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【摘 要】针对在螺纹加工的教学和生产过程中，学生加工的螺纹常出现废品，如牙型不正确，螺距不正确，中径不正确等等。工件出现废品的原因，有人为的因素，也有设备的因素。根据教学和生产经验，归纳了阐述废品的原因和预防措施。
【关键词】 螺纹；扎刀 ；乱牙；牙型角
螺纹是在圆柱工件表面上，沿着螺旋线所形成的，具有相同剖面的连续凸起和沟槽。在机械制造业中，带螺纹的零件应用得十分广泛。用车削的方法加工螺纹，是目前常用的加工方法。在卧式车床（如CA6140）上能车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹，无论车削哪一种螺纹，车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系：即主轴每转一转（即工件转一转），刀具应均匀地移动一个（工件的）导程的距离。它们的运动关系是这样保证的。
主轴带着工件一起转动，主轴的运动经挂轮传到进给箱；由進给箱经变速后（主要是为了获得各种螺距）再传给丝杠；由丝杠和溜板箱上的开合螺母配合带动刀架作直线移动，这样工件的转动和刀具的移动都是通过主轴的带动来实现的，从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。
在实际车削螺纹时，由于各种原因，造成由主轴到刀具之间的运动，在某一环节出现问题，引起车削螺纹时产生故障，影响正常生产，这时应及时加以解决。车削螺纹时常见故障及解决方法如下：
一、扎刀
故障分析：原因是车刀安装得过高或过低，工件装夹不牢或车刀磨损过大，车刀径向前角太大，中滑板丝杠与螺母间隙过大。
解决方法：
1、车刀安装得过高或过低：过高，则吃刀到一定深度时，车刀的后刀面顶住工件，增大摩擦力，甚至把工件顶弯，造成扎刀现象；过低，则切屑不易排出，车刀径向力的方向是工件中心，加上横进丝杠与螺母间隙过大，致使吃刀深度不断自动趋向加深，从而把工件抬起，出现扎刀。此时，应及时调整车刀高度，使其刀尖与工件的轴线等高（可利用尾座顶尖对刀）。在粗车和半精车时，刀尖位置比工件的中心高出被加工工件直径的百分之一左右。
2、车刀磨损过大：引起切削力增大，顶弯工件，出现扎刀。此时应对车刀加以修磨。
3、车刀径向前角太大，中滑板丝杠与螺母间隙过大：减小车刀径向前角，调整中滑板丝杠与螺母间隙过大。
二、乱牙
故障分析：原因是当丝杠转一转时，工件未转过整数转而造成的。
解决方法：
1、当车床丝杠螺距与工件螺距比值不成整倍数时：如果在退刀时，采用打开开合螺母，将床鞍摇至起始位置，那么，再次闭合开合螺母时，就会发生车刀刀尖不在前一刀所车出的螺旋槽内，以致出现乱扣。解决方法是采用正反车法来退刀，即在第一次行程结束时，不提起开合螺母，把刀沿径向退出后，将主轴反转，使车刀沿纵向退回，再进行第二次行程，这样往复过程中，因主轴、丝杠和刀架之间的传动没有分离过，车刀始终在原来的螺旋槽中，就不会出现乱扣。
2、对于车削车床丝杠螺距与工件螺距比值成整倍数的螺纹：工件和丝杠都在旋转，提起开合螺母后，至少要等丝杠转过一转，才能重新合上开合螺母，这样当丝杠转过一转时，工件转了整数倍，车刀就能进入前一刀车出的螺旋槽内，就不会出现乱扣，这样就可以采用打开开合螺母，手动退刀。这样退刀快，有利于提高生产率和保持丝杠精度，同时丝杠也较安全。
3、开合螺母中途抬起：开合螺母与丝杠间隙过大，开合螺母有时松动，引起刀架与丝杠的轴向窜动，引起螺纹车刀的啃刀现象，需对开合螺母挂重物。
三、螺距不正确
故障分析：螺纹全长或局部上不正确，螺纹全长上螺距不均匀或螺纹上出现竹节纹。
解决方法：
1、螺纹全长上不正确：原因是挂轮搭配不当或进给箱手柄位置不对，可重新检查进给箱手柄位置或验算挂轮。
2、局部不正确：原因之一是由于车床丝杠本身的螺距局部误差（一般由磨损引起），可更换丝杠或局部修复。另外，切削热，摩擦热使工件伸长，测量后缩短，或环境温度变化大，也易引起螺距误差。因此，需要正确选择切削用量，切削液，切削时加大切削液的压力和流量，并控制环境温度。
3、出现竹节纹：原因是从主轴到丝杠之间的齿轮传动有周期性误差引起的，如挂轮箱内的齿轮，进给箱内齿轮由于本身，制造误差、或局部磨损、或齿轮在轴上安装偏心等造成旋转中心低，从而引起丝杠旋转周期性不均匀，带动刀具移动的周期性不均匀，导致竹节纹的出现，可以修换有误差或磨损的齿轮。
四、中径不正确
故障分析：原因是吃刀深度不正确，刻度盘不准，而又未及时测量所造成。
解决方法：精车时要详细检查刻度盘是否松动，精车余量要适当，车刀刃口要锋利，要及时测量。
五、螺纹表面粗糙值大
故障分析：原因是车刀刃口磨得不光洁，切削液不适当，切削速度和工件材料不适合以及切削过程产生振动等造成功。
解决方法是：正确修整砂轮或用油石精研刀具；选择适当切削速度和切削液；调整车床床鞍压板及中、小滑板燕尾导轨的镶条等，保证各导轨间隙的准确性，增加刀杆的横截面积，防止切削时产生振动，注意工件的刚性，选择合理的切削用量。
六、牙型角不正确原因
车刀刃磨不正确，安装不正确，车刀磨损都会导致螺纹牙型角超差。
解决方法：正确刃磨和测量车刀刀尖角度，注意前角对到刀尖角度的影响，刀刃两侧要锋利程度一样，安装时用样板对刀，合理选择切削用量。
总之，车削螺纹时产生的故障形式多种多样，既有设备的原因，也有刀具、操作者等的原因，在排除故障时要具体情况具体分析，通过各种检测和诊断手段，找出具体的影响因素，采取有效的解决方法。
参考文献：
[1]凌二虎、徐浩.《车削加工禁忌实例》.机械工业出版社.2005.4
[2]彭德荫.《车工工艺与技能训练》.中国劳动社会保障出版社.2001.6
[3]陆根奎.《车工技师培训教材》.机械工业出版社.2001.4
【关键词】 螺纹；扎刀 ；乱牙；牙型角
螺纹是在圆柱工件表面上，沿着螺旋线所形成的，具有相同剖面的连续凸起和沟槽。在机械制造业中，带螺纹的零件应用得十分广泛。用车削的方法加工螺纹，是目前常用的加工方法。在卧式车床（如CA6140）上能车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹，无论车削哪一种螺纹，车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系：即主轴每转一转（即工件转一转），刀具应均匀地移动一个（工件的）导程的距离。它们的运动关系是这样保证的。
主轴带着工件一起转动，主轴的运动经挂轮传到进给箱；由進给箱经变速后（主要是为了获得各种螺距）再传给丝杠；由丝杠和溜板箱上的开合螺母配合带动刀架作直线移动，这样工件的转动和刀具的移动都是通过主轴的带动来实现的，从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。
在实际车削螺纹时，由于各种原因，造成由主轴到刀具之间的运动，在某一环节出现问题，引起车削螺纹时产生故障，影响正常生产，这时应及时加以解决。车削螺纹时常见故障及解决方法如下：
一、扎刀
故障分析：原因是车刀安装得过高或过低，工件装夹不牢或车刀磨损过大，车刀径向前角太大，中滑板丝杠与螺母间隙过大。
解决方法：
1、车刀安装得过高或过低：过高，则吃刀到一定深度时，车刀的后刀面顶住工件，增大摩擦力，甚至把工件顶弯，造成扎刀现象；过低，则切屑不易排出，车刀径向力的方向是工件中心，加上横进丝杠与螺母间隙过大，致使吃刀深度不断自动趋向加深，从而把工件抬起，出现扎刀。此时，应及时调整车刀高度，使其刀尖与工件的轴线等高（可利用尾座顶尖对刀）。在粗车和半精车时，刀尖位置比工件的中心高出被加工工件直径的百分之一左右。
2、车刀磨损过大：引起切削力增大，顶弯工件，出现扎刀。此时应对车刀加以修磨。
3、车刀径向前角太大，中滑板丝杠与螺母间隙过大：减小车刀径向前角，调整中滑板丝杠与螺母间隙过大。
二、乱牙
故障分析：原因是当丝杠转一转时，工件未转过整数转而造成的。
解决方法：
1、当车床丝杠螺距与工件螺距比值不成整倍数时：如果在退刀时，采用打开开合螺母，将床鞍摇至起始位置，那么，再次闭合开合螺母时，就会发生车刀刀尖不在前一刀所车出的螺旋槽内，以致出现乱扣。解决方法是采用正反车法来退刀，即在第一次行程结束时，不提起开合螺母，把刀沿径向退出后，将主轴反转，使车刀沿纵向退回，再进行第二次行程，这样往复过程中，因主轴、丝杠和刀架之间的传动没有分离过，车刀始终在原来的螺旋槽中，就不会出现乱扣。
2、对于车削车床丝杠螺距与工件螺距比值成整倍数的螺纹：工件和丝杠都在旋转，提起开合螺母后，至少要等丝杠转过一转，才能重新合上开合螺母，这样当丝杠转过一转时，工件转了整数倍，车刀就能进入前一刀车出的螺旋槽内，就不会出现乱扣，这样就可以采用打开开合螺母，手动退刀。这样退刀快，有利于提高生产率和保持丝杠精度，同时丝杠也较安全。
3、开合螺母中途抬起：开合螺母与丝杠间隙过大，开合螺母有时松动，引起刀架与丝杠的轴向窜动，引起螺纹车刀的啃刀现象，需对开合螺母挂重物。
三、螺距不正确
故障分析：螺纹全长或局部上不正确，螺纹全长上螺距不均匀或螺纹上出现竹节纹。
解决方法：
1、螺纹全长上不正确：原因是挂轮搭配不当或进给箱手柄位置不对，可重新检查进给箱手柄位置或验算挂轮。
2、局部不正确：原因之一是由于车床丝杠本身的螺距局部误差（一般由磨损引起），可更换丝杠或局部修复。另外，切削热，摩擦热使工件伸长，测量后缩短，或环境温度变化大，也易引起螺距误差。因此，需要正确选择切削用量，切削液，切削时加大切削液的压力和流量，并控制环境温度。
3、出现竹节纹：原因是从主轴到丝杠之间的齿轮传动有周期性误差引起的，如挂轮箱内的齿轮，进给箱内齿轮由于本身，制造误差、或局部磨损、或齿轮在轴上安装偏心等造成旋转中心低，从而引起丝杠旋转周期性不均匀，带动刀具移动的周期性不均匀，导致竹节纹的出现，可以修换有误差或磨损的齿轮。
四、中径不正确
故障分析：原因是吃刀深度不正确，刻度盘不准，而又未及时测量所造成。
解决方法：精车时要详细检查刻度盘是否松动，精车余量要适当，车刀刃口要锋利，要及时测量。
五、螺纹表面粗糙值大
故障分析：原因是车刀刃口磨得不光洁，切削液不适当，切削速度和工件材料不适合以及切削过程产生振动等造成功。
解决方法是：正确修整砂轮或用油石精研刀具；选择适当切削速度和切削液；调整车床床鞍压板及中、小滑板燕尾导轨的镶条等，保证各导轨间隙的准确性，增加刀杆的横截面积，防止切削时产生振动，注意工件的刚性，选择合理的切削用量。
六、牙型角不正确原因
车刀刃磨不正确，安装不正确，车刀磨损都会导致螺纹牙型角超差。
解决方法：正确刃磨和测量车刀刀尖角度，注意前角对到刀尖角度的影响，刀刃两侧要锋利程度一样，安装时用样板对刀，合理选择切削用量。
总之，车削螺纹时产生的故障形式多种多样，既有设备的原因，也有刀具、操作者等的原因，在排除故障时要具体情况具体分析，通过各种检测和诊断手段，找出具体的影响因素，采取有效的解决方法。
参考文献：
[1]凌二虎、徐浩.《车削加工禁忌实例》.机械工业出版社.2005.4
[2]彭德荫.《车工工艺与技能训练》.中国劳动社会保障出版社.2001.6
[3]陆根奎.《车工技师培训教材》.机械工业出版社.2001.4