Page 76 - 《橡塑技术与装备》2025年10期

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

影响调模机构旋合顺畅的主要原因分析

蔡良霄
( 中化（福建）橡塑机械有限公司，福建 三明 365000)

摘要 ： 在加工大型薄壁且材质不同的非标准梯形螺纹配套件时，常常会遇到装配困难的情况，进而需要进行返修，这使得生
产进度出现迟滞，对企业的生产效益产生了不良影响。本文以此为例，展开对其中诸多方面的因素展开论证。其中不同材料的不
同受热变形是主要原因之一，但从工艺措施方面解决是唯一办法。
关键词 ： 调模机构 ；梯形螺纹 ；热变形 ；材料
中图分类号 ： TQ330.41 文章编号 ： 1009-797X(2025)10-0030-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2025.10.007

标准梯形螺纹在机械传动中的广泛应用是同行众
所周知的，但非标准梯形螺纹在橡胶机械中应用也不
为少见，如 “ 浅牙 ” 或 “ 不等距 ” 非标准梯形螺纹在
部分热传动机械中的应用就是其中一例。
我们已熟悉在硫化机械设备中，其调模机构结构
如图 1 所示 ：分别由以下零件组成 ：上固定板，调模
1— 上固定桥 ； 2— 调模螺母 ； 3— 法兰螺柱
螺母，法兰螺柱等。该机构传动副中各组成零件就属
图 1 调模部件
于上述的典型非标准梯形螺纹。其中上固定板、法兰
螺柱两种零件材料采用铸钢，调模螺母材料采用铸铝 使我进一步认识到 ：工件受热变形将反映在其不同长
青铜，结合各零件材料性能特点和各尺寸公差分析， 度，方向、材质及表面形状等。尤其对大件螺纹类的
各零件的选材和尺寸公差制定，原则上已符合设计的 螺距，会受热变长、冷缩短的复杂过程。上述调模螺
性能要求，能满足实际工况条件的使用要求。但在实 母工件既是内外均有大螺距低浅牙螺纹、又是薄型的
际中却经常遇到 ：经检验已认为符合图样公差要求范 长套类大工件（见图 2），从其形状特征看，其螺距受
围的各套件，在装配过程中，总是出现有部分不能达 热变长、冷后螺距缩短尤其明显。再加上，此三件螺
到顺畅的螺旋传动，有时甚至产生阻滞或 “ 咬死 ”。 纹副除螺距 P 均为 24 mm 以外，其他如齿槽、齿厚和
为此从操作、检验甚至装配等的工艺同行已逐渐形成 齿高等都是按非标浅牙型制订。调模螺母内、外螺纹
“ 适当超出极限偏差才能顺利装配 ” 的思想意识。带 局部放大图（见图 3）。可见调模螺母在设计上是为增
着疑问我经常到车间现场观察，综合考虑各种加工工 加调模螺母的齿厚强度，齿厚是齿槽的 1.5 倍。即齿
艺、坯料性能及其几何特征， 并查阅了有关文献，根 厚基本尺寸 S 1 =14.5 mm, 轮廓尺寸为中 488×342。（对
据不同材料的热膨胀系数进行综合运算，经过分析得 配的两铸钢齿厚基本尺寸 S 2 =9.5 mm）显然，由于其
出 ：产生阻滞或 “ 咬死 ” 现象的主要因素有以下几点。 总长度尺寸及齿厚都比较大，再加上坯料为铸造铝青
铜(ZCuAl10Fe 3 )，热膨胀系数也大。查后悉知其材
1 因切削热变形使实际螺距不等， 料热膨胀系数 ： 45 钢为 (1/℃ ) ；而铝青铜为（1/℃），
1.1 不同材料在热变形后的螺距累积误差不同 相当于钢的 1.52 倍。在车削加工工艺中，加工上述两
上述调模机构，其螺旋副是由固定板件 1、调模
螺母件 2 和法兰螺柱件 3 组成。其中调模螺母材料为
作者简介 ： 蔡良霄（1991-），男，本科，机械设计工程师，
铸造铝青铜，件 1、件 3 都是铸钢。查阅相关资料， 技术主管（机械），主要从事橡胶机械的设计研究工作。

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