Нарезание резьбы на токарном станке резцом

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

виды резцов: а — прямой; б — круглый; в — изогнутый

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.

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.

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

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.
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.
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.
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.
Впадина выполняется гладкой, скругленной или с риской, под форму подбирают верхушку резака.
Показатель боковых углов инструмента сзади должен быть таковым, чтобы во время нарезки боковые грани не соприкасались с поверхностью резьбы. Обычно справа и слева они равны: при угле резьбового подъема выше 4 градусов — от 6 до 8 градусов и от 3 до 5 градусов, если угол до 4 градусов.
Внутренние резьбы режут непосредственно по окончанию расточки или сверления. В связи с тем, что при работе металл деформируется, поперечник отверстия берется чуть больше, нежели внутренний поперечник. Потому к расчетному показателю прибавляют до 0,02 для хрупких металлов и до 0,4 для вязких.
Иногда резьбу следует оканчивать канавкой. Внутренний поперечник канавки нужно делать на 0,3 мм меньше, чем аналогичная характеристика резьбы.
Чтобы на торце выполнить качественную резьбу, необходимо сделать уступ до 3 мм не меняя диаметр. С помощью этого выступа обозначают итоговый проход резака. По окончанию нарезки уступ удаляют.
Черновой проход выполняется со скоростью до 30 метров в минуту, чистовой до 55 метров в минуту. При обработке чугуна скорость не более 25 метров в минуту. Твердосплавными инструментами сталь режется со скоростью до 150 м\минуту. Когда шаг резьбы меньше 2 мм используют повышенные скорости, когда шаг от 6 мм — пониженные (точные показатели можно найти в специальных таблицах).
Режется резьба в несколько проходов, по окончанию каждого прохода инструмент устанавливается в начальную позицию.
Когда необходимо на длинную заготовку нанести наружную резьбу, суппорт вручную устанавливают в начальную позицию, отключив гайку разъема. Чтобы сделать следующий проход нарезания следует попасть точно в канавку.

Параметры и соответствующие ГОСТы

Инструкция по нарезанию резьбы в видеоролике:

stanokgid.ru

Нарезание резьбы на токарном станке – резцы, метчики, плашки, головки и гребенки

Нарезание резьбы на токарном станке относится к тем операциям, для которых могут быть использованы различные инструменты. Решают эту задачу чаще всего с помощью резца. Помимо него используют также метчики, плашки, рабочие головки специального назначения. Кроме того, на токарных станках такую операцию можно выполнять по технологии накатки.

Процесс нарезания резьбы на токарном станке резцом

Нарезание резьбы с использованием токарного оборудования

При нарезании резьбы на заготовке, установленной на токарном станке, с помощью резца такой процесс выглядит следующим образом: инструмент, перемещающийся вдоль оси вращающейся детали (движение подачи), своей заостренной вершиной прочерчивает на ее поверхности линию винтового типа. Характерным параметром винтовой линии, формируемой резцом на поверхности заготовки, является угол ее подъема или увеличения. Величина данного угла, измеряемого между касательной, расположенной к винтовой линии, и плоскостью, которая перпендикулярна оси вращения детали, определяется:

величиной подачи режущего инструмента, перемещающегося вдоль оси заготовки;
частотой, с которой вращается деталь.

Не менее важным параметром винтовой линии является ее шаг, который характеризует расстояние между ее соседними витками. Измеряется это расстояние по оси обрабатываемой детали.

Перемещаясь вдоль оси вращающейся заготовки, резец врезается в нее и создает винтовую поверхность, которую и принято называть резьбой. Элементы с резьбовой поверхностью используют для решения различных задач: обеспечения перемещения элементов друг относительно друга, их сочленения и уплотнения формируемых соединений.

Наиболее распространенные виды профиля резьбы: а — треугольная, б — прямоугольная, в — трапецеидальная, г — упорная, д – круглая

Поверхность заготовки с резьбой может быть цилиндрической и конической. На характеристики резьбового соединения значительное влияние оказывает профиль резьбы, то есть ее контур в плоскости. Выделяют профили:

треугольные;
трапецеидальные;
прямоугольные;
упорные;
круглые.

Резьба на поверхности детали может быть сформирована одной винтовой ниткой (однозаходная) или несколькими (многозаходная). Если нарезают несколько винтовых ниток, то их располагают эквидистантно по отношению друг к другу.

Посчитать количество ниток можно в начале резьбовой поверхности. Многозаходная резьба, кроме шага, характеризуется таким параметром, как ход. Это расстояние, измеряемое между двумя однотипными точками двух соседних витков, которые сформированы одной ниткой. Измеряется такое расстояние по линии, располагающейся параллельно оси резьбовой детали. У однозаходной резьбы, сформированной одной ниткой, ход равен шагу, а для многозаходной его можно вычислить, если умножить шаг на количество заходов.

Все разновидности резьбы со схемами, параметрами и регламентирующими их ГОСТ

Применение резцов

Для нарезания резьбы с помощью токарного станка необходимы резьбонарезные резцы. Изготавливаются они из быстрорежущей стали, а требования к их характеристикам оговариваются соответствующим ГОСТом (18876-73). По конструкции такие резцы подразделяются на следующие типы:

призматические;
стержневые;
круглые (дисковые).

Винтовая резьбовая канавка на поверхности заготовки нарезается резцом отогнутой или прямой формы, а для формирования резьбы внутреннего типа требуются прямые и изогнутые инструменты, которые фиксируют в специальной оправке. Вершина токарного резца, которой и выполняется нарезание витков, должна иметь конфигурацию, полностью соответствующую профилю формируемой резьбы.

Резцы для нарезания резьбы: а — стержневой; б — призматический многопрофильный; в — призматический однопрофильный; г — дисковый многопрофильный; д — дисковый однопрофильный; е — дисковый для внутренней резьбы; α — задний угол; γ — передний угол; φ — угол заборного конуса; h — высота установки оси резца

При формировании резьбы резцом следует учитывать ряд особенностей такой технологии.

Передний угол токарного инструмента для нарезания резьбы зависит от характеристики материала, подвергаемого обработке. Выбирать такой угол можно в достаточно широких пределах: 0–250. Так, если резьба с помощью станка нарезается на заготовках из обычных сталей, передний угол должен составлять 0 градусов, для высоколегированных сталей, которые хорошо противостоят температурным нагрузкам, передний угол может составлять 5–100. Он может быть тем больше, чем выше вязкость материала, и тем меньше, чем выше твердость и хрупкость металла, из которого выполнена обрабатываемая на станке заготовка.
Вершина токарного резца, которая формирует винтовую линию на заготовке, должна иметь форму, идентичную профилю резьбы.
Задние боковые углы инструмента выбираются такими, чтобы поверхности резца, которыми они сформированы, не терлись о только что сформированную винтовую канавку. Обычно эти углы с обеих сторон токарного резца делают одинаковыми. Если угол подъема, которым характеризуется резьба, составляет менее 4 градусов, то такие углы выбирают в пределах 3–50, если больше 40, то 6–8 градусов.
Резьбу внутреннего типа нарезают в уже подготовленных отверстиях, которые получены расточкой или сверлением.

Резьбонарезные резцы

Заготовки, которые сделаны из стали, обрабатывают на токарном станке при помощи инструментов с пластинами, выполненными из твердых сплавов Т15К6, Т14К8, Т15К6, Т30К4. Если деталь изготовлена из чугуна, то для нарезания резьбы на ней используют инструмент с пластинами из следующих марок твердых сплавов: ВК4, В2К, ВК6М, ВК3М.

Технология использования метчиков и плашек

При помощи метчиков, представляющих собой винт с несколькими продольными канавками, которые формируют режущие кромки и способствуют отводу стружки, на токарном станке нарезают преимущественно метрические резьбы в отверстиях небольшого диаметра. Если для нарезания резьбы используются машинные метчики, то операция выполняется за один проход.

Машинные метчики отличаются от обычных тем, что они состоят из двух частей – заборной и калибровочной. Если для нарезания резьбы с помощью токарного станка используются обыкновенные метчики, то технология выполнения этого процесса предполагает применение набора инструментов. Набор для нарезания внутренней резьбы включает в себя три типа метчиков: черновой, который выполняет 60% работы, получистовой (30%), чистовой (10%). Иногда в таком наборе может быть два инструмента: черновой, выполняющий 75% работы, и чистовой, на который приходится 25% работы. Чтобы отличить черновой метчик от чистового, достаточно посмотреть на его заборную часть: она у него значительно длиннее, чем у чистового.

Конструкция метчика для нарезания резьбы

Скорость нарезания резьбы на токарном станке с использованием метчиков может быть достаточно высокой:

6–22 м в минуту – для деталей, изготовленных из чугуна, бронзы и алюминия;
5–12 м в минуту – для стальных заготовок.

При помощи плашек, представляющих собой кольцо с внутренней резьбой и несколькими стружечными канавками, наружную резьбу делают на винтах, болтах и шпильках. Поверхность детали должна быть предварительно обточена на величину требуемого диаметра, который обязательно должен учитывать допуск:

0,14–0,28 мм – для резьбы, диаметр которой составляет 20–30 мм;
0,12–0,24 мм – для резьбы с диаметром 11–18 мм;
0,1–0,2 мм – для резьбы, имеющей диаметр 6–10 мм.

Плашки, которыми нарезается наружная резьба, закрепляются в специальном патроне (плашкодержателе), расположенном в пиноли задней бабки токарного станка.

Плашки для нарезания резьбы

Используя плашки, резьбу нарезают со следующими скоростями (их настройка также учитывает минимальный износ инструмента в ходе работы):

10–15 м в минуту – на изделиях, выполненных из латуни;
2–3 м в минуту – на чугунных деталях;
3–4 м в минуту – на заготовках из стали.

Чтобы плашка беспрепятственно зашла на деталь, на торце последней снимают фаску, по высоте совпадающую с высотой профиля резьбы.

Применение резьбонарезных головок

При нарезании резьбы с применением токарных станков к специальным головкам обращаются значительно реже, чем к вышеописанным инструментам. Использоваться такие головки могут для нарезания резьбы любого типа. Их рабочими элементами являются гребенки: призматические применяются, когда нужно нарезать внутреннюю резьбу, для нарезания наружной необходимы радиальные, круглые и тангенциальные. Особенность таких головок заключается в том, что их рабочие органы автоматически расходятся при совершении обратного хода, таким образом, они не контактируют с только что нарезанной резьбой.

Резьбонарезные головки

Гребенки для нарезания резьбы

Гребенки для нарезания внутренней резьбы (их количество в комплекте может быть различным) выполняются с заходным конусом. При нарезании наружной резьбы преимущественно используются гребенки круглого типа, которые отличаются простотой своей конструкции. Кроме того, гребенкам такого типа свойственна высокая стойкость, их можно неоднократно перетачивать, приводя их геометрические параметры к первоначальным значениям.

В том случае, если на токарном станке необходимо нарезать винтовую поверхность на червяках или винтах, отличающихся большой длиной, то резьбонарезные головки фиксируют на суппорте станка, что способствует повышению производительности технологического процесса. Оснащаться такие головки могут как обычными резцами, так и инструментом чашечного типа.

Понять технологию нарезания резьбы при помощи токарного станка можно по видео, на котором хорошо видно, как осуществляется этот процесс. Ниже приведено несколько видео, на которых запечатлен процесс изготовления резьбы разными способами.

met-all.org

Нарезание резьбы на токарном станке: в том числе резцом (фото, видео)

Нарезание резьбы резцом на токарном станке — процесс не самый технологически сложный, но требующий повышенного внимания, определенных навыков и теоретических знаний. Именно о последнем мы вам расскажем, что позволит максимально приблизиться к желаемому качеству обработки заготовок путем нарезания резьбы резцами.

Содержание статьи

1 Резцы
2 Техника нарезки
- 2.1 Правила получения резьбы

Схема нарезания резьбы на токарном станке резцом

Для получения резьбы мастера пользуются разным резцом:

Трубонарезные инструменты;
Резьбонарезные головки;
Метчики;
Плашки.

За счет конструкции токарного станка, нарезание резьбы на токарном станке позволяет получить внутреннюю и наружную вариацию ее исполнения.

При этом приспособление, позволяющее обработать древесину путем нарезки резьбы, делится на три большие категории:

Призматическая группа. Таким резцом можно обрабатывать внешние стороны заготовок. При этом приспособление призматической группы позволяет работать с заготовками крупных размеров. Инструмент удерживается в держателе станка специальным устройством, которое называется ласточкин хвост. Резьбонарезные элементы призматической группы подвержены множественной переточке, чем выгодно отличаются на фоне стержневых инструментов.
Стержневая группа. Наиболее простое приспособление, позволяющее выполнять нарезку. Стержень может иметь любую форму сечения, у него имеется рабочая головка. В зависимости от формы головки определяется профиль. Стержневое приспособление — это фасонная категория деревообрабатывающих инструментов. Самое популярное из них имеет припаянные твердосплавные грани, обеспечивающие срезание излишков древесины. Они отличаются длительным сроком эксплуатации, реже остальных нуждаются в заточке.
Круглая группа. Головки таких приспособлений позволяют нарезать резьбу внутреннего и наружного типа. С таким резцом можно выполнять широкий перечень операций, чем они выгодно отличаются от призматической группы. Важная особенность — подверженность многократной переточке инструмента без утраты изначальных характеристик.

Техника нарезки

Чертеж схемы нарезания резьбы на токарном станке резцом

Оператор, управляя резцом, равномерно перемещает его вдоль заготовки;
Сама рабочая головка проделывает винтовую линию своей вершиной;
В зависимости от наклона линии к оси, которая является перпендикулярной движению рабочего инструмента, определяется угол увеличения винтовых линий;
Этот угол зависит от особенностей подачи инструмента и скорости вращения заготовки на токарном станке;
Когда приспособление для нарезки заглубляется в заготовку, она внутри покрывается винтовыми канавками;
С помощью резьбы можно обеспечить высококачественный крепеж, уплотнить детали или перемещать элементы согласно требуемым направлениям с заданным шагом;
Опираясь на конфигурацию болванки, крепление получает соответствующее название — коническое или цилиндрическое;
Профиль, выступающий одновременно поперечником проекции на поверхности резьбы, выбирают на основе назначения;
Самыми часто применяемыми профилями являются остроугольные, трапециевидные и прямоугольные;
Профили нарезаются однозаходным или многозаходным методом;
Многозаходные создаются из нескольких канавок, которые располагаются на одинаковом расстоянии относительно друг друга;
Однозаходные создаются одной канавкой;
Характеристики резьбы определяются шагом и ходом. Это расстояние, имеющееся между одинаковыми компонентами резьбового витка;
Чтобы определить расстояние, нужно произвести шаг на количество заходов.

Правила получения резьбы

Резьбонарезные операции предусматривает, что мастер использует трубонарезные конические, трубонарезные цилиндрические, дюймовые, упорные виды резьбы.

Чтобы выполнение трубонарезной конструкции прошло грамотно и без ошибок, требуется опираться на определенные правила при работе с плашкой, головкой, метчиком и пр.

Сначала выполняется настройка самого станка. Резьбонарезные, трубонарезные операции невозможно качественно выполнить при условии отсутствия соответствующего по характеристикам и возможностям оборудования. Настройка предусматривает адаптация устройства под конкретный тип резьбы, используемые резьбонарезные, трубонарезные головки, метчики, плашки. Настройка выполняется согласно инструкции к станку и рабочим инструментам. Не лишним будет подкрепить трубонарезные навыки видео уроками.
Далее, опираясь на важные правила и рекомендации, выполняется работа по созданию резьбы с требуемыми параметрами.
Чистота получаемой резьбы зависит от правильной постановки рабочего инструмента и его движения относительно заготовки. Для достижения нужного результата использует шаблон, устанавливаемый параллельно серединам токарного устройства на заготовке. Проекцию резака и шаблон накладывается один на другого и проверяют просвет. Режущий инструмент должен располагаться строго на центральной линии токарного станка.
Для нарезки внутренней резьбы используют изогнутый рабочий инструмент. Если взять оправку, можно задействовать и прямой инструмент. Наружная нарезка осуществляется преимущественно гнутыми, но иногда и ровными резцами. Выбирают резцы на основе типа обрабатываемого материала и требования относительно характеристик резьбы.
Расположение рабочих граней резцов зависит от профиля, который следует выполнить. Треугольные предусматривают изготовление нарезки при вершине 55 или 60 градусов для дюймовой и метрической резьбы соответственно.
Выбор переднего угла резца делается на основе материала заготовки. Он может составлять от 0 до 25 градусов. При этом меньший угол выбирается для более твердых и хрупких материалов.
Боковые углы инструмента сзади должны иметь такие параметры, чтобы при нарезке боковые элементы не касались поверхности резьбы. В большинстве случаев с левой и правой стороны они являются одинаковыми. Так, если угол резьбового подъема составляет более 5 градусов, боковые углы будут 6-8 градусов, либо 3-5 градуса при резьбовом угле менее 4 градусов.
Внутренняя нарезка канавок выполняется после расточки или выполнения сверления отверстия. Во время обработки металл подвержен деформации, из-за чего поперечник отверстия следует выбирать немного больше внутреннего поперечника. Для хрупкого металла к значению добавляют 0,02, а для вязкого — до 0,4.
Иногда трубонарезной станок требует завершить нарезку канавками. Внутренние поперечники делают на 0,3 миллиметра меньше по сравнению с аналогичным параметром резьбы.
Применяя трубонарезной агрегат с целью получить на торце качественную нарезку, выполните уступ на 3 мм (не больше), не меняя при этом диаметр. Этот выступ обозначит финишный проход режущего инструмента. Когда работа завершается, уступ можно удалить.
Черновая обработка с помощью режущей головки осуществляется на скорости не выше 30 м/мин. Чистовая обработка позволяет включать вращение головки с скоростью до 55 м/мин.
Работа с чугуном предусматривает прохождение режущей резьбонарезной головки со скоростью до 25 м/мин. Для твердосплавных материалов этот показатель составляет до 150 м/мин.
Если шаг резьбы составляет менее 2 мм, работа выполняется на повышенных скоростях, но понижается при шаге от 6 мм.
Резьбу нарезают на токарном станке путем нескольких подходов. Завершая каждый подход, режущий инструмент возвращается в начальное положение.

Резьба — необходимый элемент множества конструкций, деталей. Потому к нарезке резьбы с помощью токарных станков следует подходить максимально грамотно. Это позволит избежать распространенных ошибок.

Рейтинг статьи - рейтинг материала: 5,00 из 5 Loading...

tvoistanok.ru

Нарезание резьбы на токарном станке: технология

Формирование резьбы на металлических заготовках в виде тел вращения – одна из самых популярных, и в то же время сложных операций токарной обработки. Сложность заключается и в произведении базовых настроек оборудования, и в подготовке вспомогательного инструмента. Чтобы нарезание резьбы на токарном станке соответствовало техническому заданию, следует придерживаться технологии ее выполнения и не забывать о правилах безопасности.

Подготовка станка

Независимо от типа токарного станка и рабочего инструмента резьба будет осуществляться путем механической обработки. Через настройки станка оператор определяет угол винтовой линии воздействия на поверхность заготовки, которая будет иметь перпендикулярное положение относительно оси вращения. Здесь же надо отметить, что станки имеют разную мощность и, соответственно, частоту вращения шпинделя – чтобы инструмент нарезки мог качественно справиться со своей задачей, важно изначально правильно соотнести угол воздействия и скорость работы двигателя.

Важным параметром является и шаг между линиями нарезки – его также учитывают в настройках оборудования и делают соответствующие корректировки в плане положения инструмента относительно заготовки. Так как нарезание резьбы на токарно-винторезном станке обычно производится в несколько подходов, первичные параметры желательно сохранять до полного завершения операции. Даже если будет выдержан шаг по линии нанесения резьбы, останется риск нарушения позиций начала и окончания участков деформации, которые могут не совпасть между собой. Эти нюансы важно иметь в виду еще до начала работы.

Виды резьбы

Токари различают четную и нечетную резьбу. В первом случае речь идет о нарезках, которые в итоге формируют целое четное число линий нарезки по шагам. Соответственно, нечетная нарезка оставляет нечетную резьбу. С точки зрения выполнения операции четное нарезание резьбы на токарном станке будет иметь свои преимущества. Например, оператор после каждого подхода может запускать в суппорте раздвижную гайку и быстро возвращать ее обратно с резцом вручную, не прекращая работу оборудования. Далее при каждом новом проходе раздвижной гайки инструмент автоматически будет направляться в изначальную впадину, что обеспечивает определенную точность операции.

В свою очередь, нечетное нарезание требует после каждого прохода возвращения суппорта в исходное положение вместе с резцом, что не обходится без запуска обратного хода.

В отдельные категории можно вынести многозаходную и вихревую нарезки. Так, в первом случае нарезание многозаходной резьбы на токарном станке потребует точного углового разделения заготовки при переходах от одной канавки к другой. Здесь важен изначальный расчет шага и параметров линии нарезки. Что касается вихревой резьбы, то она требует дополнительной установки на каретке суппорта вращающейся резцовой головки. На ней может фиксироваться несколько отдельных резцов, каждый из которых охватит свой участок работы.

Дюймовая и метрическая нарезка

Дюймовые нарезки применяются для металлических труб. Обычно такую резьбу получают фитинги, которые в дальнейшем используются для сбора металлического или пластикового трубопровода. Нормативы создания такой нарезки определены ГОСТом 6357-81. Исходя из технического документа, можно сделать вывод, что главными параметрами дюймовой нарезки являются шаг и диаметр. Причем вторая характеристика оценивается как расстояние между крайними точками гребней резьбы.

Типовое нарезание дюймовой резьбы на токарном станке осуществляется резчиками и метчиками с модификациями технологии применительно к внутренней обработке. Метрическая нарезка выполняется с учетом тех же параметров, но к ним добавляется и форма профиля гребня резьбы. В случае с дюймовой нарезкой он чаще всего острый – в форме треугольника. Кроме того, как следует из названия, классическая трубная нарезка рассчитывается в дюймах, а метрическая – в миллиметрах.

Формирование резьбы резцами

Резец представляет собой инструмент, который непосредственно осуществляет нарезку. Он выполняется из твердосплавной стали и перед работой получает специальную заточку по форме, соответствующей требованиям задания. Его можно использовать для резьбы болтов, гаек, шпилек и других заготовок. Резчик устанавливается в патрон станка или многоразъемную головку. Рабочий процесс делится на несколько проходов – по завершении каждого из них инструмент отводится в сторону.

Коррекция параметров формирования резьбы в данном случае выполняется посредством регулировки суппорта, которая устанавливает требуемую глубину. При этом существуют и стандартизированные настройки. В частности, нарезание резьбы на токарном станке резцом с шагом до 0,2 см будет предполагать, что подача в поперечном движении винта суппорта составит в среднем 0,1 мм за один подход.

Допускается и одновременная работа с двумя резчиками. Но тут надо учитывать нюанс, который может повлиять на качество линии резьбы – выпускаемая впередиидущим резчиком стружка будет цепляться с отходами второго инструмента, что окажет хоть и незначительное, но все же воздействие на параметры формируемой кромки.

Применение плашек

Плашки целенаправленно используют для работы с теми же метизами в виде болтов и шпилек, но только при создании внешней резьбы. Зона, которая планируется к нарезке, предварительно обрабатывается и зачищается. Также диаметр нарезкой поверхности рассчитывается таким образом, чтобы он был меньше внешнего диаметра нанесенной резьбы. В случае с метрической техникой эта разница может составлять 0,2 мм для небольшой резьбы. Чтобы образовать заход резьбы, предварительно на торце заготовки снимается фаска, соответствующая высоте резьбового профиля.

Хотя сам процесс может осуществляться и ручным способом, чаще всего выполняется машинное нарезание резьбы плашкой на токарном станке с применением специального патрона-плашкодержателя. Сам патрон фиксируется в задней пиноли или в гнезде головки с несколькими нишами крепления. Средняя скорость такой нарезки будет составлять 5-6 м/мин.

Применение метчиков

Метчики используются специально для работы с метрической резьбой, наносимой изнутри. При этом диаметр должен составлять не более 50 мм. На токарных станках обычно используют машинные метчики, позволяющие выполнять операцию в один подход.

Такая возможность во многом появляется за счет разового применения нескольких инструментов, которые устанавливаются в многоцелевые универсальные патроны. Если в случае с обычным резчиком процесс делится на несколько этапов по проходам, то нарезание резьбы метчиком на токарном станке можно сегментировать по качеству обработки разными типами инструмента. Опять же, они работают одновременно, следуя один за другим, что и компенсирует нагрузку, которая ложится на один резчик. Выделяют метчики для черновой и чистовой резьбы. Причем первый инструмент снимает порядка 75% лишнего металла с целевой канавы.

Нарезание резьбонарезными головками

Для использования нескольких резчиков одновременно также применяются специальные головки с патронами. Это револьверная оснастка, в которую можно интегрировать те же винторезные насадки – тангенциальные, радиальные и круглые. После завершения нарезки их гребенки расходятся на обратном ходу и уже не контактируют с выполненной резьбой. Наиболее распространены именно круглые резчики такого типа, поскольку они способны осуществлять несколько переточек, обладают повышенной стойкостью и проще обслуживаются.

Однако внутреннее нарезание резьбы на токарном станке револьверного типа производится только с призматическими гребенками, имеющими специальный заходный конус. Для работы с «червяками» и длинными винтами используются резцовые головки, интегрируемые непосредственно в суппорт станка. Они позволяют формировать и внешнюю, и внутреннюю резьбу.

Особенности нарезки внутренней резьбы

Над такой резьбой могут работать разные виды винторезной оснастки. В отличие от поверхностной внешней обработки, такие операции требуют изначального создания отверстия путем сверления. В некоторых случаях требуется и соответствующая расточка, которая позволит в дальнейшем использовать резьбу для сопряжения с деталями конкретного диаметра.

Но при неверных расчетах диаметра нарезание внутренней резьбы на токарном станке может испортить заготовку. Это бывает в случаях, когда изначальный диаметр сам по себе соответствует размерам целевой детали, которая должна интегрироваться в целевую полость. Избежать этого можно путем допуска технологического утолщения внутренних стенок перед сверлением. Этот допуск должен соответствовать высоте гребня резьбы.

Окончание резьбовой линии

Качество созданной резьбы будет определяться не только точностью кромок и схождением отдельных участков, которые выполнялись при разных проходах. Оно определяется и тем, как завершаются линии резьбы. Технология требует, чтобы контур заканчивался специальной отходной канавкой – она обеспечит возможность свободного захода винтовой детали.

Кроме этого, нарезание резьбы на токарном станке в финальной стадии должно понижать высоту гребня. То есть рабочий инструмент при отходе формирует сбег канавки, а также ее уменьшение. Иногда для более качественного оформления завершающей линии предусматривают специальный проход, который позволяет правильно скорректировать или даже подрезать уже созданный сбег канавки.

Контроль качества нарезки

Уже после выполнения операции оператор проверяет резьбу на соответствие нужным параметрам. Для этого используется шаблон, на поверхность которого нанесены отпечатки зубчиков-гребней резьбы. Существуют разные шаблоны для метрической и дюймовой резьбы, при этом в обеих группах также различают планки для проверки шага, глубины и угла канавок.

Комплексную оценку дают уже калибры – это приспособления, позволяющие оценить корректность профиля. Если, к примеру, нарезание резьбы на токарном станке резцом выполнялось с критическим уклоном, это будет зафиксировано подходящим по размеру калибром. Также для подобных задач применяют микрометры и вставки. Точные показания поверки дают лишь в случае предварительной зачистки поверхностей резьбы.

Заключение

Создание резьбы на токарном станке требует использования качественного инструмента резки и внимательности самого оператора. В первую очередь готовится приспособление для нарезания резьбы на токарном станке в виде резца, метчика, плашки или револьверной головки. Что касается пользователя, то его ответственность заключается в правильной настройке оборудования.

Меньше всего хлопот для оператора вызывает подготовка ЧПУ-станков с программным управлением. Они физически подгоняют и позиционируют оснастку в соответствии с конкретными данными, которые вводятся через специальную панель ввода. Риск допущения ошибки в работе с такими моделями гораздо ниже, чем с обычными токарными станками.

fb.ru

Смотрите также

Расточной станок 2620 технические характеристики
Станок холодной ковки своими руками
Станок токарный с чпу 16к20ф3
Станок долбежный 7а420 технические характеристики
Фрезеровочный станок по дереву
Станок хонинговальный 3к833
Станок для заточки плоских ножей
Станок для завитков своими руками
Маленький токарный станок по металлу
Технические характеристики станка 16к20
Прижимное устройство для станка строгального своими руками