Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Нарезание прямоугольной резьбы на токарном станке

Pereosnastka.ru

Нарезание резьбы для передачи движения
Нарезание резьбы для передачи движения

К резьбам, служащим для передачи движения, относятся трапецеидальная, упорная, прямоугольная, модульная и питчевая. Трапецеидальная резьба имеет профиль в виде равнобедренной трапеции с углом между сторонами 30°. Упорная резьба имеет профиль в виде неравнобедренной трапеции с наклоном сторон 30° и 3°. Усилие воспринимается одной стороной (с наклоном 3°).

Прямоугольная (ленточная) резьба имеет профиль в виде прямоугольника. Глубина канавки принимается равной половине шага. Прямоугольные резьбы не стандартизованы и в промышленности применяются редко (заменяются трапецеидальными).

Модульная резьба имеет профиль в виде рав-нобокой трапеции с углом 40°, применяется на червяках, сопрягаемых с червячными колесами. Шаг резьбы — кратный стандартному модулю Sp=itm. Питчевая резьба также применяется для червяков, шаг ее измеряется в дюймах. Шаг этой резьбы SP=n где Р—заданный питч.

Способы нарезания резьб для передачи движения. Трапецеидальные, упорные и прямоугольные резьбы шага до 3 мм нарезают соответственно заточенными резцами за несколько проходов так же, как и треугольные резьбы.

Трапецеидальные резьбы большого шага прорезаются предварительно прорезным резцом прямоугольного профиля, а затем окончательно чистовым резцом трапецеидального профиля. Врезание ведут под углом или сочетанием поперечного и бокового (комбинированное) врезания. Трапецеидальные резьбы шага не более 8 мм целесообразно нарезать предварительно широким прорезным резцом на глубину 0,251, затем узким прорезным резцом на полную глубину профиля и окончательно — чистовым резцом трапецеидального профиля. Крупные прямоугольные резьбы прорезают узким прорезным резцом, затем правую и левую стороны витков обрабатывают начисто раздельно. На рис. 1, г показано нарезание прямоугольной резьбы двумя прорезными резцами: черновым и чистовым. Внутренние трапецеидальные и ленточные резьбы нарезают резцами соответствующего профиля — цельными или закрепляемыми в оправках. Если изготовляют винтовую пару (винт и гайку) в условиях единичного производства, то резьбу винта контролируют гайкой (проверка на свинчиваемость). В крупносерийном и массовом производствах трапецеидальную резьбу контролируют калибрами. Шаг и профиль прямоугольных, трапецеидальных, упорных и модульных резьб контролируют шаблонами. Более точный контроль (в лабораторных условиях) осуществляют при помощи инструментальных и универсальных микроскопов.

Возможно также нарезание многозаходных (обычно двухзаходных) резьб одновременно двумя резцами, расстояние между которыми равно шагу резьбы Sp. Настройку станка производить на ход H=KS. При изготовлении деталей с многозаходной резьбой можно выполнять деление также способом перемещения резца смещением верхних салазок суппорта- на шаг после каждого прохода. Смещение контролируют лимбом верхних салазок или, более точно, индикатором, либо мерными плитками. Чтобы канавки всех заходов были на одной глубине и толщина всех витков была одинакова, вначале прорезают все заходы начерно, а затем, выставив резец на окончательный размер, снова производят деление и все заходы обрабатывают начисто.

Нарезание прямоугольной, трапецеидальной и многозаходной резьбы

Наибольшее распространение получили два способа установки резца при нарезании резьбы с углом подъема винтовой линии m >4 градусов (рисунок слева). При первом способе главную режущую кромку устанавливают параллельно оси детали, рисунок — а), что позволяет нарезать резьбу, профиль которой совпадает с профилем резца. Недостатком этого способа являются неодинаковые условия работы боковых режущих кромок резца. Угол резания у правой боковой кромки больше 90 градусов (- g n), что ухудшает условия резания этой кромкой. Для устранения этого недостатка на передней поверхности вдоль режущей кромки выполняют канавку рисунок — б). Однако при этом ослабляется сечение режущей кромки и снижается ее стойкость. Кроме того, с увеличением угла подъема винтовой линии нагрузка на резец возрастает и он начинает отклоняться влево и вниз, что может привести к подрезанию профиля резьбы. При втором способе рисунок — в) главную режущую кромку резца устанавливают перпендикулярно винтовой линии, т. е. боковым поверхностям резьбовой канавки. В этом случае обе боковые режущие кромки находятся в одинаковых и более благоприятных условиях работы. Недостатком этого способа является искажение профиля резьбы, которое тем больше, чем больше угол подъема винтовой линии. Учитывая достоинства и недостатки каждого способа, второй способ установки резца используют при черновых проходах для снятия больших припусков. При нарезании резьб с шагом 3-4 мм, а также при выполнении чистовых проходов (снимаемый припуск 0,2-0,03 мм) применяют первый способ установки резца. Главную режущую кромку устанавливают точно на линии центров станка с помощью шаблона. Для точной установки головки резца применяют специальную державку (рисунок ниже). Головка 3 резца может перемещаться Относительно корпуса 4. Фиксируют головку в нужном положении (по риске А относительно шкалы В) винтом 6, который навинчивают на стержень 5 головки по резьбе с крупным шагом и ввинчивают в корпус 4 по резьбе с мелким шагом. Такое устройство позволяет надежно закреплять головку 3 в нужном положении. Резец 1 крепят в головке винтом 2. Иногда головку резца выполняют с прорезью, которая позволяет резцу незначительно отжиматься, что повышает качество обработанной поверхности.

Читайте так же:
Сварка полуавтоматом что это

Трапецеидальные резьбы с шагом более 3-4 мм нарезают двумя способами. Первый способ: канавочным резцом, ширина которого на 0,1-0,2 мм меньше ширины профиля резьбы, прорезают винтовую канавку с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру нарезаемой резьбы; затем винтовой канавке придается форма трапеции (правым и левым резцом), ширина основания которой по наружному диаметру резьбы на 0,3-0,4 мм меньше требуемой; окончательную обработку боковых поверхностей резьбы производят резцом с полным профилем. Второй способ: трапецеидальным резцом прорезают профильную канавку, ширина которой по среднему диаметру резьбы на 0,3-0,4 мм меньше требуемой; затем эту канавку прорезают резцом на глубину до воображаемой поверхности внутреннего диаметра резьбы; окончательную обработку боковых поверхностей резьбы производят резцом с полным профилем (рисунок слева).

Винтовые канавки многозаходных резьб обрабатывают способами, применяемыми при нарезании однозаходных резьб соответствующего профиля. Точность деления винтовых канавок в

соответствии с числом заходов при нарезании многозаходных резьб обеспечивается различными методами. При нарезании резьбы на валиках, устанавливаемых в центрах, применяют поводковый патрон с вырезами для нарезания двух-, трех- и четырехзаходной резьб, рисунок справа — а) или градуированный патрон, рисунок справа — б), на поводковой части 1 которого нанесены деления. Поводковая часть поворачивается относительно корпуса 2 на 180 градусов при двухзаходной, на 120 при трехзаходной и на 90 при четырехзаходной резьбе (т. е. угол поворота d =360/z, где z — число заходов) и фиксируется в нужном положении гайками 3 и 4. Для перехода от одной винтовой канавки к другой в соответствии с числом заходов используют верхний суппорт станка, направляющие которого устанавливают параллельно оси детали. После нарезания первой винтовой канавки резец отводят от детали и перемещают его вдоль детали на шаг резьбы. Для определения величины перемещения используют лимб винта верхних салазок суппорта, набор мерных плиток и др. Для нарезания многозаходной резьбы применяют также резцовые блоки, в которых резцы устанавливают вершинами на одном уровне и с шагом, равным шагу нарезаемой резьбы.

Читайте так же:
Применение углеродистой конструкционной стали

Как нарезать резьбу на токарном станке резцом: видео, количество оборотов, размерность

Нарезание резьбы на токарном станке это одна из самых распространенных операций, ежедневно выполняемых на тысячах токарных станков. В качестве рабочего инструмента используются резцы, головки резьбонарезные, плашки и метчики. Выполнение резьбы с использованием резца требует особой сноровки и знаний.

Виды резцов

Конструкция токарного станка позволяет нарезать внутреннюю и наружную резьбу. Для этого создано множество разновидностей резцов, относящихся к трем большим группам:

  • призматические;
  • круглые;
  • стержневые.

Стержневые — самый простой тип инструмента для нарезки. Это стержень (любой формы сечения) с рабочей головкой. Профиль определяется формой головки. Одна из разновидностей стержневых резцов — с припаянными твердосплавными рабочими гранями. Они более устойчивы к стиранию и не требуют частых заточек. Круглые и призматические относятся к фасонной категории.

Призматические режут только внешнюю сторону. По сравнению со стержневыми способны работать с большими поверхностями. Резец удерживается в держателе «ласточкиным хвостом». Способны к большему количеству переточек, чем стержневые.

Круглые выполняют наружную и внутреннюю резьбу. Они удобнее режут и имеют больший спектр применения, нежели призматические. Их можно перетачивать большее количество раз. В держателе устанавливаются относительно торца и отверстия.

Техника нарезания резьбы

Резец равномерно передвигается вдоль заготовки и своей вершиной прорубает линию в форме винта. Наклон линии к оси, перпендикулярной движению резака, называется углом увеличения винтовой линии. Зависит этот показатель от:

  • скорости вращения детали в станке;
  • особенностей подачи резака.

Во время заглубления резака в болванку она покрывается винтовой канавкой. Резьба обеспечивает надежное крепление, уплотнение либо передвижение элементов в запланированном направлении.

многозаходная резьба

В зависимости от конфигурации болванки дается название крепления: цилиндрическое либо коническое. Профиль, который является одновременно поперечником проекции на плоскость резьбы, подбирают с учетом назначения. Наиболее применимы следующие профили:

  • прямоугольный;
  • трапециевидный;
  • остроугольный.

Виды резьб

Их нарезают однозаходными или многозаходными. Вторые создаются несколькими канавками, расположенными на одинаковых промежутках друг от друга, первые — единой канавкой.

Свойства резьбы определяются такими понятиями, как шаг и ход — расстояние между одинаковыми элементами витка. Он равняется произведению количества заходов на шаг.

Правила нарезки

резьбовой шаблон используется для контроля правильности нарезания резьбы

  1. Чистота резьбы определяется постановкой и направлением движения инструмента. Чтобы использовать инструмент правильно существует шаблон. Он размещается параллельно серединам станка на заготовке. Проекции инструмента и шаблона накладывают друг на друга и исследуют просвет. Резак размещают исключительно по центральной линии станка.
  2. Внутренняя резьба нарезается изогнутыми инструментами (при небольшом поперечнике отверстия). Можно использовать ровный инструмент, вставив его в оправку. Наружная — чаще гнутыми, в редких случаях ровными. Выбор резца зависит от типа металла и параметров резьбы.
  3. Правила размещения рабочей грани инструмента зависят от планируемого профиля. Треугольный выполняют при вершине 60 или 55 град. (для метрической или дюймовой). Так как иногда во время движения суппорта возможны погрешности, используют инструмент с вершиной 59 градусов 30 минут.
  4. Передний угол инструмента выбирается в соответствии с материалом детали в пределах 0 — 25 град. Чем тверже и хрупче материал, тем меньше угол. Так, для болванок из стали берут инструмент с углом 0 градусов, высоколегированные стали можно нарезать углом до 10 градусов.
  5. Впадина выполняется гладкой, скругленной или с риской, под форму подбирают верхушку резака.
Читайте так же:
Прибор для точки ножей

Параметры и соответствующие ГОСТы

Инструкция по нарезанию резьбы в видеоролике:

MACHINE-TOOLS

Нарезание прямоугольной и трапецеидальной резьб считается одной из наиболее сложных токарных работ. Эти резьбы изготовляют однозаходными и многозаходными.

Резец для нарезания прямоугольной резьбы

Резец для нарезания прямоугольной резьбы (рис. 321). Резец должен быть заточен по шаблону, профиль которого соответствует профилю резьбы (рис. 322). Передний угол у резца обычно равен 0°, главный задний угол а=6 — 8°. Вспомогательные задние углы резца а1 и а2 назначаются для устранения трения резца о боковые поверхности резьбы.
Чем больше угол подъема резьбы, тем больше должен быть задний вспомогательный угол а1. Этот угол берется обычно на 2 — 3° больше угла т подъема резьбы (см. рис. 323); задний вспомогательный угол Qg равен =3′ независимо от угла подъема резьбы.

Шаблоны для заточки резца и проверки профиля прямоугольной резьбы

Установка резца. Существует два способа установки резьбового резца при нарезании прямоугольной резьбы.
Первый способ. Главная режущая кромка резца аб может быть установлена параллельно оси детали (рис. 323, слева), точно по линии центров станка; в этом случае получаемый профиль резьбы будет точно совпадать с профилем режущей части резца и винт получит правильную форму. Однако углы резания у правой и левой боковых режущих кромок будут различны: у правой кромки угол резания 6i тупой и резец в этом месте будет не резать металл, а скоблить его; у левой кромки условия резания более благоприятны, так как угол резания 6з будет значительно меньше 90°, зато эта кромка будет сильно ослаблена и быстро затупится.

Установка резцов при нарезании прямоугольной резьбы

Второй способ. Главную режущую кромку а’ б’ устанавливают перпендикулярно боковым стенкам резьбы, как показано на рис. 323, справа. В этом случае обе боковые режущие кромки будут резать одинаково хорошо, но профиль резьбы а, не будет точно совпадать с профилем резца, — дно канавки получится не плоским, а вогнутым. По этой причине такой установкой обычно пользуются только для чернового нарезания канавки. При чистовых проходах резец должен быть установлен согласно рис. 323, слева. В этом случае необходимо следить, чтобы вершина резца находилась точно на высоте центров.
Токари-новаторы для установки резцов при нарезании резьб, прямоугольного и трапецеидального профилей пользуются специальными державка ми (рис. 324) . Эти державки удобны тем, что при изменении угла подъема резьбы для них не требуется специальной заточки резца. Кроме того, устраняется частая переточка резцов, когда меняется диаметр или число заходов резьбы.

Читайте так же:
Сварить верстак из металла своими руками

Державка для установки и закрепления резца для нарезания прямоугольной и трапецеидальной резьб

Державка, показанная на рис. 324, состоит из трех частей: поворотной части 2, корпуса 5 и гайки 6. В поворотной части имеется гнездо для резца 1, закрепляемого винтом 3, и буртик 4. На буртике нанесена шкала с градусными делениями, с помощью которой можно отсчитывать поворот согласно углу подъема резьбы т, не производя специальной заточки резца.
Токарю достаточно иметь несколько заготовленных резцов для основных профилей, которые при наличии такой державки будут годны для различных диаметров резьбы и различных заходов (двух, трех, четырех и т. д.)
Приемы нарезания прямоугольной резьбы. Приступая к нарезанию прямоугольной резьбы, необходимо прежде всего правильно установить резьбовой резец. Правильное положение резца относительно детали и профиль резца проверяют шаблонами (см. рис. 322).

Приемы нарезания прямоугольной резьбы

Нарезают прямоугольную резьбу сразу одним резцом, ширина которого равна ширине канавки, или несколькими резцами. Резьбу с шагом до 3-4 мм можно нарезать одним резцом с мерной шириной режущей кромки. Крупную (с шагом больше 4 мм) и точную резьбу лучше прорезать сначала черновым резцом шириной, равной 3/4 ширины полного профиля резьбы, а затем окончательно пройти ее чистовым резцом во всю ширину канавки (рис. 325, а). Можно поступить и так: прорезать резьбы тем же черновым резцом, а затем каждую боковую поверхность канавки обработать отдельным подрезным резцом (рис. 325, б). Второй способ дает более чистую и точную резьбу, но требует большей затраты времени; такая операция, кроме того, требует высокой квалификации токаря.

Нарезание наружной трапецеидальной резьбы. Трапецеидальная резьбы имеет профиль трапеции с углом при вершине 30°. Наклон боковых сторон профиля трапецеидальной резьбы облегчает сход стружки и позволяет нарезать ее более чисто и точно, чем прямоугольную.

Угла заточки и способы установки резцом такие же, как и при нарезации прямоугольных резьб.

В зависимести от размеров, точности и чистоты трапецеидальную резьбу можно нарезать одним, двумя, тремя и четырьмя резцами. Мелкая трапецеидальная резьба нарезается одним резцом с режущей частью, соответствующей профилю резьбы; крупная резьба нарезается двумя, тремя или четырьмя резцами.

Приемы нарезания трапецеидальной резьбы четырьмя резцами

Нарезание трапецеидальной резьбы четырьмя резцами показано на рис. 326.

Прорезным резцом, имеющим ширину, равную ширине канавки на внутреннем диаметре, предварительно прорезают впадину (канавку) на глубину внутреннего диаметра резьбы (рис. 326, а). После этого устанавливают трапецеидальный резец с кромкой, несколько меньшей ширины профиля нарезаемой резьбы, и нарезают им сначала правую, а потом левую сторону резьбы (рис. 326, б, в). Окончательная отделка профиля производится резьбовым резцом (рис. 326, г), профиль режущей части которого соответствует профиля резьбы.

Читайте так же:
Термогибочные щипцы для пвх и акрила

Приемы нарезания трапецеидальной резьбы прорезным и двумя подрезными резцами

На рис. 327 показаны более производительные приемы нарезания трапецеидальной резьбы прорезным и двумя подрезными резцами. Сначала прорезным резцом, имеющим ширину, равную полной ширине канавки у дна, прорезают канавку до внутреннего диаметра (рис. 327, а). Далее применяют два подрезных резца — левый и правый. Левым подрезным резцом срезают левый боковой уступ, а правым подрезным резцом — правый уступ. Хотя этот способ и проще предыдущего, однако он доступен лишь токарям высокой квалификации.

Приемы нарезания трапецеидальной резьбы тремя резцами

На рис. 328 показаны приемы нарезания трапецеидальной резьбы последовательно тремя резцами. Предварительно нарезают резьбы прорезными резцами 1 и 2 и окончательно — профильным резцом 3. Прорезным резцом 1, имеющим ширину, равную ширине канавки по среднему диаметру резьбы минус 2 мм, прорезают канавку до середины профиля резьбы. После этого прорезным резцом 2, имеющим ширину, равную ширине дна канавки, прорезают канавку до внутреннего диаметра резьбы. Затем профильным резцом 3 резьбы нарезается окончательно.

Черновой и чистовой резцы для нарезания трапецеидальной резьбы

Для нарезания трапецеидальной резьбы применяют резцы с пластинками из твердого сплава Т15К6. Нарезание производится двумя резцами — черновым и чистовым. Черновой резец (а) имеет угол профиля 50°, передний угол γ = -3° и задний угол а = 3-5° (для повышения прочности резца). Чистовой резец (б) имеет угол профиля, равный углу профиля резьбы (в данном случае 40°).

Нарезают резьбы за 6-7 проходов с глубиной врезания 0,6-0,7 мм, причем последний проход — зачистной; при этом скорость резания — от 155 до 450 м/мин при обработке стали резцами, оснащенными твердым сплавом Т15К6.

Проверка профиля трапецеидальной резьбы шаблоном

Проверка профиля резьбы. Для проверки профиля впадины трапецеидальной и прямоугольной резьб применяют шаблоны, изготовляемые для каждого профиля и каждого шага резьбы. На рис. 330 показана проверка шаблоном профиля трапецеидальной резьбы. Шаблон устанавливают перпендикулярно к винтовой линии резьбы и по его прилеганию к боковым стенкам резьбы (отсутствие просвета) определяют правильность профиля впадины.

Нарезание внутренней трапецеидальной резьбы. Нарезают внутреннюю резьбы так же, как и наружную того же профиля. Резьбы с шагом до 3 мм нарезается сразу одним резцом с профилем режущей части, соответствующей профилю резьбы. Резец в резцедержателе устанавливается точно по шаблону.

Нарезание внутренней трапецеидальной резьбы двумя резцами

Трапецендальная резьба с шагом больше 3 мм нарезается двумя резцами (рис. 331) . Вначале начерно резьбу нарезают прорезным резцом, ширина которого немного меньше ширины канавки на внутреннем диаметре (рис. 331, а), а затем начисто — трапецеидальным резцом, устанавливаемым строго по шаблону (рис 331, б). Резец должен иметь передний угол γ=0°, задний вспомогательный угол а1 берется на 2 — 3° больше угла т подъема резьбы, задний вспомогательный угол а2= 8 — 10°.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector