絲杆（gǎn）、螺母（mǔ）結構是機械製造（zào）行業常用（yòng）的（de）傳（chuán）動、鎖（suǒ）緊（jǐn）機構， 而細長軸結構的絲杆、螺紋超長的螺（luó）母的加工，就成為機（jī）械行（háng）業（yè）單件小批量生（shēng）產加工中的重點和難點。

　　我公司為鞍鋼生產 1780 軋機上的壓下螺母、絲杆正是典型的此類部（bù）件， 該部件尺寸、形狀及位置精度要求較高， 加工難（nán）度大（dà）且螺距特殊。在接到生產任務後， 我們認真（zhēn）地分析（xī）了圖樣和技（jì）術要求， 經多方論（lùn）證， 最終確定了加工方案。

　　1、絲杆的（de）加工
    （1） 絲杆的結構與技術（shù）要求（qiú）  絲杆的結構（gòu）如圖 1 所示， 絲杆總長2823mm, 螺紋長度為2294mm, 兩端（duān）為配（pèi）合軸徑， 中間（jiān）為雙線梯形螺紋（wén）。主要技術（shù）要求（qiú）為： 螺（luó）紋與配合軸徑裝配要求跳（tiào）動量不大於0. 1mm; 絲杆螺（luó）紋為梯形雙線螺紋， 螺紋大徑- 0. 05 mm, 中徑小（xiǎo）徑- 0. 05mm, 導程為 50mm, 螺距為 25mm, 牙（yá）型角為 30°, 牙型（xíng）表麵粗糙度值（zhí） Ra = 1. 6μ m; 螺距誤差0. 02mm, 累積螺距誤差每八個螺距為 ±0. 04mm, 螺紋部分要與樣板（bǎn）相吻合（hé）， 淬火、回火硬度286 ～ 321HBW。

圖1 絲杆（gǎn）的加（jiā）工

　　（2） 主要加工難點  該絲（sī）杆為細長軸結構， 剛性差，易變（biàn）形， 吃刀及（jí）自重（chóng）變形均會對螺紋精度造成很大影響； 螺紋為特殊螺距， 銘牌上沒有 50mm螺距， 各項形位公差精度要求高； 由於是雙線梯形螺紋， 分頭必須（xū）嚴格準確。

　　（3） 工藝（yì）方（fāng）案的確定  根據以上結構、技術要求（qiú）及加工難（nán）點的分析， 該部件主攻難點在螺紋加工及形（xíng）位公差精度的保證上。因此我們確定以下（xià）方案， 首（shǒu）先粗加工， 然後調質處理； 半精加工、自然時效（xiào）， 采用反彈法校直； 精加（jiā）工， 選（xuǎn）用外圓（yuán）磨保（bǎo）證配合（hé）軸徑形位公差， 選用 CW61100A 車床保證螺紋精度。

　　（4） 主要加工過程（chéng）  具體分為以下四個步（bù）驟：

　　粗加工： 在台鏜和臥車上進行粗加工後調質處理。

　　半精加工： 由於（yú） CW61100A 銘牌上沒有 50mm 螺距， 因此在先期技術（shù）準備過程中， 我們準備了螺距交換齒輪（lún）， 計算公式為：

　　因為（wéi） CW61100A 原傳動為 45 /90, 因此 i原 為 1/2。

       又（yòu）本著盡量少做（zuò）交換齒輪的（de）原則， 我們盡量選用原（yuán）機床交換齒（chǐ）輪， 因此 z1、z4 仍取 45、90 齒交換齒輪， 則45 /z2 ×z3 /90 = 50 /48 × 1 /2, 即（jí） P /P1 = 50 /48。考慮機床掛合（hé）空間， 我們選用了 z3 為 75, z2 為 72 齒（chǐ）， 即圖2  排刀圖72 × 75 /90, 銘 牌 螺 距（jù）48mm。半精（jīng）加工時， 各配合軸徑均留磨（mó）螺紋大徑留精車量 1. 5 ～2mm, 牙型粗（cū）挑， 按圖 2 所示順序完成齒形粗加工。由於絲杆屬細（xì）長軸結構， 半精加工時采用跟刀架用切刀加工， 螺紋表麵均應有 1. 5 ～ 2mm 精加工量（liàng）， 並適時放鬆尾座頂尖。

圖2 排刀（dāo）圖

　　自然時效，反彈錘擊法校直：由（yóu）於調質後仍（réng）有很大的殘餘內應（yīng）力，且該工件為細長軸結構，極易變形（xíng）。因此，半精加工後進（jìn）行自然時效的措施來進一步消除（chú）內應力（lì）， 用反彈錘擊法消除因半精加工中造成的工件變形，如圖3所 示。然後上車床，車螺（luó）紋大徑（jìng）留磨量0mm,轉精加工。

     圖3 絲杆（gǎn）校直示意圖

　　  精車（chē）： 應先車螺紋（wén）底徑到尺（chǐ）寸，然（rán）後按齒形、齒距樣板（bǎn）調節小刀架精車到尺寸（cùn）。注意此時車刀應按齒形板磨出（chū）齒形， 但切削刃形狀應窄於齒形樣板， 最終用樣板檢驗齒（chǐ）形時用0. 05mm 塞尺不入為合格。加工過程中注意使用切削液冷卻刀具， 以保證（zhèng）齒形、齒距精度。齒形合格後上銑床加工其（qí）餘（yú）部分達圖樣要求。

　　2. 螺（luó）母的加工

   （1） 螺母的結構與技（jì）術要求  螺母的結構見圖螺母外形為六麵體結構， 兩側麵有鍵槽（cáo）螺紋兩端有空刀槽。主要技術要（yào）求為： 螺母外形× （ 246 ± 0. 1） mm ×300mm。螺紋（wén）長 300mm, 端麵與（yǔ）軸線垂直度 0. 05mm, 兩側麵（miàn）槽0 mm、平行度0. 05mm; 螺母（mǔ）材質為（wéi） ZCuZnAlFe3Mn3, 內螺紋為雙線梯形螺 紋， 大徑0 mm, 中 徑 112. 5mm, 小（xiǎo） 徑0 mm, 導程為 50mm, 螺距為 25mm, 牙（yá）型角為30° ; 每個螺距誤差為 ± 0. 02mm, 累積螺距誤差每八個螺距為 ± 0. 04mm; 用標準絲（sī）錐 （ 樣板） 加工螺紋。

　（2） 主要加工難點  該螺母為銅件， 熱膨脹係數大， 易（yì）變形， 螺紋長， 加工用刀杆在吃刀和自重上易變形顫動， 使螺紋表麵產生波動； 特殊螺距導程大， 各項（xiàng）形位精度要求高； 雙線梯形螺紋， 分頭必須嚴格準確，必須用樣（yàng）板（bǎn）控製加工。

  （3） 工（gōng）藝方案的確定  根據以上技術要求， 結構及難點的分析， 該件主攻難點也在螺紋的加工上， 經反（fǎn）複論證， 確定了加工方案： 用銑床保證各處部尺寸及形位公差， 螺紋部粗加工、采用專（zhuān）用刀杆進行（háng）精加工。

　（4） 主要（yào）加過程  銑床銑外（wài）形， 保證六麵體尺寸，並（bìng）保證對麵平行， 鄰麵垂直均在 0. 03mm 以內， 加（jiā）工0 mm 槽達圖， 保證尺寸（cùn）及 形位公差； 選 用CW6110A車床， 同絲杆一樣， 交換齒輪配製， 粗加工內孔留精車（chē）量（liàng） 1. 5 ～ 2mm。螺（luó）紋（wén）牙型如（rú）圖 2 所示方法（fǎ）選用切刀粗加工， 但需要注意的是需控製（zhì）切削熱的產生，防止活件變形影響精加工， 並最大限度消除應力。精加工過程： ①精加工內螺紋小徑至- 0. 02 mm。②將專用（yòng）刀杆裝卡到刀架上， 刀杆如圖 5 所示， 刀杆底（dǐ）部有一個刀托， 如圖 6 所示。進刀時刀托自然（rán）搭（dā）在螺母的內徑上， 防（fáng）止加工過程中刀軒由於自重吃刀切削影響加工精（jīng）度， 先（xiān）車（chē）螺紋底徑到尺寸， 然後按齒形、齒距（jù）樣板調節小刀架精車螺紋到尺寸， 要求同絲（sī）杆精加工相同。

圖5

圖6

　　3、結（jié）語（yǔ）

    絲杆、螺母的加工是（shì）在認真分析圖樣， 論證工藝可行性， 並借鑒絲杆螺（luó）母加工經驗基礎上完善了工藝措施， 綜合了各方法長處而進行的實踐嚐試。由於工人師傅（fù）嚴格執行了工藝， 並（bìng）提供了寶貴經驗使此套活件順利加工完成， 並（bìng）達到（dào）圖樣要求。反彈錘法校直， 刀托的（de）應用， 螺母小徑尺寸變小量的確定都是原有的寶貴經驗，這是一次經驗綜合。