数控车床可变导程螺纹的切削

一、前言
    变导程丝杠内槽表面是一个螺旋面，如图 1a 所示，加工时成形车刀切削刃上任意一点
的轨迹是一条螺旋线，沿圆周方向展开为一直线，如图 2 所示。图 2 中横坐标为圆周长，
纵坐标为导程，由于是变导程螺旋线，相邻圆周直线段的斜率不同，每一直线段的升角
增量为△α,其数值为：
    △α=arctg{( T.S)/[S2+Tm(Tm+ T)]}      (1)

△

△

    

  

式中 Tm─任意一段导程（mm）；

    S─刀具切削刃上任意一点的回转周长（mm）；
    △T─变导程增量（mm）。
    根据式(1)可以得出△α 与导程增量、导程变化以及丝杠外径变化之间的关系，当△α 较
大时，为了保证两相邻螺旋线间平滑过渡，采取圆弧或直线连接，如图 2 所示。因此，整
个变导程丝杠由两组曲线组成。对于大升角变导程丝杠，还须在过渡处修正。

 

图 1 变导程丝杠

 

图 2  圆周方向展开后的螺旋线

    随着对机械结构功能要求的不断提高，对一些零件的结构也提出了很高的要求。变导
程丝杠就是其中的一个代表，变导程螺纹的应用十分广泛，如饮料罐装机械，在饮料灌
装过程中，需要将包装容器定时定距平稳地输送到包装工位，完成这一要求的装置称为
定距分隔定时供给装置，这样就可实现依次定距供送容器的目的，其主传动部分就是变
导程螺旋杆。除此之外变导程螺纹在航空传输机械、塑料挤压机械、饲料机械、船舶上的变
导程螺旋桨、高速离心泵上的变导程诱导轮、变导程螺旋桨动力装置以及汽车前转向悬挂