На головну

МЕТОДИ ОТРИМАННЯ різьбленням і РІЖУЧИЙ ІНСТРУМЕНТ

  1.  I. Методичний інструментарій оцінки рівня ліквідності інвестицій забезпечує здійснення такої оцінки в абсолютних і відносних показниках.
  2.  I. Статистичні методи побудови динамічних об'єктів технологічних процесів.
  3.  II. МЕТОДИ ВИВЧЕННЯ ЗАХВОРЮВАНОСТІ НАСЕЛЕННЯ
  4.  IV. Періоди отримання
  5.  Quot; Прихильники ": методи психологічного захисту
  6.  Агенти і інструменти соціального контролю
  7.  акустичні методи

У машинобудуванні нарізування різьблення виробляють на токарно-гвинторізних, свердлильних верстатах, але в основному на різбленняобробні Верстати, які за класифікатором відносять до п'ятої групи. Основними типами різбленняобробні Верстати є різьбонарізні, різьбофрезерні, гайконарізні, резьбо- і червячно- шліфувальні верстати. Способи резьбообработкі і застосовуваний при цьому різьбонарізний інструмент, і різбленняобробні верстати вельми різноманітні.

Освіта різьблення способами нарізання і фрезерування виробляють:

- Для зовнішньої різьби - різьбовими різцями, гвинторізні голівки, гребінчастими і дисковими різьбовими фрезами, круглими плашками;

- Для внутрішньої різьби - різцями, мітчиками і гребінчастим фрезами.

Вихрові головки використовують при нарізанні одно- і многозаходних гвинтів і черв'яків в умовах великосерійного виробництва. Спосіб накочування зовнішніх різьб плоскими плашками застосовують на різьбонакатних верстатах і різьбонакатних автоматах. Резьбофрезерованіе виконується на спеціалізованих Різьбофрезерні верстатах.

Схеми нарізування резьб різними видами інструмента наведені на ріс.195.

Залежно від типу різьблення (профіль, розміри, внутрішня або зовнішня, циліндрична або конічна), характеру виробництва, вимог до її якості застосовують різні методи і інструменти для її нарізування.

При нарізуванні різьблення використовують такі методи:

1) копіювання, При якому профіль ріжучих крайок інструмента (нарізного різця, мітчика, плашки, резьбонарезной головки, накатної плашки, абразивного круга) збігається з профілем западини або витка різьби;

2) центроїдного огибания, При якому лінії, звані центроїдами і пов'язані відповідно з інструментом і заготівлею, в процесі нарізування різьби котяться один щодо одного без ковзання, при цьому профіль різьблення виходить як огинає різних положень різальних крайок інструменту, профіль яких відрізняється від профілю нарізати різьблення. Прикладом інструменту, що працює за цим методом, служить обкатом різець.

3) бесцентроідного огибания, При якому профіль різьблення виходить як лінія, що огинає різні послідовні положення різальних крайок інструменту (дискової фрези, абразивного круга і ін.), Але при цьому центроїди у інструменту і заготовки відсутні; профіль витка інструменту відрізняється від профілю западини нарізати різьблення.

Для нарізування різьблення застосовують такі інструменти:

Різьбові різці (стрижневі, призматичні однониткові і борін, круглі однониткові і борін); мітчики; плашки; гвинторізні головки з плашками або круглими гребінками; різьбонарізні фрези (дискові і борін); головки для швидкісного резьбофрезерованія; накатні плашки і ролики; шліфувальні круги (однониткові і многониточной); обкатані різці.

різьбові різці застосовують для нарізування зовнішніх і внутрішніх різьблень. За конструктивним виконанням різці бувають стрижневі, призматичні і круглі.

Гвинтовий рух, необхідне для отримання різьблення різцем, складається з двох рухів: обертального і поступального.

При цьому обидва рухи може здійснювати, наприклад, заготівля або різець, або одне з власних фізичних зусиль робить заготовка, а інше - різець.

При нарізанні різьби трикутного, прямокутного і трапецеидального профілів з архимедовой гвинтовою поверхнею профіль ріжучих крайок стрижневого різця може бути розташований в осьовій площині, тоді він збігається з профілем западини різьблення; при цьому передній кут ? = 0. Якщо кут ? виконаний позитивним, т. е. більше нуля (для поліпшення процесу різання), то профіль різця виявляється розташованим не в осьовій площині, і його ріжучі кромки повинні бути виконані по кривій. Форма кривої повинна відповідати лінії, яка виходить в перетині гвинтової поверхні різьби з площиною, що містить профіль різця.

При нарізанні різцем резьб з великим кутом нахилу гвинтової лінії (більше 4 °) слід звертати увагу на те, що дійсні задні і передні кути на правій і лівій бічних ріжучих крайках будуть різко відрізнятися від кутів ? і ?, отриманих під час заточування різця (рис. 199).

При нарізанні правозаходной різьблення на лівій ріжучої кромці передній кут ?л> ?, а задній кут ?лп і ?п змінюються в протилежному напрямку, т. е. ?п збільшується, а ?п зменшується на величину ?. Для забезпечення нормальних умов різання необхідно, щоб дійсний задній кут був не менший 3 °, тому при необхідності ліву бічну сторону профілюрізця заточують під великим кутом а, ніж праву сторону. При нарізанні левозаходних резьб зазначені вище кути змінюються в протилежних напрямках.

Різні значення передніх кутів на бічних ріжучих крайках створюють різні умови різання, більш важкі для різальних крайок з негативним переднім кутом. Для вирівнювання умов різання на ріжучої кромці з негативним кутом ? роблять на передній поверхні подточкой (ріс.199, б), Або передню поверхню різця встановлюють перпендикулярно напрямку гвинтової лінії на діаметрі різьблення (ріс.199, в). Однак в останньому випадку отримання в осьовому перерізі необхідного профілю різьби профіль необхідно виконати криволінійних подібним до того, який виходить в перетині западини різьблення з площиною, що містить передню поверхню різця.

При нарізуванні різьблення конволютних черв'яків профіль різця з прямолінійними бічними крайками встановлюють в площині, перпендикулярній середньої гвинтовий лінії черв'яка по западині (ріс.200, а) або по витку (ріс.200, б). При нарізуванні різьблення евольвентних черв'яків різці можна встановити, як показано на рис. 200, в, Тобто розташувати ріжучі кромки в площинах, дотичних до циліндра радіуса r0, І дотичних до напрямку гвинтової лінії на цьому циліндрі. Однак процес різання при такому розташуванні різців (особливо для верхнього різця) вельми складний. Тому краще на евольвентний черв'як так само, як і конволютний, але різцем з відповідним криволінійним профілем.

Призматичний різьбовій різець встановлюють в державке під деяким кутом для створення заднього кута ?. Призматичний різець допускає значно більшу кількість переточувань, які здійснюють по передній поверхні, ніж стрижневий різець.

призматичні різці застосовують для нарізування резьб з невеликим кутом підйому витка, так як в цьому випадку не можна заточкою змінити бічні задні кути. При розташуванні передньої поверхні різця в осьовій площині профіль різця повинен збігатися з профілем западини або витка різьби. При іншому положенні передньої поверхні (наприклад, при ?> 0) профіль різця повинен бути криволінійним за аналогією зі стрижневим різцем.

Круглі різці мають різьбовий профіль, розташований на циліндрі. Різець закріплюють в державке і для створення задніх кутів його центр встановлюють трохи вище осі заготовки. При розташуванні передньої поверхні різця в осьовій площині заготовки профіль різця повинен збігатися з профілем западини або витка різьби. В іншому випадку ріжучі кромки повинні бути відповідним чином скориговані. Для виготовлення круглого різця необхідно визначити розміри його профілю в диаметральном перетині, які відрізняються від відповідних розмірів профілю нарізати різьблення в її осьовому перерізі.

Процес формування профілю різьби розглянутими різцями відбувається за кілька робочих ходів. Кількість ходів залежить від матеріалу заготовки та інструменту, розмірів заготовки і профілю різьби та ін. В кінці кожного робочого ходу різець виводять з западини, повертають у вихідне положення, а потім переміщають у напрямку до заготівлі, встановлюючи таку глибину різання, і знову скоюють робочий хід .

Напрямок періодичних зсувів різця на глибину різання, а значить і послідовність формування профілю різьби можуть бути різними (ріс.201).

Розглянуті вище різьбові різці можна назвати однонитковим, так як вони мають тільки один різьбовій профіль. Поряд з ними є многониточной різці. Конструктивно ці різці, звані гребінками, виконують стрижневими (ріс.201, а), Призматичними (ріс.201, б) І круглими (ріс.201, в). Круглі різці виконуються з кільцевої або гвинтовою нарізкою. Кілька зубів у гребінки зрізають під кутом ? = 25 - 30 ° для того, щоб навантаження при нарізанні різьби розподілилася на більше число зубів, чим досягається зменшення числа робочих ходів.

Стрижневі й призматичні гребінки менш поширені, ніж круглі. Круглі гребінки з кільцевої нарізкою застосовують при нарізанні різьби з невеликим кутом підйому витка, а з гвинтовою нарізкою для різьби з великими кутами підйому витків. При нарізанні зовнішньої різьби напрямок нарізки такий гребінки протилежно напрямку витків нарізати різьблення, а при нарізанні внутрішньої різьби - однойменно. Кут підйому витка у гребінки повинен бути близький куту підйому нарізати різьблення. Для цього діаметр гребінки вибирають або рівним зовнішньому діаметру різьби, або в i раз великим, але тоді гребінку роблять i-заходной. Для внутрішньої різьби діаметр гребінки вибирають трохи менше діаметра нарізати різьблення, а тому кут підйому, витка у гребінки трохи більше кута підйому нарізати різьблення.

Мітчики (Ріс.203, а) Призначені для нарізування внутрішніх циліндричних і конічних різьб різного профілю. Метчик є гвинт певного профілю з поздовжніми прямими або гвинтовими канавками, що служать для утворення різальних крайок. Робоча частина мітчика має забірний (ріжучий) конус 1, Розташований під кутом ?, який здійснює основну роботу різання і служить для розподілу навантаження на кілька зубів і калібруючу частина 2 для калібрування нарізати різьблення.

Процес нарізування різьблення відбувається при обертальному і поступальному русі мітчика щодо заготовки. В залежності; від умов нарізування, типу і розмірів різьблення обробку виробляють або одним метчиком, або декількома, що вводяться в роботу послідовно один за іншим (розподіл навантаження між мітчиками показано на ріс.203, в).

плашкипризначені для нарізування зовнішніх різьб. Плашку можна уявити як гайку з необхідним профілем різьблення і поздовжніми пазами для освіти ріжучих крайок. Робоча частина плашки (ріс.204) складається із забірного конуса, призначеного для розподілу навантаження на кілька зубів, і калібрує для калібрування різьби. Кут забірного конуса ? вибирають в залежності від матеріалу оброблюваної деталі і розмірів нарізати різьблення. Різьба формується зазвичай за один робочий хід плашки, яка здійснює відносно заготовки гвинтовий рух. Подача плашки уздовж осі заготовки відбувається за рахунок самозатягування, тому примусове осьове переміщення плашки повідомляється тільки в початковий момент різання на довжині півтора-двох кроків.

Гвинтонарізні головки, Що мають кілька розташованих по колу плашок або гребінок (ріс.205), служать для нарізування зовнішніх різьб на деталях типу болтів, гвинтів і т. П. За один, два або кілька робочих ходів. В кінці кожного ходу плашки або гребінки автоматично розходяться, тому голівка не згвинчується з різьблення, а повертається у вихідну позицію переміщенням уздовж осі заготовки, тобто не вимагається реверсу заготовки, внаслідок чого скорочується час холостого ходу. Осьова подача головки на крок різьби здійснюється або самозатягування, або від механізму подачі верстата. У гвинторізних голівках застосовують плашки радіального і тангенціального типів, а також круглі гребінки, які мають забірний конус для розподілу навантаження на кілька ріжучих зубів і калібруючу частина.

різьбові фрези застосовують для нарізування зовнішніх і внутрішніх різьблень різного профілю фрезеруванням. За конструкцією вони поділяються на дискові (ріс.206, а) І борін (ріс.206, б). Останні являють собою кілька дискових фрез, розташованих поруч. Дискові фрези застосовують в основному для фрезерування довгих різьблень і резьб з великим кроком, а борін для фрезерування коротких різьблень трикутного профілю (довжина фрези при цьому більше довжини нарізати різьблення).

Профіль витків гребенчатой ??фрези виконують подібним западині нарізати різьблення, при цьому похибка нарізається профілю різьби незначна. Профіль дискової фрези, особливо призначений для нарізування різьблення з великим кроком, виконують криволінійних, так як в противному випадку похибки профілю різьби при Безцентрово обгинанні будуть великі. Трапецеїдальних профіль для дискових фрез роблять тільки при чорновому фрезеруванні.

дискові фрези по відношенню до заготівлі встановлюють уздовж гвинтової лінії на середньому діаметрі різьблення, а борін фрези - паралельно осі заготовки. Нарізування різьблення фрезою відбувається в результаті її обертання і узгоджених між собою обертального руху заготовки і поступального переміщення заготовки або фрези уздовж осі заготовки. При нарізуванні різьблення дисковою фрезою заготовка за період обробки робить стільки оборотів, скільки витків має різьблення. При нарізуванні різьблення гребенчатой ??фрезою процес нарізування закінчується за обороту заготовки (1/4 обороту заготовки витрачається на врізання фрези на повну висоту профілю різьби).

гребінчасті фрези застосовують для нарізування не тільки циліндричних різьб, але і конічних. При нарізанні конічних різьб поступальне переміщення гребенчатой ??фрези щодо заготовки відбувається не вздовж осі заготовки, а паралельно утворює конуса.

Різьблення можна нарізати черв'ячної різьбовій фрезою відповідного профілю і кроку. Умови різання в цьому випадку будуть аналогічні резанию гребенчатой ??фрезою, проте умови узгодження рухів фрези і заготовки істотно відрізняються - черв'ячна фреза за один оборот заготовки повинна зробити один оборот, в той час як обертання гребенчатой ??фрези не обмежується обертанням заготовки. Слід зауважити, що якщо залишити тільки вказане узгодження рухів черв'ячної фрези і заготовки, то виток різьби буде сформований при невеликому числі різів (на довжині одного кроку число різів буде дорівнює числу стружкових канавок фрези). Для зниження шорсткості обробленої поверхні різьби черв'ячної фрези і заготівлі повідомляють повільні додаткові узгоджені руху, наприклад, червячную фрезу зміщують уздовж осі заготовки, а заготівлі відповідно повідомляють додаткове обертання; при цьому одному додатковому обороту заготовки відповідає переміщення черв'ячної фрези на крок різьби. В результаті число різів, які формують різьбу, істотно збільшиться.

різцеві головки (Ріс.207) набули широкого поширення при швидкісному (вихровому) резьбофрезерованіі внутрішніх і зовнішніх різьб, особливо таких, як довгі гвинти і черв'яки. Різцева головка являє собою корпус із закріпленими в ньому декількома (одним-чотирма) різцями відповідного профілю. При фрезеруванні зовнішніх різьб застосовують метод внутрішнього або зовнішнього дотику. У першому випадку вісь заготовки розташовують всередині кола (ріс.207, а), Описаної різцями головки, а в другому випадку - зовні (ріс.207, б).

При нарізуванні різьблення вісь різцевої головки встановлюють під кутом нахилу середньої гвинтовий лінії різьби. Іноді при нарізанні трикутних резьб з малим кутом підйому витка осі головки і заготовки встановлюють паралельно один одному. Для нарізування різьблення необхідно крім обертального руху головки мати ще два узгоджених між собою руху - обертальний рух заготовки та поступальний переміщення різцевої головки (або самої заготовки) уздовж осі заготовки, т. Е. Необхідно мати гвинтовий рух. Нарізування різьблення виробляють, як правило, за один робочий хід.

Для нарізування ходових гвинтів і черв'яків застосовують іноді чашкові різці, що працюють за методом центроїдного огибания. Чашковий різець (ріс.208) являє собою зубчасте колесо з необхідними кутами різання, т. Е. Це зуборізний долбяк. Профіль нарізати різьблення пов'язаний з профілем зубів чашкового різця при взаємній узгодженому русі заготовки і інструмента.

Процес отримання різьблення обкатним різцем найкраще можна представити у вигляді суми декількох простих (обертальних і поступальних) рухів. По-перше, повинні бути узгоджені обертальні рухи заготовки та інструменту: одному обороту заготовки повинен відповідати поворот інструменту на оборотів, де dд- Діаметр ділильного кола чашкові різця. При наявності тільки цих двох рухів можна отримати кручені поверхню глобоідной черв'яка. Для циліндричного черв'яка необхідно отримати кручені поверхню уздовж осі черв'яка на всій довжині. Тому, по-друге, необхідно додатково перекотити центроїду інструменту (яка є окружністю радіуса dд/ 2) по центроїди нарізається черв'яка (утворює циліндра), тобто повідомити інструменту додаткове обертання і узгоджене з ним поступальне переміщення інструменту (або заготовки) уздовж осі заготовки. Умова узгодження при цьому полягає в тому, що при поступальному переміщенні, наприклад, інструменту уздовж осі на величину l, Інструмент повинен додатково повернутися на оборотів. Нарізування різьблення в цьому випадку можливо за один робочий хід.

чашковим різцем можна нарізати різьбу і при дещо іншому поєднанні узгоджених рухів інструменту і заготовки, наприклад, двох пар поступального і обертального рухів. По-перше, при переміщенні інструменту уздовж осі заготовки на величину l він повертається на обороту, а по-друге, для отримання гвинтової поверхні інструмент повинен за один оборот заготовки переміститися уздовж її осі на крок різьби. Нарізування різьблення в цьому випадку ведеться за кілька послідовних робочих ходів, шляхом періодичного впровадження інструменту в заготовку на повну висоту профілю різьби.

Різьбошліфувальні кола застосовують для отримання більш точних різьб на деталях і інструментах, наприклад, гвинтах, мітчики, накатних роликах, черв'яків, черв'ячних і різьбових фрез і ін. Інструментом при шліфуванні служать однониткові і многониточной циліндричні або конічні шліфувальні кола (ріс.209).

Шліфувальний коло являє собою геометричне тіло певних розмірів і форми, в якому абразивні зерна, з'єднані за допомогою зв'язки, є ріжучими елементами. Залежно від оброблюваного матеріалу, вимог до точності і шорсткості поверхні, кроку шліфується різьблення і т.д. застосовують шліфувальні круги з різною характеристикою.

У характеристику шліфувального круга входять матеріал абразивних зерен (електрокорунд, карбід кремнію, карбід бору, синтетичний алмаз, ельбор) і їх розміри (зернистість), зв'язка (органічна, неорганічна, металева), твердість (здатність зв'язки утримувати зерна від виривання), структура ( процентне співвідношення обсягів, займаних абразивними зернами, зв'язкою і порами), форма і розміри шліфувального круга, допустима швидкість обертання круга, що забезпечує безпечну роботу.

Процес різання здійснюється обертовим шліфувальним кругом, а гвинтовий рух, необхідне для утворення гвинтової поверхні різьби, забезпечується обертанням заготовки і узгодженим переміщенням уздовж її осі інструменту або заготовки.

У виробництві застосовують два способи шліфування різьби - швидкісний і глибинний, вибір яких визначається конструкцією верстата і матеріалом заготовки. При швидкісному шліфуванні різьби швидкість обертання заготовки призначають значною, а глибину різання малої, тож в цьому випадку число ходів інструменту для остаточного формування профілю різьблення досить велике (8-20). Застосовують цей спосіб шліфування при наявності на верстаті автоматичної подачі інструменту на глибину різання. При глибинному шліфуванні різьби швидкість обертання заготовки вибирають малої, а глибину різання великий. Число ходів в цьому випадку скорочується до двох-чотирьох. Зазвичай цей спосіб застосовують при роботі на верстаті з ручною подачею шліфувального круга на глибину різання.

Найбільш точна різьблення виходить при шліфуванні однонитковим кругом, який для зменшення спотворення профілю різьби встановлюють під кутом підйому гвинтової лінії різьби. Процес шліфування різьби відбувається або при переміщенні шліфувального круга вздовж осі заготовки тільки в одну сторону (тоді при поверненні в початкове положення шліфувальний круг здійснює холостий хід), або при переміщенні шліфувального круга в обидві сторони.

Більш продуктивним, але менш точним є шліфування різьби многониточной циліндричними і конічними колами з кільцевими канавками. Циліндричні многониточной шліфувальні круги застосовують для шліфування коротких різьблень (ширина кола більше довжини шліфується різьблення) методом радіального врізання. При цьому дрібну різьблення нарізають приблизно за півтора обороту заготовки, з яких 0,25 обороту припадає на врізання шліфувального круга на глибину різання, а решта на остаточне шліфування різьби. Більшу різьблення шліфують за більшу кількість обертів заготовки при безперервної або періодичної поперечної подачі шліфувального круга на глибину різання після кожного обороту заготовки.

У зв'язку з тим, що вісь шліфувального многониточной кола встановлюють паралельно осі заготовки, профіль шліфується різьблення спотворюється. Це спотворення несуттєво для різьби з малим кутом підйому гвинтової лінії, але неприпустимо для різьби з великим кутом підйому витка.

Конічні многониточной шліфувальні круги застосовують для шліфування довгих різьблень (ширина кола менше довжини різьблення) за один робочий хід. Останнє можливо тому, що шліфувальний круг виконують з збірними конусом, тому навантаження при шліфуванні розподіляється на кілька ниток кола, а для стандартизації цих величин нитки навантажені мало і довго зберігають свій профіль. Шліфування конічної різьби можна робити або однонитковим шліфувальним кругом, який переміщається уздовж твірної конуса, або конічним многониточной.

Шліфування бічних поверхонь профілю черв'яків і ходових гвинтів, що мають велику висоту і значний кут підйому витків, виробляють дисковими, чашковими і пальцьовими колами (ріс.213). Найбільш продуктивне шліфування досягається в разі застосування дискових шліфувальних кругів, а й спотворення профілю різьблення виходять тут найбільшими.

Більш висока точність профілю різьби забезпечується пальцьовими шліфувальними кругами, але продуктивність процесу шліфування при цьому низька через швидке осипання кола внаслідок малої швидкості різання. Тому ці кола застосовують для шліфування крупномодульних черв'яків, коли шліфувальний круг має значно більші розміри і частота обертання шпинделя шліфувального круга дозволяє отримати більш високу швидкість різання і стійкість інструменту.

Дисковий коло шліфує різьблення конічним ділянкою і розгорнуть по відношенню до осі заготовки на кут підйому середньої гвинтовий лінії різьби (ріс.209, а).

Схема установки пальцевого шліфувального круга показана на ріс.210, в. Для отримання більш точного профілю різьби пальцевий шліфувальний круг заправляють по кривій, яка повинна забезпечити дотик точок профілю круга з відповідними гвинтовими лініями профілю різьби.

Чашковий шліфувальний круг дозволяє отримати достатню продуктивність і точність шліфування різьби. Це коло шліфує різьблення конічної поверхнею. Схема його установки щодо заготовки приведена на ріс.210, б. Виконати цю установку можна в два етапи:

1) розгорнути вісь кола в осьовій площині заготовки на кут ?к-? (?к - Кут біля основи конуса шліфувального круга; ? - кут осьового профілю черв'яка);

2) розгорнути вісь кола щодо утворює на кут ? (tg ? = tg?0 соs?, де ?0 - Кут підйому гвинтової лінії на середньому циліндрі заготовки), чим досягається менше спотворення профілю різьби.

Евольвентні черв'яки можна шліфувати НЕ конічної, а плоскою частиною шліфувального круга, чого не можна робити для архимедовой і конволютной гвинтових поверхонь. Пояснюється це тим, що до евольвентної гвинтової поверхні можна провести дотичну площину, а до архимедовой і конволютной не можна. Для того щоб робоча площина шліфувального круга виявилася дотичною до евольвентної гвинтової поверхні черв'яка, шліфувальна головка повинна допускати необхідні установчі руху шліфувального круга: переміщення по вертикалі і поворот навколо горизонтальної та вертикальної осей.

Поряд з утворенням різьби шляхом зняття стружки з заготовки застосовують способи отримання різьблення пластичною деформацією, наприклад, накочуванням. Накочення набуло широкого застосування особливо при обробці різьблення на гвинтах, шпильках, мітчики і т.д. В процесі накочування інструмент, що має профіль, подібний профілю западини різьблення, при русі щодо заготовки видавлює на ній різьбу. Діаметр заготовки дорівнює середньому діаметру різьби. Волокна металу на заготівлі при накоченні різьблення не перерізаються, підвищується твердість і втомна міцність деталей. Процес накатування різьби дуже продуктивний і його застосовують у великосерійному і масовому виробництвах. Різьблення може бути накатана на суцільних і порожнистих заготовках з пластичних металів. Інструментами для накочування різьби служать плоскі накатні плашки, різьбові ролики, різьбовій ролик в парі з дугового або кільцевої плашкою.

Плоска резьбовая плашка (Ріс.211) являє собою пластину, на одній поверхні якої розташовані розгорнуті витки різьблення. Заготівля прокочується між двома плашками, одна з яких нерухома, а інша - рухома. Конструктивно плашки можуть бути виконані без забірної частини і з забірної частиною (під кутом ?) у одній або обох плашок. Плашку без забірної частини встановлюють по відношенню до іншої під кутом, а плашки з забірної частиною хоча (б у однієї з них) строго паралельно. При переміщенні рухомий плашки заготівля захоплюється і прокочується між плашками, в результаті чого на поверхні заготовки поступово видавлюється різьблення відповідного профілю.

Залежно від того, чи є для огорожі частина у плашки (і як вона оформлена) або огорожі частина відсутня, процес поступового формування різьби різний. При відсутності забірної частини або коли форма забірної частини виконана, як показано на ріс.211, а, б процес видавлювання різьби йде таким чином, що обсяг витісненого металу поступово збільшується і в кінці накочування стає максимальним. Якщо для огорожі частина плашки отримана шляхом сошліфовиванія профілю ниток різьблення (ріс.211, в), То процес поступового витискування різьблення відбувається більш інтенсивно спочатку і зменшується до кінця, що забезпечує отримання більш якісної і точної різьблення.

Калібрує плашки служить для остаточного калібрування: різьблення. Скіс (скидає частину) на іншому кінці плашки необхідний для того, щоб уникнути затягування заготовки між плашками при зворотному ході рухомий плашки.

Схеми накочування різьблення плоскими плашками дуже різні (ріс.212). Схема накочування різьблення двома плашками, з яких одна рухлива, а інша нерухома, показана на ріс.212, а. В одну сторону плашка здійснює робочий хід, в іншу - холостий. Накочення трьома плашками, з яких тільки одна рухлива, показано на ріс.212, б. Робочий хід плашки здійснюється в обидва боки. Накочення двома плашками, коли рухома плашка має кілька забірних частин, показано на ріс.212, в. За один робочий хід плашки накочується різьблення на декількох заготовках.

Круглі різьбові накатні ролики вельми різняться за конструкцією, розташуванню профілю різьби і схемою роботи. Ролик (ріс.213) являє собою циліндричне тіло з гвинтовою або кільцевою різьбленням на поверхні циліндра. В роботі одночасно може брати участь один-три і більше роликів.

Процес формування різьби на заготівлі можна здійснювати при радіальної, тангенциальной, осьової або комбінованої подачах накатного ролика. Схеми накочування різьблення роликами по різним методам наведені на ріс.214.

Накочення різьблення роликами, що мають гвинтову нарізку, при радіальної подачі (ріс.214, а) Можна робити одним, двома, трьома і більше роликами. Відповідно ролики в накатної голівці встановлюють зі зміщенням по осі на 1/2, 1/3 кроку і т. Д. Напрямок витків на ролику протилежно напрямку різьблення на заготівлі. Профіль різьби при накоченні роликами формується поступово, шляхом вдавлення витків ролика на повну глибину за кілька оборотів заготовки. Число цих оборотів визначається глибиною накатуваної різьблення і величиною радіальної подачі, яку в свою чергу призначають в залежності від матеріалу оброблюваної заготовки і її форми. Таким способом можна накочувати різьблення навіть на тонкостінних заготовках, так як є можливість зміною подачі впливати на сили, що виникають при накоченні різьблення. Ширина ролика перекриває довжину накатуваної різьблення. Заготівля в осьовому напрямку не переміщається. Осі заготовки і роликів паралельні, а так як діаметр ролика більше діаметра накатуваної різьблення, то для того щоб кут підйому накатуваної різьблення і різьблення на ролику були однаковими, ролик повинен мати многозаходная різьблення.

число заходів i різьблення ролика визначають зі співвідношення ,

гдеDср -середній діаметр ролика, мм; dср - Середній діаметр накатуваної різьблення, мм.

Тангенціальна подача при накоченні різьблення роликами виходить різними способами. Для цього використовують, наприклад, різницю окружних швидкостей на зовнішній поверхні роликів. Двом роликам (ріс.217, б) Однакового діаметра повідомляють різну частоту обертання n1 n2, або двом роликам різного діаметру (ріс.214, в) Повідомляють однакову частоту обертання n. Роликиобертаються в одну сторону, заготівля захоплюється роликами, приводиться в обертання і поступово самостійно переміщується вниз. Профіль різьби при цьому формується поступово. Відстань між осями роликів в процесі накочування різьблення зберігається постійним. Ролики мають многозаходная кручені нарізку, число заходів повинне бути кратним діаметру накатуваної різьблення і визначають за раніше наведеною формулою.

Тангенціальну подачу при накоченні різьблення можна також здійснити за рахунок спеціальної конструкції роликів. Ці ролики (ріс.214, г) Мають виїмки для розміщення та подальшого видалення заготовки, а на іншому гвинтовому різьбовому ділянці огорожну, калібруючу і скидати частини. Калібрує і скидає частини мають повний профіль різьби, а для огорожі частина зрізана по Архімедова спіралі і нагадує своїм профілем різьблення на забірної частини плоскою плашки. Ролики однакового діаметра обертаються в одному напрямку, заготівля надходить в виїмку, захоплюється роликами, приводиться в обертання, і на ній поступово видавлюється різьблення. Цикл обробки завершується за один оборот роликів. Різьба у роликів многозаходная, число заходів кратно діаметру накатуваної різьблення.

Для накочування довгих різьблень заготовку або ролики необхідно переміщати уздовж осі заготовки. Ролики при цьому можуть бути з кільцевої або гвинтовою нарізкою. Осьове переміщення заготовки відносно роликів забезпечується відповідною установкою накатних роликів до осі заготовки. Так, наприклад, при накоченні різьблення двома роликами з кільцевої нарізкою їх осі повинні бути розгорнуті на кут підйому накатуваної різьблення, як показано на ріс.215, а.

При застосуванні роликів з гвинтовою нарізкою, кут підйому якої ?рол відрізняється від кута підйому накатуваної різьблення ? (?рол може бути більше або менше ?), кут розвороту роликів щодо осі заготовки буде дорівнює різниці ?рол - ?.

Швидкість осьової подачі Vос визначають за формулою Vос= Vокр? sin (?рол - ?),

де Vокр - Окружна швидкість ролика.

Ролики мають забірний конус і калібруючу частина. Заборний конус дозволяє розподілити навантаження при накоченні різьблення на кілька витків ролика, внаслідок чого профілювання різьблення здійснюється поступово, що сприяє підвищенню якості накатуваної різьблення.

Різьбонарізні голівки широко застосовують для накочування довгих різьблень. Головки бувають з самораскривающіеся і нераскривающіеся роликами. Ролики виконують з кільцевої або гвинтовою нарізкою. Ролики з кільцевої нарізкою встановлені в голівці під кутом підйому гвинтової лінії накатуваної різьблення і зміщені один щодо іншого уздовж осі головки на 1/3 кроку, якщо роликів три, на 1/4 кроку, якщо роликів чотири і т.д. Ролики з гвинтовою нарізкою встановлюють уздовж осі заготовки, так як кут підйому витків ролика вибирають рівним куту підйому накатуваної різьблення.

Принцип роботи таких головок аналогічний принципу роботи круглих різенарізальних плашок. Ролики головки теж як би нагвинчуються на заготовку, накочування різьби проводиться при самозатягування головки, тому примусова осьова подача інструменту на заготовку необхідна тільки в початковий момент, поки ролики не захоплять її.

Різьбонарізні голівки можуть бути обертовими або невращающейся (стаціонарними). Слід зауважити, що різьбонакатні головки нерідко використовують для отримання різьблення у внутрішніх отворах.

Накочення різьблення за допомогою ролика і сегмента (Одного або декількох) відбувається при використанні тангенціальної подачі (ріс.216, а). На внутрішній поверхні сегмента 3 і зовнішньої поверхні ролика 1 по гвинтових лініях розташована многозаходная різьблення, профіль якої відповідає профілю накатуваної різьблення заготовки 2. Сегмент має огорожну, калібруючу і скидати частини подібно плоскою накатної плашки.

Ролик може обертатися при нерухомому сегменті і навпаки. При обертанні ролика або сегмента заготівля затягується в робочу зону, приводиться в обертання і, поступово проходячи вздовж різних ділянок сегмента, деформується, отримуючи необхідний профіль різьби. Замість сегмента може бути встановлена ??кільцева плашка 3 (Ріс.216, б). ролик 1 розташовують з ексцентриситетом по відношенню до кільцевої плашки. заготівлю 2 поміщають в завантажувальний простір, і при обертанні ролика вона прокочується між різьбленням ролика і плашки. Різьба на заготівлі при цьому формується поступово, так як зазор між кільцевої плашкою і роликом змінний, який зменшується при вході заготовки в робочу зону і збільшується на виході заготівки із зони накочування. За період накочування різьблення заготівля робить кілька обертів. Подачу заготовок в зону завантаження можна здійснювати безперервно. Відсутність забірної частини на кільцевій плашки ускладнює процес накочування, тому з метою зменшення сил при накоченні діаметр кільцевої плашки роблять великим.

Регулювання взаємного положення ролика і сегмента або кільцевої плашки в залежності від розміру накатуваної різьблення здійснюють зміщенням сегмента або кільцевої плашки.

Для накочування різьблення в попередньо просвердлених отворах застосовують різьбові Розкатники, звані ще бесстружечной мітчиками (ріс.218). Профіль різьби і розміри бесстружечной мітчика відповідають профілю і розмірам різьблення деталі. Форма поперечного перерізу мітчика може бути різною. Метчик має огорожну і калібруючу частини. При впровадженні мітчика в отвір забірний конус поступово видавлює профіль різьблення, а калібруюча частина остаточно формує її. Метод отримання різьблення бесстружечной мітчиками вельми виробників при обробці різьбових отворів особливо в деталях з кольорових металів і їх сплавів, а також з високопластичних сталей.

У різенарізальних інструментів, таких, наприклад, як мітчики, черв'ячні, борін і дискові фрези, затилуют ріжучі зуби по задніх поверхнях, що дозволяє зберегти сталість профілю ріжучих зубів при переточуванні їх по передній поверхні і забезпечує необхідні задні кути, а на ріжучих крайках під час всього терміну експлуатації інструменту.

Процес затилованія (ріс.217) полягає в тому, що при обертанні заготовки 1 ріжучий інструмент, а їм може бути, наприклад, різець 2 або шліфувальний круг, здійснює узгоджене зворотно-поступальний поперечне рух, при якому задня поверхня зуба заготовки обробляється по кривій (найчастіше по Архімедова спіралі). Якщо зуби затилуемой заготовки розташовані по гвинтовий лінії, то ріжучий інструмент додатково до зворотно поступального поперечному переміщенню отримує узгоджене з обертанням заготовки поздовжнє переміщення. Затилування відбувається за кілька робочих ходів. Після кожного ходу ріжучого інструменту повідомляють періодичну поперечну подачу на глибину різання.

В даний час для нарізування резьб використовують високоточні верстати з ЧПУ та токарні оброблювальні центри, що дозволяють нарізування різьблення, як різанням із застосуванням різних способів, так і накаткой з установкою спеціального оснащення в револьверну головку. Приклад обробки різьби накочуванням на токарному обробному центрі наведено на ріс.219. Напевно, тому, вітчизняне верстатобудування припинило випуск деяких моделей різенарізальних верстатів, що випускаються раніше.

Для деталей складної габаритної форми і її незручно обертати навколо осі, то нарізають різьбу при нерухомій деталі. Цей метод широко використовується на верстатах типу обробний центр, є приклади і спеціальних верстатів.

При цьому фреза здійснює обертання навколо своєї осі нарізати різьблення (ріс.221). У цьому випадку виконуються три руху:

- Швидке обертання фрези навколо своєї осі;

- Обертання шпинделя з фрезою навколо осі нарізати різьблення;

- Подача фрези уздовж осі різьби на крок за один оборот шпинделя навколо різьблення.

Приклад фрезерування гребенчатой ??фрезою внутрішньої різьби в корпусних деталі методом планетарного руху фрези наведено на ріс.220.

 



 Обробки зубів коліс накочуванням |  Різьбофрезерні верстат МОДЕЛІ 5Д63

 Зубозакругляющій верстат моделі 5582 |  МЕТОДИ НРЕЗАНІЯ зубів прямозубих конічних коліс |  Круговий протягування зубів |  ОСВІТА зубів конічних коліс ПО методу обкатки |  Зубостругальний верстат МОДЕЛІ 526 |  З круговими зубами |  Зуборізний напівавтомат для нарізування конічних коліс з круговими зубами моделі 525 |  Зубошліфування конічних коліс |  Послідовність налагодження і підготовка верстата |  Пристрій Шліцефрезерная верстата 5350 |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати