车螺纹加工中齿轮交换计算方法

（1）无进给箱车床车螺纹交换齿轮计算

无进给箱的车床主轴到丝杠的传动系统如图2-8所示。车螺纹时，车头转速通过三星齿轮和交换齿轮z₁、z₂、z₃、z₄传给车床的丝杠。由于主轴上的齿轮和三星齿轮齿数固定不变（三星齿轮只改变丝杠的旋转方向），所以主轴与丝杠的传动比是依靠交换齿轮来调整的。

图2-8 无进给箱车床交换齿轮

应该注意，计算出来的各交换齿轮的齿数一般应符合以下两条原则：

z₁+z₂-z₃>15

z₃+z₄-z₂>15

否则容易产生啮合不上的情况。

1）米制车床车米制螺纹。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠螺距6mm，现在要车螺距P=3mm的

螺栓，求交换齿轮齿数。

解

或

还有、、、、

…都可以做交换齿轮，

因为计算所得传动比都等于，只要在上面各组中任取

一组就可以了。上列各组都只有z₁和z₄一对交换齿轮，为了让丝杠与工件的旋转方向相同，必须在z₁和z₄之间加一个中间轮（俗称介轮）。

2）米制车床车英制螺纹。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠螺距6mm，要车工件是每英寸10牙的螺纹，试计算交换齿轮齿数。

解

根据啮合条件进行验算：

40+120-127=33，33>15

127+100-120=107，107>15符合啮合条件，所以可选：

z₁=40，z₂=120，z₃=127，z₄=100。3）英制车床车米制螺纹。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠每英寸6牙，工件螺距是5mm，试计算交换齿轮齿数。

解

根据啮合条件进行验算：

80+40-75=45，45>15

75+127-40=162，162>15

符合啮合条件，所以可选：

z₁=80，z₂=40，z₃=75，z₄=127。

4）英制车床车英制螺纹。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠每英寸4牙，工件每英寸6牙，试计算交换齿轮齿数。

解

根据啮合条件进行验算：

40+40-60=20，20>15

60+90-40=110，110>15

符合啮合条件，所以可选：

z₁=40，z₂=40，z₃=60，z₄=90。

5）米制车床车模数蜗杆。交换齿轮计算公式：

㊀。

例 车床丝杠螺距为6mm，车模数为2mm的蜗杆，求交换齿轮齿数。

解

根据啮合条件验算：

110+70-80=100，100>15

80+120-70=130，130>15

符合啮合条件，所以可选：

z₁=110，z₂=70，z₃=80，z₄=120。

6）米制车床车径节蜗杆。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠螺距为6mm，车径节为12的蜗杆螺

纹，求交换齿轮齿数。

解(www.xing528.com)

根据啮合条件进行验算：

127+60-55=132，132>15

55+105-60=100，100>15

符合啮合条件，所以可选：

z₁=127，z₂=60，z₃=55，z₄=105。

7）英制车床车模数蜗杆。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠每英寸4牙，车模数为2.5的蜗杆，求交换齿轮齿数。

解

根据啮合条件进行验算：

100+127-110=117，117>15

110+70-127=53，53>15

符合啮合条件，所以可选：

z₁=100，z₂=127，z₃=110，z₄=70。

8）英制车床车径节蜗杆。交换齿轮计算公式：

例 车床丝杠每英寸4牙，车径节等于8的蜗杆，求交换齿轮齿数。

解

根据啮合条件进行验算：

110+35-25=120，120>15

25+50-35=40，40>15

符合啮合条件，所以可选：

z₁=110，z₂=35，z₃=25，z₄=50。

（2）有进给箱车床车螺纹交换齿轮计算

1）车特殊螺距时的计算方法。特殊螺距是指螺距（或每英寸牙数、模数等）在铭牌上找不到，可以用下列公式计算：

车米制螺纹或模数蜗杆：

车英制螺纹或径节蜗杆：

（上面公式不论英制车床或米制车床都适用）

式中 a——工件螺纹的螺距或模数；

a₁——在铭牌上任意选取的螺距或模数，如果a是螺距，那么a₁应该在铭牌螺距一栏中任意选取；如果a是模数，那么a₁应该在铭牌模数一栏中任意选取；

b——工件螺纹的每英寸牙数或径节；

b₁——在铭牌上任意选取的每英寸牙数或径节，如果b是每英寸牙数，那么b₁应在铭牌上每英寸牙数一行中任意选取；如果b是径节，那么b₁应在铭牌上径节一栏中任意选取；

i_原——所选出来的a₁或b₁原来位置上的交换齿轮比，这个比值在铭牌上是注明的。

例1 在C620—1型车床上，要车螺距P=0.9mm的螺纹，怎样计算交换齿轮齿数和变换手柄位置？

解 0.9mm的螺距在铭牌上是没有的。可以在米制螺纹螺距一行中选a₁=0.8mm，由铭牌查出，手柄在1的位置，现在要车螺距0.9mm的螺纹，则

传动比

手柄仍放在1的位置。

例2 在C615型车床上车每英寸

牙的英制螺纹，怎样计算交换齿轮齿数和变换手柄位置？

解 每英寸

牙的螺距在铭牌上是没有的。可在英制螺纹每英寸牙数一栏中选取b₁=5.5，查出，手柄在3的位置

现在要车每英寸牙数为的螺纹，则传动比

手柄放在3的位置上。

2）车模数或径节蜗杆时的计算方法：

应用以上公式应注意：如果要车模数蜗杆，应在铭牌米制螺距一行中选取；如果要车径节蜗杆，应在铭牌英制螺纹（每英寸牙数）一行中选取。并尽可能使选出的数字与要车工件数字相同。

例1 在一台带有进给箱的英制车床上车一个模数m=2.5mm的蜗杆，怎样计算交换齿轮齿数和变换手柄位置。

解 在铭牌米制螺距一行中选取2.5mm，查出i_原=，手柄A在8的位置上，手柄B应放在3的位置上。现在要车模数2.5mm的蜗杆，则

手柄A在8的位置上，手柄B放在3的位置上。

例2 在一台有进给箱的米制车床上车一径节为12的蜗杆螺纹，求交换齿轮齿数和手柄位置。

解 在铭牌英制螺纹一行中选取12，查出

现在要车径节为12的蜗杆，则

手柄应放在车每英寸12牙时所规定的位置。