杆
合集下载
车削螺纹和蜗杆课件
车削蜗杆的工具
通常使用高速钢车刀 或硬质合金车刀进行 车削，同时需要选用 合适的切削液进行冷 却。
车削蜗杆的步骤
包括粗车、半精车和 精车三个阶段，每个 阶段都有相应的操作 要点和注意事项。
蜗杆的测量方法
主要使用单针或三针 测量法进行测量，同 时也可以使用万能工 具显微镜进行测量。
THANKS
感谢观看
梯形螺纹
用于传递运动，如千斤顶 。
锯齿形螺纹
用于单向传动，如汽车差 速器。
蜗杆螺纹
用于减速和传动，如蜗轮 蜗杆减速器。
螺纹的参数和标注
螺纹中径
与外螺纹牙顶相交的假想圆柱 直径。
螺距
相邻两牙在中径线上对应两点 间的轴向距离。
螺纹大径
与外螺纹牙顶相交的假想圆柱 直径。
螺纹小径
与外螺纹牙底相交的假想圆柱 直径。
乱扣问题
车削蜗杆时，由于工件材料或刀具材料的问题，可能会出现乱扣现象，影响蜗 杆的精度和表面粗糙度。解决方法包括控制材料硬度、选用合适的刀具材料、 调整主轴转速等。
06
车削螺纹和蜗杆的实例演示
车削梯形螺纹实例
梯形螺纹的几何特点
梯形螺纹是一种常见的螺纹，其几何 形状特点为牙型角较小，实际加工中
容易达到较高的加工精度。
控制螺纹精度的技巧
使用合适的刀具和夹具， 确保加工精度和稳定性。
采用一次装夹或多次装夹 方式，根据需要选择合适 的装夹方法。
通过调整刀具路行试切并测量实际尺寸 ，根据需要调整刀具路径 或切削参数，以确保螺纹 精度符合要求。
04
蜗杆的车削方法
蜗杆的种类及用途
粗加工
使用低速车削进行粗加工，去除 多余材料。
02
车削螺纹的刀具及选用
车削螺纹和蜗杆课件
加工步骤
调整机床、装夹工件、对刀等，并在车床 上进行加工。
测量与检验
用测量工具测量加工后的螺纹尺寸，以确 保符合图纸要求。
加工实例二：梯形螺纹的车削加工
加工准备
熟悉图纸、确定加工方案、准备材 料等。
刀具选择
根据梯形螺纹的形状特点选择合适 的刀具，包括牙底形状、刀具角度 和刀具材料等。
加工步骤
调整机床、装夹工件、对刀等，并 在车床上进行加工。
测量与检验
用测量工具测量加工后的梯形螺纹 尺寸，以确保符合图纸要求。
加工实例三：蜗杆的车削加工
加工准备
刀具选择
熟悉图纸、确定加工方案、准备材料等。
根据蜗杆的形状特点选择合适的刀具，包括 牙底形状、刀具角度和刀具材料等。
加工步骤
测量与检验
调整机床、装夹工件、对刀等，并在车床上 进行加工。
用测量工具测量加工后的蜗杆尺寸，以确保 符合图纸要求。
如装夹工件、安装刀具、调整冷却液流量等 。
04
车削螺纹和蜗杆的质量控制
质量控制的方法及要点
制定严格的操作规程
在车削螺纹和蜗杆的过程中，必须制定标准化的操作规程，包括机床调整、刀具选择、切削参数设置等环节，确保每一步操 作都符合规范要求。
控制刀具磨损
刀具磨损是影响车削质量的主要因素之一，因此需要定期检查刀具磨损情况，及时更换磨损严重的刀具，以保证切削表面 的粗糙度和尺寸精度。
副偏角
指刀具副切削刃在基面上的投影与进给反方向之 间的夹角，影响已加工表面的粗糙度和刀具的耐 用程度。一般情况下，副偏角取5°~15°。
03
车削螺纹和蜗杆的机床
机床的种类及特点
卧式车床
具有结构简单、操作方便、零 部件维修方便等优点，适用于
《螺旋与蜗杆》课件
滚动螺旋机构
滚动螺旋机构是在滑动螺旋机构的基础上发展而来的，通过引入滚动轴承来减小摩擦阻力 ，提高传动效率。滚动螺旋机构具有传动效率高、寿命长、传动精度高等优点，但结构复 杂、成本较高。
滚珠螺旋机构
滚珠螺旋机构是一种将滚动轴承嵌入螺杆和螺母之间的螺旋机构，通过滚珠的滚动实现传 动。滚珠螺旋机构具有传动效率高、寿命长、传动精度高等优点，但结构复杂、成本较高 。
发生破坏。
优化设计
根据强度校核结果，对设计参 数进行优化，提高螺旋与蜗杆 的工作效率和使用寿命。
考虑制造工艺
根据优化后的设计参数，考虑 制造工艺要求，确保加工和装 配的可行性。
完成设计计算
完成所有必要的计算和分析， 形成完整的设计计算报告。
设计计算的实例分析
选择实例
选择具有代表性的螺旋与蜗杆设 计案例，以便进行详细的分析和
03
蜗杆机构
蜗杆机构的原理
蜗杆机构是一种将旋转运动转换 为直线运动的机构，其原理基于
螺旋传动。
当蜗杆围绕其轴线旋转时，蜗轮 则沿着蜗杆的轴线方向作直线运
动。
蜗杆机构具有传动比大、传动效 率高、自锁性能好等优点，广泛
应用于各种机械传动系统中。
蜗杆机构的类型
根据蜗杆的形状，蜗杆机构可分为阿 基米德蜗杆、渐开线蜗杆和法向直廓 蜗杆等类型。
历史与发展
历史
螺旋和蜗杆的起源可以追溯到古代，如埃及金字塔的建造中就使用了螺旋。随 着工业革命的发展，螺旋和蜗杆在各种机械装置中得到了广泛应用。
发展
随着科技的不断进步，螺旋和蜗杆的设计和制造技术也不断提高，新型材料和 加工工艺的应用使得螺旋和蜗杆的性能更加优异。同时，随着智能制造的发展 ，螺旋和蜗杆的应用领域也在不断拓展。
滚动螺旋机构是在滑动螺旋机构的基础上发展而来的，通过引入滚动轴承来减小摩擦阻力 ，提高传动效率。滚动螺旋机构具有传动效率高、寿命长、传动精度高等优点，但结构复 杂、成本较高。
滚珠螺旋机构
滚珠螺旋机构是一种将滚动轴承嵌入螺杆和螺母之间的螺旋机构，通过滚珠的滚动实现传 动。滚珠螺旋机构具有传动效率高、寿命长、传动精度高等优点，但结构复杂、成本较高 。
发生破坏。
优化设计
根据强度校核结果，对设计参 数进行优化，提高螺旋与蜗杆 的工作效率和使用寿命。
考虑制造工艺
根据优化后的设计参数，考虑 制造工艺要求，确保加工和装 配的可行性。
完成设计计算
完成所有必要的计算和分析， 形成完整的设计计算报告。
设计计算的实例分析
选择实例
选择具有代表性的螺旋与蜗杆设 计案例，以便进行详细的分析和
03
蜗杆机构
蜗杆机构的原理
蜗杆机构是一种将旋转运动转换 为直线运动的机构，其原理基于
螺旋传动。
当蜗杆围绕其轴线旋转时，蜗轮 则沿着蜗杆的轴线方向作直线运
动。
蜗杆机构具有传动比大、传动效 率高、自锁性能好等优点，广泛
应用于各种机械传动系统中。
蜗杆机构的类型
根据蜗杆的形状，蜗杆机构可分为阿 基米德蜗杆、渐开线蜗杆和法向直廓 蜗杆等类型。
历史与发展
历史
螺旋和蜗杆的起源可以追溯到古代，如埃及金字塔的建造中就使用了螺旋。随 着工业革命的发展，螺旋和蜗杆在各种机械装置中得到了广泛应用。
发展
随着科技的不断进步，螺旋和蜗杆的设计和制造技术也不断提高，新型材料和 加工工艺的应用使得螺旋和蜗杆的性能更加优异。同时，随着智能制造的发展 ，螺旋和蜗杆的应用领域也在不断拓展。
《机械设计》课件第五章螺纹连接和螺旋传动
03
连接的安全性和可靠性。
04
螺旋传动的优化设计
螺旋传动的效率优化
优化设计参数
通过调整螺旋传动的几何参数，如螺 距、螺旋升角等，提高传动效率。
材料选择
加工精度
提高螺旋齿的加工精度，减少齿面粗 糙度，降低摩擦阻力，提高传动效率 。
选择具有高强度、低摩擦系数的材料 ，以减小摩擦损失，提高传动效率。
螺旋传动的刚度分析
02
螺旋传动的基本原理
螺旋传动的分类和特点
分类
根据工作原理的不同，螺旋传动可以 分为传力螺旋传动、传导螺旋传动和 调整螺旋传动。
特点
螺旋传动具有传动平稳、承载能力大 、传动精度高、易于自锁等优点，但 同时也有传动效率低、结构尺寸大、 成本高等缺点。
螺旋传动的应用场景
1 2
工业制造
螺旋传动广泛应用于各种工业制造领域，如冶金 、化工、建材等，用于驱动各种工作机构和调整 机构。
《机械设计》课件第五章螺纹连 接和螺旋传动
目 录
• 螺纹连接的基本知识 • 螺旋传动的基本原理 • 螺纹连接的设计与计算 • 螺旋传动的优化设计 • 螺纹连接和螺旋传动的实例分析
01
螺纹连接的基本知识
螺纹的种类和特点
01
02
03
04
三角形螺纹
主要用于一般连接，特点是自 锁性能好，但强度低，只能承
将进一步拓展。
03
环保与可持续发展
随着对环保和可持续发展的重视，无污染、低能耗的螺纹连接和螺旋传
动技术将受到更多关注。例如，开发无润滑油或低润滑油需求的螺纹连
接和螺旋传动系统，减少对环境的影响。
THANK YOU
未来发展趋势与展望
01
加工螺纹和蜗杆
，
和
，其中
和
适用于车削P≤8mm的梯形螺纹。
10.蜗杆车刀的装夹方法有
法、
法。车削法向直廓蜗杆和粗车阿基米德蜗
杆时，应该用
法。
11.蜗杆的法向齿厚可以用
进行测量，主要测量蜗杆
12.当车床交换齿轮箱中的齿数Z1是螺纹线数的数倍时，就可以应用 二．选择题
处的法向齿厚Sn。 分线法。
1.普通螺纹的公称直径是螺纹的
。
A 大经
B 小经
C 中经
D 外螺纹底经
2.在同一螺旋线上，大经上的螺纹升角
中经上的螺纹升角。
A 大于
B 小于
C 等于
3.为保证普通外螺纹牙顶有 0.125P 的宽度，车削前的外圆直径比螺纹公称直径小
。
A0.5P
B0.13P
C0.25P
D0.125P
4.高速切削普通螺纹时，硬质合金普通外螺纹车刀的刀尖角应选择
。
5.低速车普通外螺纹的进刀方法有；
法、
法、
法。
6.车内螺纹时，应将中、小滑板适当调
些，以防车削中、小滑板产生
造成
螺纹乱牙。
7.内螺纹车刀刀柄受螺纹
的限制，刀柄应在保证顺利车削的前提下截面积尽量选
些。
8.高速钢梯形外螺纹粗牙车刀的刀尖角应略小于梯形螺纹牙型角，一般取
，刀头宽
度应
牙槽底宽W。
9.低速车削梯形螺纹的进刀方法有
加工螺纹和蜗杆
一、填空题
1.粗牙普通螺纹代号用
和
表示，如
。
2.如果螺纹车刀的背前角γp=00，其两刃夹角ε’r=600,则车出的螺纹牙型角；α=
，
螺纹牙型为
车工工艺螺纹加工【共37张PPT】
如果是左旋加LH：M20LH、M10X1LH。
【2】车内螺纹时，孔径
基准直径 基准平面
基准距离
车螺纹和蜗杆
▪ 【3】标记举例 ▪ ¾“圆锥内螺纹 Rc ¾“（19.05mm） ▪ ¾“圆柱内螺纹 Rp¾“（19.05mm） ▪ ¾“圆锥外螺纹 R¾“（19.05mm） ▪ 锥锥配合
Rc ¾“（19.05mm）/ R¾“（19.05mm） 柱锥配合
【3】螺纹牙型－－在通过螺纹轴线的剖面内，螺纹的轮廓形状。 【按线数分】－－单线和多线 判定方法：P工XN工= P丝XN丝 车螺纹和蜗杆－螺纹车刀
车螺纹和蜗杆－螺纹车刀
【3】螺纹牙型－－在通过螺纹轴线的剖面内，螺纹的轮廓形状。
圆锥内螺纹与圆锥外螺纹的配合。
外螺纹小径－－外螺纹的底径。
车螺纹和蜗杆－三角螺纹测量
▪ 【8】螺纹升角ψ－－在中径圆柱上，螺旋 线切线与垂直于螺纹轴线的平面之间的夹 角。
▪ tan ψ=P/πd2 ▪ P－－螺距 ▪ d2－－中径
车螺纹和蜗杆
牙侧
φ
牙底
牙顶
车螺纹和蜗杆
▪ 二、三角螺纹的种类和尺寸计算
▪ 三角螺纹分为 【1】普通螺纹
▪
【2】英制螺纹
▪
【3】管螺纹
▪ 1、普通螺纹特点
▪ 1、单项测量 ▪ 【1】测螺距－－钢直尺、螺距规 ▪ 【2】测大、小径－－游标卡尺、千分尺 ▪ 【3】测中径－－螺纹千分尺、三针测量
（三角螺纹一般不测中径。 ▪ 2、综合测量 ▪ 【1】螺纹塞规－－测内螺纹 ▪ 【2】螺纹环规－－测外螺纹
车螺纹和蜗杆
左旋 右旋
车螺纹和蜗杆
▪ 【3】螺纹牙型－－在通过螺纹轴线的剖面内，螺纹 的轮廓形状。
【2】车内螺纹时，孔径
基准直径 基准平面
基准距离
车螺纹和蜗杆
▪ 【3】标记举例 ▪ ¾“圆锥内螺纹 Rc ¾“（19.05mm） ▪ ¾“圆柱内螺纹 Rp¾“（19.05mm） ▪ ¾“圆锥外螺纹 R¾“（19.05mm） ▪ 锥锥配合
Rc ¾“（19.05mm）/ R¾“（19.05mm） 柱锥配合
【3】螺纹牙型－－在通过螺纹轴线的剖面内，螺纹的轮廓形状。 【按线数分】－－单线和多线 判定方法：P工XN工= P丝XN丝 车螺纹和蜗杆－螺纹车刀
车螺纹和蜗杆－螺纹车刀
【3】螺纹牙型－－在通过螺纹轴线的剖面内，螺纹的轮廓形状。
圆锥内螺纹与圆锥外螺纹的配合。
外螺纹小径－－外螺纹的底径。
车螺纹和蜗杆－三角螺纹测量
▪ 【8】螺纹升角ψ－－在中径圆柱上，螺旋 线切线与垂直于螺纹轴线的平面之间的夹 角。
▪ tan ψ=P/πd2 ▪ P－－螺距 ▪ d2－－中径
车螺纹和蜗杆
牙侧
φ
牙底
牙顶
车螺纹和蜗杆
▪ 二、三角螺纹的种类和尺寸计算
▪ 三角螺纹分为 【1】普通螺纹
▪
【2】英制螺纹
▪
【3】管螺纹
▪ 1、普通螺纹特点
▪ 1、单项测量 ▪ 【1】测螺距－－钢直尺、螺距规 ▪ 【2】测大、小径－－游标卡尺、千分尺 ▪ 【3】测中径－－螺纹千分尺、三针测量
（三角螺纹一般不测中径。 ▪ 2、综合测量 ▪ 【1】螺纹塞规－－测内螺纹 ▪ 【2】螺纹环规－－测外螺纹
车螺纹和蜗杆
左旋 右旋
车螺纹和蜗杆
▪ 【3】螺纹牙型－－在通过螺纹轴线的剖面内，螺纹 的轮廓形状。
《车工工艺学》课程标准
《车工工艺学》课程标准一、课程名称：车工工艺学（课程代码：）二、对象：三年制中职数控技术应用专业学生三、课时：96（课时/周、学期）四、学分：6五、课程性质与任务：本课程是中等职业学校机械加工专业及数控技术应用专业的一门主要专业课程。
其任务是讲授车削的基础知识、车轴类工件、套类工件的加工、车圆锥和成形面、车螺纹和蜗杆、车床工艺装备、车复杂工件、车床结构、典型工件的车削工艺分析等知识，使学生能独立制定中等复杂工件的车削工艺，培养学生分析问题和解决问题的能力，增强学生的创新能力。
六、课程目标通过任务引领的项目活动，使学生具备本专业的高素质劳动者和中级技术应用性人才所必需的机械零件的切削加工和工件检测的基本知识和基本技能。
同时培养学生爱岗敬业、团结协作的职业精神。
【知识教学目标】：1. 了解常用车床结构、性能和传动系统。
2．掌握车削的有关计算方法。
3．掌握车工常用刀具和量具的结构及读数方法。
4．掌握常用车床夹具的结构原理。
5．能独立制定中等复杂工件的车削工艺，并能根据实际情况采用先进工艺。
6．了解本专业的新工艺、新技术以及提高产品质量和劳动生产率的方法。
【能力培养目标】：1．掌握常用车床的调整方法。
2．熟练掌握常用工具、量具的使用方法。
3．掌握常用刀具的选用方法，能合理的选择切削用量和切削液。
4. 能合理地选择工件的定位基准和中等复杂工件的装夹方法。
5. 掌握工件产生废品的原因，并提出预防质量问题的措施。
6. 掌握安全文明生产知识和车削加工通用工艺守则。
【职业道德与情感目标】：以学生为主体，让学生通过感知、实践、总结、掌握新知这四步骤，增强学生实际动手操作能力。
培养学生思维的灵活性与逻辑性，加强学生对知识的概括能力，最终形成技能。
培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风，并在教学过程中培养自学能力、分析问题和解决问题的能力。
七、教学设计思路本课程是数控应用技术专业的一门主要专业基础课程，针对中等职业学校学生的实际情况，贯彻“工作过程导向”的设计思路，在教学理念上坚持理实一体化的原则，注重学生基本职业技能与职业素养的培养，将岗位素质教育和技能培养有机地结合。
第五章车螺纹和蜗杆第二节第三节
第二节 螺纹车刀切削部分的材 料及角度的变化
2、改善措施 1）将车刀切削刃平面垂直于螺旋线。 2）水平装刀，但磨出较大卷屑槽。 3）法向装刀
第二节 螺纹车刀切削部分的材 料及角度的变化
3、对后角的影响 由于螺纹升角的影响，加工螺纹
时，螺纹车刀的左右后角工作角度不 一样，会导致车刀与工作发生摩擦。
第三节 车螺纹时车床的调整及 乱牙的预防
i n丝 np工 z1 z1 z0 n工 p丝 z2 z0 z2
100 100 75
第三节 车螺纹时车床的调整及
乱牙的预防
2、机床的调整
（1）变速主轴箱手柄的调整
（2）进给箱手柄的调整
63 100 100 75
（3）交换齿轮箱的调整。
车螺纹用63、100、75；
第二节 螺纹车刀切削部分的材 料及角度的变化
一、螺纹车刀切削部分材料的选用 一般情况下分为两种： 1、材料、选用 1）硬质合金（高速车削） 2）高速钢（低速车削）
第二节 螺纹车刀切削部分的材 料及角度的变化
二、螺纹升角对螺纹车刀工作角度的 影响
1、对前角的影响 （水平装刀，加工右旋螺纹时） 1）左切削刃工作时是正前角。 2）右切削刃工作时是负前角。
第二节 螺纹车刀切削部分的材 料及角度的变化
车刀后角的计算： 车右螺纹：
左侧=3-5度+ψ 右侧=3-5度-ψ 车左螺纹： 左侧=3-5度-ψ 右侧=3-5度+ψ
第三节 车螺纹时车床的调整及 乱牙的预防
一、车螺纹时车床的调整 1、传动比的计算
工件每旋转一周，车刀必须沿工 件轴线方向移动一个导程，在一定时 间内车刀移动距离等于工件转数与工 件螺纹导程的乘积，也等于丝杠转数 与丝杠螺距乘积。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。 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。
例2
M 20 × 1 – 6H 7H
细 粗 牙 普 通 螺 纹 公 称 直 径 螺 距
中 径 公 差 顶 径 公 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
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
（4）梯形内螺纹车刀
梯形内螺纹车刀几何形状和三角形内螺纹车 刀基本相同，只是刀尖角应刃磨成30°。
梯形内螺纹车刀
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
三、矩形螺纹、梯形螺纹的车削方法
1.矩形螺纹的车削方法 方法：低速车削。 P＜4mm：用直进法不分粗、精车，使用一把车刀
车削完成。
§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）螺纹车刀的刚度 车外螺纹时，切削用量可选 得较大；车内螺纹时，刀柄刚度较低，切削用量宜 取小些。 （4）进刀方式 直进刀法车削时，切削用量可取小 些；斜进刀法和左右切削法车削时，切削用量可取 大些。
六、车螺纹时乱牙的预防
1.产生乱牙的原因 当丝杠转一转时，工件未转过 整数转是产生乱牙的主要原因 。 2.预防乱牙的方法 常用的预防乱呀的方法是开到顺车。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
2.梯形螺纹车刀
（1）高速钢梯形外螺纹粗车刀 车刀刀尖角应小于螺纹牙型角30′，为了便 于左右切削并留有精车余量，刀头宽度小于牙 槽底宽W。
高速钢梯形外螺纹粗车刀
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
（2）高速钢梯形外螺纹精车刀
车刀背前角p=0°,车刀刀尖角等于牙型角，为了保证 两侧切削刃切削顺利，都磨有较大前角（12°～16°）的 卷屑槽。但在使用时必须注意，车刀前端切削刃不能参加 切削。该车刀主要用于精车梯形外螺纹牙型两侧面。
3.哪几种螺纹的牙型是三角形？
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。
M20×1.5
§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
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
2.梯形螺纹的尺寸计算
种类：米制螺纹、英制螺纹。 牙型角：30°
梯形螺纹的牙型
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
梯形螺纹基本要素的名称、代号及计算公式
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
二、矩形螺纹车刀
1.矩形螺纹车刀 矩形螺纹车刀 与车槽刀十分相 似，其几何形状 如右图所示。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
§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 3º 30º
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
2、高速车削
车刀选择：硬质合金车刀 切削速度：提高15～20倍 车削方法:直进法车削 特点：提高生产率，在工厂中已被广泛采用。 注意：车削螺纹前的外圆直径应比螺纹大径小些。当 螺距为1.5～3.5mm时，车削螺纹前的外径一般可以减少 0.2～0.4mm。
螺纹种类和丝杠、 光杠变换手柄
进给量和螺距 变换手轮
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
知识目标
1.掌握矩形螺纹基本要素的尺寸计算。
2.了解矩形螺纹的车削方法。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形是应用很广泛的传动 螺纹，其工作长度较长，精度要求较高，而且导程和 螺纹升角较大，所以要比车削三角形螺纹困难
一、矩形螺纹、梯形螺纹的基本要素计算
进给量和螺距变 换手柄
§5-2 车三角形螺纹
四、车内螺纹前孔径的确定
车三角形内螺纹时，因车刀切削时的挤压作用，内孔 直径（螺纹小径）会缩小，在车削塑性金属时尤为明显， 所以车削内螺纹前的孔径D孔应比内螺纹小径D1的基本尺 寸略大些。车削普通内螺纹前的孔径可用下列近似公式 计算： 车削塑性金属的内螺纹时：D孔≈D-P 车削脆性金属的内螺纹时：D孔≈D-1.05P 式中 D孔——车内螺纹前的孔径（mm）； D ——内螺纹的大径（mm）； P ——螺距（mm）。
高速钢梯形外螺纹精车刀
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
（3）硬质合金梯形外螺纹车刀
为了提高效率，在车削一般精度的梯形螺 纹时，可使用硬质合金车刀进行高速车削。 （见课本图5-20） 高速车削螺纹时，由于三个切削刃同时切 削，切削力较大，易引起振动；并且当刀具 前面为平面时，切屑呈带状排出，操作很不 安全。为此，可在前面上磨出两个圆弧，见 课本图5—21。
ac
ac
=0.1～0.2
矩形螺纹的牙型
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
例：车削矩形30×6的丝杠，求矩形螺纹 基本要素的尺寸。
解：已知螺纹的公称直径为d=30mm，螺距 P=6mm，取 a c =0.15mm。根据表2中的公式 h1=0.5P+ a c =3mm+0.15mm=3.15mm d1=d-2h1=30mm-2×3.15mm=23.7mm b=0.5P+(0.02～0.04) =0.5×6mm+0.03mm=3.03mm a=P-b=6mm-3.03mm=2.97mm
（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。
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
粗 牙 普 通 螺 纹
M 10 LH - 6g - L
公 称 直 径 左 旋 中 径 和 顶 径 公 差 长 旋 合 长 度
§5-1 螺纹基础知识
1.矩形螺纹基本要素的尺寸计算 矩形螺纹也称方牙螺纹，是一种非标准螺纹。因此， 在零件图上的标记为“矩形公称直径×螺距”，如： 矩形40×6。矩形螺纹的牙型如下图所示，各基本要素 计算公式见表2。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
表2 矩形螺纹各基本要素的计算公式
基本要素 牙型角 牙型高度 外螺纹大径 外螺纹小径 外螺纹槽宽 外螺纹牙宽 牙顶间隙 符 号 α h1 d d1 b a 计算公式 α =0° h1=0.5p+ac 公称直径 d1=d-2h1 b=0.5p+(0.02～0.04) a=P-b
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 d d2
α
D D2
α =60°
d=D d2=D2=d-0.6495P
牙型高度
螺纹小径 d1
h1
D1
h1=0.5413P
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。
斜进法
不易扎刀，用斜进 法粗车后，必须用 左右法精车。
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
P>2.5
P>2.5
§5-2 车三角形螺纹
P=4～12mm：先用直进法粗车，两侧各留0.2～
0.4mm的余量，再用精车刀采用直进法精车。（见课本 图5—23a） P＞12 mm：粗车时用刀头宽度较小的矩形螺纹车 刀采用直进法切削，精车时用两把类似左右偏刀的精 车刀，分别精车螺纹的两侧面（见课本图5—23b）。 但是，在车削过程中，要严格控制牙槽宽度。
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 （ d ,D） 5.螺纹中径 D） （d ， 6.螺纹公称直径
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。 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。
例2
M 20 × 1 – 6H 7H
细 粗 牙 普 通 螺 纹 公 称 直 径 螺 距
中 径 公 差 顶 径 公 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
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
（4）梯形内螺纹车刀
梯形内螺纹车刀几何形状和三角形内螺纹车 刀基本相同，只是刀尖角应刃磨成30°。
梯形内螺纹车刀
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
三、矩形螺纹、梯形螺纹的车削方法
1.矩形螺纹的车削方法 方法：低速车削。 P＜4mm：用直进法不分粗、精车，使用一把车刀
车削完成。
§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）螺纹车刀的刚度 车外螺纹时，切削用量可选 得较大；车内螺纹时，刀柄刚度较低，切削用量宜 取小些。 （4）进刀方式 直进刀法车削时，切削用量可取小 些；斜进刀法和左右切削法车削时，切削用量可取 大些。
六、车螺纹时乱牙的预防
1.产生乱牙的原因 当丝杠转一转时，工件未转过 整数转是产生乱牙的主要原因 。 2.预防乱牙的方法 常用的预防乱呀的方法是开到顺车。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
2.梯形螺纹车刀
（1）高速钢梯形外螺纹粗车刀 车刀刀尖角应小于螺纹牙型角30′，为了便 于左右切削并留有精车余量，刀头宽度小于牙 槽底宽W。
高速钢梯形外螺纹粗车刀
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
（2）高速钢梯形外螺纹精车刀
车刀背前角p=0°,车刀刀尖角等于牙型角，为了保证 两侧切削刃切削顺利，都磨有较大前角（12°～16°）的 卷屑槽。但在使用时必须注意，车刀前端切削刃不能参加 切削。该车刀主要用于精车梯形外螺纹牙型两侧面。
3.哪几种螺纹的牙型是三角形？
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。
M20×1.5
§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
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
2.梯形螺纹的尺寸计算
种类：米制螺纹、英制螺纹。 牙型角：30°
梯形螺纹的牙型
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
梯形螺纹基本要素的名称、代号及计算公式
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
二、矩形螺纹车刀
1.矩形螺纹车刀 矩形螺纹车刀 与车槽刀十分相 似，其几何形状 如右图所示。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
§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 3º 30º
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
2、高速车削
车刀选择：硬质合金车刀 切削速度：提高15～20倍 车削方法:直进法车削 特点：提高生产率，在工厂中已被广泛采用。 注意：车削螺纹前的外圆直径应比螺纹大径小些。当 螺距为1.5～3.5mm时，车削螺纹前的外径一般可以减少 0.2～0.4mm。
螺纹种类和丝杠、 光杠变换手柄
进给量和螺距 变换手轮
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
知识目标
1.掌握矩形螺纹基本要素的尺寸计算。
2.了解矩形螺纹的车削方法。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形是应用很广泛的传动 螺纹，其工作长度较长，精度要求较高，而且导程和 螺纹升角较大，所以要比车削三角形螺纹困难
一、矩形螺纹、梯形螺纹的基本要素计算
进给量和螺距变 换手柄
§5-2 车三角形螺纹
四、车内螺纹前孔径的确定
车三角形内螺纹时，因车刀切削时的挤压作用，内孔 直径（螺纹小径）会缩小，在车削塑性金属时尤为明显， 所以车削内螺纹前的孔径D孔应比内螺纹小径D1的基本尺 寸略大些。车削普通内螺纹前的孔径可用下列近似公式 计算： 车削塑性金属的内螺纹时：D孔≈D-P 车削脆性金属的内螺纹时：D孔≈D-1.05P 式中 D孔——车内螺纹前的孔径（mm）； D ——内螺纹的大径（mm）； P ——螺距（mm）。
高速钢梯形外螺纹精车刀
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
（3）硬质合金梯形外螺纹车刀
为了提高效率，在车削一般精度的梯形螺 纹时，可使用硬质合金车刀进行高速车削。 （见课本图5-20） 高速车削螺纹时，由于三个切削刃同时切 削，切削力较大，易引起振动；并且当刀具 前面为平面时，切屑呈带状排出，操作很不 安全。为此，可在前面上磨出两个圆弧，见 课本图5—21。
ac
ac
=0.1～0.2
矩形螺纹的牙型
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
例：车削矩形30×6的丝杠，求矩形螺纹 基本要素的尺寸。
解：已知螺纹的公称直径为d=30mm，螺距 P=6mm，取 a c =0.15mm。根据表2中的公式 h1=0.5P+ a c =3mm+0.15mm=3.15mm d1=d-2h1=30mm-2×3.15mm=23.7mm b=0.5P+(0.02～0.04) =0.5×6mm+0.03mm=3.03mm a=P-b=6mm-3.03mm=2.97mm
（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。
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
粗 牙 普 通 螺 纹
M 10 LH - 6g - L
公 称 直 径 左 旋 中 径 和 顶 径 公 差 长 旋 合 长 度
§5-1 螺纹基础知识
1.矩形螺纹基本要素的尺寸计算 矩形螺纹也称方牙螺纹，是一种非标准螺纹。因此， 在零件图上的标记为“矩形公称直径×螺距”，如： 矩形40×6。矩形螺纹的牙型如下图所示，各基本要素 计算公式见表2。
§5-3车矩形螺纹、梯形螺纹
表2 矩形螺纹各基本要素的计算公式
基本要素 牙型角 牙型高度 外螺纹大径 外螺纹小径 外螺纹槽宽 外螺纹牙宽 牙顶间隙 符 号 α h1 d d1 b a 计算公式 α =0° h1=0.5p+ac 公称直径 d1=d-2h1 b=0.5p+(0.02～0.04) a=P-b
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 d d2
α
D D2
α =60°
d=D d2=D2=d-0.6495P
牙型高度
螺纹小径 d1
h1
D1
h1=0.5413P
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。
斜进法
不易扎刀，用斜进 法粗车后，必须用 左右法精车。
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
P>2.5
P>2.5
§5-2 车三角形螺纹
P=4～12mm：先用直进法粗车，两侧各留0.2～
0.4mm的余量，再用精车刀采用直进法精车。（见课本 图5—23a） P＞12 mm：粗车时用刀头宽度较小的矩形螺纹车 刀采用直进法切削，精车时用两把类似左右偏刀的精 车刀，分别精车螺纹的两侧面（见课本图5—23b）。 但是，在车削过程中，要严格控制牙槽宽度。
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 （ d ,D） 5.螺纹中径 D） （d ， 6.螺纹公称直径