О стали

Нарезание резьбы на токарном станке – резцы, метчики, плашки, головки и гребенки. Методы и особенности нарезания резьбы резцом на токарном станке

Типы и свойства резцов

Классификация

На практике применяются резцы для наружной и внутренней резьбы с державкой прямоугольного сечения. Реже встречаются дисковые, призматические, затачиваемые по передней поверхности. Рабочий профиль у всех соответствует размерам винтовой канавки. По направлению нарезаемой спирали выпускают левые и правые.

Различают цельные и сборные инструменты. Первые, преимущественно изготовлены из быстрорежущей стали, небольшого сечения или дисковые. Основная масса оснащается режущими пластинами, закреплёнными пайкой тугоплавким припоем или механическим способом, допускающим замену при износе.

Читайте также:  Распределенная нагрузка на балку — формулы, условия и примеры расчета

Резцы резьбовые: наружный (черт. 1), внутренний (черт. 2)

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.

Не режется резьба на токарном станке с ЧПУ — основные ошибки

1. не режет совсем (горит пуск – оси не едут – скорее всего нет ответа о скорости вращения шпинделя от датчика или не запущено вращение шпинделя)
2. не попадает в витки (наличие большого механического люфта, проскальзывание датчика энкодера или его кинематики)
3. режет резьбу с шагом, отличающимся от заданного (проверяем цикл резьбонарезания, максимальную скорость подачи при резьбонарезании, работа в мм)
Общие проверки
-проверить программу нарезания резьбы, заход и отход согласно руководству по эксплуатации (текст предоставить для анализа)
-проверить соответствие материала, резца, оборотов шпинделя, подачи, диапазона шпинделя
-(шаг резьбы, мм) * (кол-во оборотов шпинделя об/мин) не должно превышать максимальной скорости рабочей подачи по оси (P1430) => уменьшить скорость вращения шпинделя (проблема возникает при нарезании крупной резьбы с шагом больше 8-10 мм)
— проверить крепление электрических кабелей (разъемов) и самих кабелей от энкодера до ЧПУ
-проверить крепление энкодера на шпиндельной бабке, муфты энкодера, шестерни на валу энкодера в шпиндельной бабке
-Проверить параметр и установленное значение импульсов датчика шпинделя за 1 оборот. P3720=4096 импульсов
* параметры указаны для ЧПУ Fanuc 0i серии

Предыдущая статья Следующая статья  

Фото и описание устройства

Только что, была рассмотрена общая конструкция аппарата, а сейчас вместе с картинками будут подробно описаны устройства агрегата, их свойства, особенности, значения в механизме.

Общий вид

На данной картинке можно любоваться общим видом токарно-винторезного аппарата. Сразу же видны узлы, различные приборы, рассмотренные ранее.

Вес составляет более двух тонн, а мощность двигателя доходит до десяти кВт. На следующей картинке виден более подробный чертеж, где указаны узлы, их местоположение.

Чертеж

Это — общий чертеж конструкции. На нем указаны все основные узлы. Они будут очень скоро рассмотрены по одиночке. В левом верхнем углу располагается бабка передняя, в левом нижнем углу коробка передач и моторная установка.

Справа от бабки передней виден патрон, а справа от патрона находится ограждение, каретка. Под цифрами 12, 13 в середине — переключение, фартук.

Справа сверху — суппорт, механизм отключения рукоятки, охлаждение, бабка задняя, электрооборудование, станина.

Расположение органов управления

На снимке — все органы управления, их местоположение. Всего — двадцать два органа. От самых простых до очень сложных в управлении, изучении.

Ими управляются все механизмы, за счет них агрегат работает, выполняет задачи. Они не будут рассматриваться, однако, чтобы работать со станком их необходимо знать для избежание происшествий.

Кинематическая схема

На фото расположена кинематическая схема, то есть условное изображение агрегата, которое показывает связь между элементами механизма, передающими движение. Схема помогает лучше разобраться в устройстве конструкции, правильно чинить ее, производить верные подсчеты.

Каждый элемент на схеме имеет свое обозначение. Обозначения надо учить, чтобы понимать схему. Вал обозначается прямой линией, ходовые винты — волнистой линией и так далее.

Шпиндельная бабка

Ранее рассматривалась задняя, а есть еще шпиндельная. Лучше всего она видна на картинке выше. Конструкция представляет из себя узел шлифовальных станков.

Он состоит из несущего шпинделя, который сообщает вращательное движение шлифовальному кругу. Цель механизма — разместить шпиндель, механизмы его привода.

Технические характеристики

Основными техническими характеристиками выделяют:

• Диаметр обработки над суппортом — двести мм.
• Расстояние между центрами составляет тысячу мм.
• Мощность электродвигателя — 10 квт
• Масса станка — 3035 кг.
• Поперечное смещение корпуса примерно пятнадцать мм.

Основные параметры

Основными параметрами называют: расстояние между центрами, которое составляет тысячу миллиметров, вес станка в две тонны.

Пределы оборотов шпинделя в прямом направлении доходят до 2 тыс. оборотов в минуту, в обратном направлении до 1900 оборотов в минуту. Диаметр патрона — 250 миллиметров.

Шпиндель

Шпиндель — вал, имеющий правые, левые обороты вращения. Шпиндель устанавливается для фиксации инструментов, а также заготовок. Следовательно, к нему крепится зажимный патрон или другие элементы. Это зависит от аппарата.

Суппорт и подачи

Суппорт предназначен для перемещения, закрепленного в резцедержателе резца, вдоль, поперек оси шпинделя. Он состоит из трех основных узлов — каретки, поперечных салазок, резцовых салазок суппорта. В технической литературе они могут называться по-другому.

Коробка подач служит для переключения скорости вращения ходового винта, вала, то есть для выбора скорости подачи резца вдоль оси шпинделя. Внутри коробки обычно расположен редуктор.

Редуктор сделан из зубчатых передач, которые переключаются. На входной вал подач поступает крутящий момент от шпинделя. Перед этим он проходит через гитару.

Резцовые салазки

Резцовые салазки — одни из основных узлов суппорта. Их устанавливают под углом к осевой линии центров станка. Обработка конуса происходит при ручном перемещении резцовых салазок. Этот способ позволяет обрабатывать внутренние, наружные конуса с любыми углами уклонов.

Задняя бабка

Бабка — узел, который используется во многих металлорежущих станках. Бабка точно поддерживает, перемещает деталь относительно инструмента, который ее режет. Обычно она находится, крепится на станине. Различают три функции:

У задней, у узла есть конусное отверстие для установки центра. Центр поддерживает заготовку и используется для закрепления инструмента.

Таблички на токарно-винторезном станке 1К62

Табличка для рукоятки 22 токарного станка 1к62

1. Табличка для рукоятки 22 токарного станка 1К62. Смотреть в увеличенном масштабе

2. Табличка для рукоятки 22 токарного станка 1К62. Смотреть в увеличенном масштабе

Техника нарезки на металлической детали

Винтовая поверхность, образованная резцом, называется резьбой. Она обеспечивает важные задачи — с ее помощью элементы деталей могут перемещаться относительно друг друга, сочленяются или значительно уплотняются соединения в различных механических приспособлениях.

Чтобы понять, как нарезать резьбу на токарном станке, нужно проследить за процессом нарезки — он достаточно прост и понятен. Резец закрепляют в суппорте токарного станка. Он равномерно перемещается вдоль оси вращающейся детали. Заостренная вершина инструмента прорезает на поверхности детали винтовую линию.

Чтобы правильно установить и направить режущий инструмент, используют специальный шаблон, который размещают над болванкой. Резец располагают вдоль осевой линии станка. По образующемуся просвету определяют, насколько точно проводится нарезка резьбы.

Нарезание имеет свои характерные особенности:

• процесс формирования резьбы имеет некоторые особенности;
• материал, из которого изготовлена деталь, задает передний угол резца;
• величина угла зависит от вязкости, твердости и хрупкости металла;
• плоскости резца на задних боковых углах не должны тереться о нарезанные канавки;
• внутренняя резьба нарезается в уже расточенных или просверленных отверстиях.

Под каждый обрабатываемый материал предназначены определенные металлорежущие инструменты. Для болванок из стали используют резцы, пластины которых сделаны из твердых сплавов Т15К6, Т14К8, Т15К6, Т30К4. Для чугунных заготовок используют режущие инструменты с твердосплавными пластинами ВК4, В2К, ВК6М, ВК3М.

Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1К62

Кинематическая схема токарно-винторезного станка 1к62

Условные обозначения

Мф6 — обгонная муфта для выключения цепи подач от электродвигателя М2 при быстром перемещении суппорта;
Мф7 — предохранительная муфта, пробуксовывающая при перегрузке механизма подач;

Мф8, Мф9 — муфты для включения подачи суппорта влево или вправо;

z — число зубьев ступенчатого конуса (блок Б10, z = 26, 28, 32, 36, 40, 44, 48), с накидной шестерней z=36;

u2 — передаточные отношения передачи от вала XII валу XIV, которая переключается блоками Б11 и Б12;

Б1..Б — блоки зубчатых колес;

a/b·c/d — сменные зубчатые колеса гитары (приклона);

Р — шаг резьбы в мм.

Винторезная кинематическая цепь токарно-винторезного станка 1к62

При нарезании всех видов резьб на станке продольное перемещение суппорта осуществляется уже ходовым винтом XV. Для этого включается муфта Мф5, а шестерня z=10 выводится из зацепления с зубчатой рейкой. Подача суппорта производится при включении гайки ходового винта XV.

Нарезание метрических резьб

Настройка механизма подач для нарезания этой резьбы производится путем установки блоков гитары Б8 и Б9 так, чтобы передача осуществлялась через колеса с передаточным отношением uVIII-IX = (42/95)·(95/50) включением муфт Мф2, Мф3 и Мф5. Блок Б10 становится в этом случае ведущим.

Читайте также:  Сплав – это однородный составной материал. Свойства сплавов

Уравнение баланса винторезной цепи запишется так:

Подставляя семь значений z (26, 28, 32, 36, 40, 44, 48) и четыре значения u2 (1/8; 1/4; 1/2; 1), можно получить 28 значений шагов резьбы в пределах от Р = 26/4 · 1/8 = 0,8125 до P28 = 48/4 = 12 мм. Из 28 только 19 значений шагов совпадают с применяемыми метрическими резьбами.

Нарезание модульных резьб

Настройка механизма подач для нарезания модульных резьб производится так же, как для нарезания метрических, только блоки гитары Б8 и Б9 устанавливаются так, чтобы передача осуществлялась через колеса с передаточным отношением u’VIII-IX = (64/95) · (95/97), при этом получаемый шаг резьбы изменяется в число раз, равное (64/95 · 95/97) : (42/95 · 95/50) = 64/97 · 50/42 = 3200 / 4074 = 0,78552. Поэтому получаемый шаг модульной резьбы P’ = 0,78552 · zu2/4, а модуль m = P/ /π = 0,78552 / 3,14 · zu2/4 = 1/4 · zu2/4.

Нарезание дюймовых резьб

Настройка механизма подач для нарезания этих резьб производится так же, как и на метрические, но при этом включается только муфта Мф5, а все остальные выключаются. В результате этого блок Б10 зубчатых колес становится ведомым.

Уравнение баланса кинематической цепи в этом случае запишется так:

Дюймовые резьбы характеризуются не шагом, а числом ниток К на один дюйм длины резьбы. Число ниток находят из формулы:

Подставляя в формулу семь значений z и четыре значения u2, получают 28 различных значений К, из которых 20 стандартных значений.

Нарезание питчевых резьб

При нарезании питчевых резьб пользуются такой же кинематической цепью, как и при нарезании дюймовых резьб, только на гитару вместо колес 42/95 · 95/50 устанавливают сменные зубчатые колеса 64/95 · 95/97. При этом полученный шаг резьбы изменяется в 0,78552 раза и равен Р = 0,78552 · 16 · 25,4 (u2/z), а К = z/0,78552 · 16.

Известно, что между питчем Dp и числом ниток К на один дюйм существует соотношение Dр = Кπ. Поэтому Dp = Кπ = πz / 0,78552 · 16u2 = 4z/16u2 = z/4u2.

Нарезание резьбы с увеличенным шагом

Все кинематические цепи, написанные ранее, относились к резьбам с нормальным шагом.

Для получения увеличенного шага резьбы шестерня z=46 блока Б6 вводится в зацепление с шестерней z=45 вала III. В этом случае передача от вала VI на вал VII осуществляется через валы V, IV и III со следующими передаточными отношениями:

а) при частоте вращения шпинделя в диапазоне n = 12,5..40 об/мин (u перебора = 1/16)

б) при частоте вращения шпинделя в диапазоне n = 50..160 об/мин (u перебора = 1/4)

Читайте также:  Анализ сплавов на основе железа: стали и цветных металлов

В результате получаемый шаг метрических и модульных резьб увеличивается в 8 или 32 раза, а число ниток на один дюйм и питч уменьшается в то же число раз.

При нарезании резьб с увеличенным шагом более высокой частотой вращения шпинделя чем 160 об/мин не пользуются.

Нарезание точных резьб

При нарезании этих резьб включаются муфты Мф2, Мф4, Мф5. В этом случае передача осуществляется от шпинделя через сменные шестерни гитары uVIII-IX = a/b·c/d на вал IX и далее напрямую на ходовой винт XV.

Уравнение баланса винторезной кинематической цепи в этом случае запишется так:

Из уравнения получаем формулы для подбора чисел зубьев сменных колес гитары:

для метрической резьбы: a/b·c/d = P/12;

для модульной резьбы Р=πт получаем a/b·c/d = πт/12 = 11m/42;

для дюймовой резьбы P=25,4 /К получаем a/b·c/d = 25,4/12К = 127/60К;

для питчевой резьбы P=25,4π /Dp получаем a/b·c/d = 25,4π/12Dp = 127·11 / 30·7Dp.

Комплект сменных зубчатых колес, нужных для нарезания точных резьб, поставляется к станку 1К62 по особому заказу.

Способы нарезания резьб резьбонарезными головками

Резьбонарезные винторезные головки используют при необходимости нарезания внутренних и наружных резьб. Головки работают на станках: токарных автоматах, токарно-револьверных и токарных станках. Хвостовиком резьбонарезная головка крепится в пинолях задней бабки либо револьверной головке.

Для винторезных головок используют круглые, тангенциальные, радиальные гребенки. Закончив нарезание резьбы, гребенки раздвигаются в автоматическом режиме. При осуществлении обратного хода они не взаимодействуют с резьбой.

Наружная резьба чаще всего выполняется головкой, имеющей круглые гребенки. Она имеет простое устройство, с возможностью множественных переточек. Ее стойкость намного выше, чем тангенциальной и радиальной. По конструктивным особенностям и принципу работы различия незначительные.

Внутренняя резьба обычно нарезается резьбонарезными головками с установленными гребенками призматического типа. Кромки для резания у них находятся на одном сечении. Имеется конус для захода в резьбу. Количество гребенок в одном комплекте соответствует величине головки.

В рабочем комплекте гребенки смещены относительно друг друга. Смещение соответствует углу подъема винтовой линии резьбы нарезания. Обрабатывая червяки и винты с длинной резьбой, повышают производительность, используя резцовые головки, закрепляя их на суппорте станка.

Классификация

Существует огромное множество типов резьбы. Они отличаются по форме профиля, расположению, направлению заходов, величиной шага и многим другим параметрам.

По форме профиля резьбы бывают

• Трапециевидные.
• Прямоугольные.
• Круглые.
• Упорные.
• Треугольные: метрические; дюймовые; трубные.

По направлению заходов

• Левая.
• Правая.

По расположению

• Наружная (как у болта).
• Внутренняя (как у гайки).

Читайте также: токарно-винторезный станок 1К62

По поверхности, на которой выполнена резьба

• Цилиндрическая.
• Коническая.
• По эксплуатационному назначению.
• Крепёжные.
• Крепёжно-уплотнительные.
• Ходовые.
• Специальные.

Материалы

Для изготовления режущей части служат:

• быстрорежущие стали;
• твёрдые сплавы;
• минералокерамика;
• сверхтвердые инструментальные материалы (СТМ).

Первые применяются для резьбонарезания сталей, сплавов цветных металлов, пластиков. Отличаются высокой прочностью, теплопроводностью, но пониженной, по сравнению с остальными, твердостью, красностойкостью, износостойкостью, ограничивающими скорость резания.

Наибольшую долю применяемых резьбовых резцов составляют оснащенные твёрдосплавными пластинами. Обусловлено это высокой стойкостью, твердостью, достаточной прочностью и жесткостью, приемлемой стоимостью. Производительность обработки выше, чем рапидом, в 2-3 раза. Широкая номенклатура позволяет подобрать оптимальную марку для обработки в большинстве случаев. Керамика относительно дешевая, довольно хрупкая, используется для обработки резьбы мелкого шага стальных и чугунных деталей, при жесткой системе СПИД, с ограниченными съемами припуска за проход.

СТМ на основе поликристаллического алмаза (ПКА) или кубического нитрида бора (КНБ) чрезвычайно твердые, теплостойкие, но дорогостоящие. Незаменимы для точных работ по труднообрабатываемым материалам. ПКА используют для нарезания меди, алюминия, карбида вольфрама. КНБ работают по закаленным сталям, упрочненным чугунам. Успешное применение требует высокой жесткости и плавности хода оборудования.

Расшифровка написания резьб

Нормативные документы: ГОСТ, ОСТ, МН на конкретный тип содержат образцы условной записи.

Графические материалы оформляют, руководствуясь указаниями ГОСТ 2.311-68 «Изображение резьбы».

Типовая структура обозначения содержит:

• буквенную часть, определяющую тип;
• цифры, соответствующие номинальному размеру в миллиметрах или дюймах;
• шаг (мм) указывается только мелкий, после знака «×»;
• у многозаходных вместо предыдущего пункта приводят ход (мм), затем шаг в скобках;
• направление: правое – по умолчанию, левое – обозначают LH;
• поле допуска или класс точности;
• длину свинчивания, отличную от нормальной.

Пример 1: М16×1,5LH–6H. Расшифровка:

• М – метрическая цилиндрическая;
• 16 – номинальный диаметр, мм;
• 1,5 – мелкий шаг, мм;
• LH – левая;
• 6Н – поле допуска, где 6 – степень точности; H – основное отклонение. Прописные буквы применяются для внутренней (гаек), следовательно, резьба в отверстии.

Длина свинчивания не указана, значит – нормальная.

Пример 2: G1/2–A

• G – трубная цилиндрическая;
• 1/2 – размер резьбы, дюймов; соответствует внутреннему диаметру трубы;
• А – класс точности.

Варианты обозначений проиллюстрированы ниже.

Контроль качества нарезания резьбы

Станочник проверяет первую деталь на соответствие чертежу. Простейшее контрольное приспособление — шаблон. Для ходовых метрических и дюймовых типов резьбы шаблоны сгруппированы в набор. На просвет при наложении на деталь видны несоответствия профиля.

Калибром (в комплекте проходной и непроходной) комплексно оцениваются параметры профиля. Редкие виды специальной резьбы, изготовленные в единичном экземпляре, проверяются по ответной детали.

Создание внутренней и наружной возможно выполнить вручную. Остальные режутся только на станке с использованием резьбонарезного резца необходимого профиля.

Приемы нарезания резьбы резцами

После наладки станка, закрепления обрабатываемой детали, установки и закрепления резца, включают станок и начинают нарезать резьбу, незначительно углубив резец в металл. На поверхности детали получается винтовая риска, шаг которой проверяют линейкой, штангенциркулем или резьбомером. Перед началом следующего прохода резец углубляют по лимбу на требуемую величину.

Нарезать профиль треугольной резьбы резцами можно следующими способами.

Первый способ.

Резец устанавливают перпендикулярно оси детали (рис. 224, а), пользуясь шаблоном, как показано на рис. 219.

Перед каждым новым проходом резец выводят из канавки, перемещая поперечный суппорт на себя. Затем дают станку обратный ход, возвращая продольные салазки суппорта в начальное положение. По возвращении продольных салазок резцу дают поперечное перемещение (рис. 224, б). Отсчет ведут по лимбу винта поперечной подачи. Так повторяют все эти приемы до тех пор, пока резьба не будет нарезана на полную глубину профиля.

Как видно из рис. 224, б, резьба в этом случае нарезается равномерно обеими режущими кромками. При черновом нарезании отделяющиеся толстые стружки мешают друг другу, поэтому возможно заедание резца и получение шероховатой, надорванной поверхности резьбы; при чистовом нарезании, когда снимается небольшая стружка, поверхность получается чистой.

Такой способ подачи резца применяется для нарезания резьб с шагом Sp меньше 2 мм; как на черновых, так и на чистовых проходах резец подается за каждый проход на глубину t = 0,05.. 0,2 мм.

Второй способ. Если шаг нарезаемой резьбы больше 2 мм, резьбу нарезают особым резцом (рис. 225, а). Его устанавливают в верхней части суппорта, повернутой на угол α/2 равный половине угла профиля резьбы, и подают боковым врезанием, перемещая верхнюю часть суппорта под углом к оси детали в направлении, указанном стрелкой. При такой установке резца резание осуществляется в основном левой режущей кромкой (рис. 225, б); правая режущая кромка снимает очень тонкую стружку, поэтому изнашивается медленно.

После каждого прохода резец выводят из канавки, перемещая поперечный суппорт на себя (верхнюю часть суппорта не трогают). Затем включают обратный ход станка и возвращают продольные салазки суппорта в их начальное положение. Перед каждым следующим проходом подают поперечный суппорт в прежнее положение (по лимбу, либо по упору). Углубляют резец перемещением верхней части суппорта по лимбу.

Для получения более точной резьбы окончательное нарезание выполняют по первому способу (см. рис. 224).

Канавки для выхода резьбового резца. При нарезании как наружной, так и внутренней резьбы у деталей с уступами необходимо предусматривать канавки для выхода резца, чтобы предохранить его от поломки (рис. 226 и 227). Глубина канавки должна быть немного больше глубины резьбы, а ширина канавки должна равняться 2—3 шагам резьбы.

Нарезание правой и левой резьб. При нарезании правой резьбы ходовой винт и шпиндель вращаются против часовой стрелки, а суппорт с резцом перемещаются от задней бабки к передней (см. рис. 193, а). При нарезании левой резьбы трензель должен быть установлен так, чтобы ходовой винт вращался в обратном направлении, т. е. по часовой стрелке при обычном направлении вращения шпинделя. При этом суппорт должен перемещаться к задней бабке (см. рис. 193, б), следовательно, нарезание левой резьбы должно начинаться с левого конца детали, т. е. ближайшего к передней бабке.

Охлаждение. Применение смазывающих и охлаждающих жидкостей при нарезании резьбы является обязательным. Обильное охлаждение предохраняет резец от затупления и способствует получению чистых боковых поверхностей резьбы. В качестве охлаждающих жидкостей при нарезании резьбы в стали и латуни рекомендуются эмульсии, сульфофрезол (дает лучшие результаты); чугунные детали можно нарезать всухую или с керосином.

Читайте также: Технические характеристики токарно-винторезного станка 1К62

Как нарезать резьбу на токарном станке

Резьбонарезание проводится с первичной фиксацией обрабатываемого изделия на станке, закреплением оснастки для резки и установки необходимых параметров: направления, шага, формы канавки, ее глубины и пр. После запуска оборудования заготовка начинает вращаться и к ней подводят режущий инструмент, который начинают перемещать вдоль относительно ее оси, соблюдая одинаковую скорость. Его заостренная вершина врезается в заготовку и оставляет на ней углубление винтового типа.

Режущая оснастка подбирается в соответствии со способом нарезания резьбы на токарном станке. В роли такого инструмента применяют различные устройства – резьбонарезные рабочие головки специализированного назначения, метчики, резцы.

Использование резьбонарезных головок

Головки резьбонарезные отличаются от других инструментов тем, что их элементы при обратном направлении хода расходятся, за счет чего повторно не касается уже сделанной резьбы. Благодаря этому, головки относятся к универсальному инструменту, позволяющему нарезать резьбу любого вида. За нарезание материала здесь отвечают гребенки, имеющие разное исполнение – призматическое, круглое, радиальное и тангенциальное. Первые востребованы только для внутренней резьбовой нарезки, остальные нашли применение в создании резьбы на наружной поверхности деталей. Формирование резьбовой нарезки на внутренних поверхностях заготовок обязательно осуществляется с конусом заходного типа.

При помощи резца

Резьбовая токарная нарезка с применением резьбовых резцов – наиболее популярный и простой вариант, позволяющий создавать резьбу с любой стороны изделия – с внешней и внутренней, независимо от размера детали. Для формирования резьбы резцом на токарном станке используют призматические, дисковые и стержневые инструменты с отогнутой либо прямой формой. Все варианты оснастки подходят для работы по внешней базовой поверхности, но для внутренней нарезки большого диаметра отдают предпочтение только резцам прямого типа, а при обработке отверстий маленького диаметра – изогнутым. 

С применением метчика

При создании метрической или дюймовой резьбы в рабочих отверстиях незначительного диаметра используют метчики. Данная оснастка имеет вид винта с продольно расположенными канавками, оснащенными острыми кромками, отвечающими не только за качество и скорость получения резьбы, но и своевременный отвод образуемой стружки. В зависимости от типа, метчики делят на обычные и машинные. 

Нарезание резьбы обычным метчиком осуществляется в несколько проходов и с применением целого набора режущей оснастки. Согласно технологии, для получения качественной резьбовой нарезки необходимо использовать метчики в нескольких исполнениях:

• черновом;
• получистовом;
• чистовом.

В отличие от обычной оснастки, метчики машинного типа состоят из нескольких рабочих элементов – калибровочного и заборного, что дает возможность выполнять резьбовую нарезку за первичный проход.

Краткое описание оновных узлов токарного станка 1К62

Передняя бабка

Передняя бабка служит для сообщения шпинделю различных скоростей вращения при резании, сверлении, нарезании резьб и приводит в движение сменные зубчатые колеса приклона. Механизм передней бабки позволяет:

• а) нарезать резьбы с увеличенным шагом в 4 и 16 раз, передаточное отношение между цепью подач и шпинделем увеличивается в 8 и 32 раза;
• б) нарезать правые и левые резьбы;
• в) нарезать многозаходные резьбы с делением на 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30 и 60 заходов.

Передняя бабка устанавливается на линии центров в горизонтальной плоскости двумя установочными и двумя стопорными винтами 1 (рис. 5).

Читайте также:  В чем отличие неодимового магнита от других магнитов?

Установка числа оборотов шпинделя осуществляется двумя рукоятками 5 и 9 (см. рис. 3). Поворотом рукоятки 9, которая через механизм с цевочным зацеплением и вилки переключения осуществляет перемещение блоков шестерен 17—18, 19—20 и 24—25 (см. рис. 4), выбирается требуемый ряд чисел оборотов по таблице 6, помещенной под рукояткой. Вращением рукоятки 5, которая при помощи плоского с замкнутой кривой копира, рычажного механизма и вилок переключения осуществляет перемещение блоков шестерен 9—10 и 11—12— 13, устанавливается требуемое число оборотов шпинделя из ряда, выбранного рукояткой 9. При установке ряда чисел оборотов 630—2000 рукоятку 9 необходимо отклонить вперед от себя, а затем повернуть влево. Устройство переключения позволяет получить 23 различные скорости прямого вращения шпинделя и 12 скоростей обратного вращения.

Включение и выключение фрикционной муфты, а также ленточного тормоза главного привода осуществляется рукоятками 28 и 37 (рис. 3). При включении прямого вращения шпинделя одну из рукояток следует поднять вверх, при включении обратного — опустить вниз. При возвращении рукояток 28 и 37 в среднее положение включается ленточный тормоз.

Коробка подач

Механизм коробки подач позволяет, через ходовой винт с шагом 12 мм (без звена увеличения шага), получить следующие резьбы:

• а) метрические с шагом от 0,87 до 12 мм;
• б) дюймовые от 2 до 24 ниток на 1″;
• в) модульные от 0,5 до 3 модулей;
• г) питчевые от 1 до 96 питчей.

Посредством механизма увеличения шага при числе оборотов шпинделя от 12,5 до 40 можно получить резьбы с увеличенным шагом, превышающим нормальный в 32 раза, а при числе оборотов от 50 до 160—в 8 раз в соответствии с данными таблицы на рукоятке 38 (см. рис. 3).

Через ходовой валик суппорт при любом числе оборотов шпинделя получает продольные подачи от 0,07 до 2,08 мм/об и поперечные от 0,035 до 1,04 мм/об, а при числе оборотов от 50 до 630 в минуту — продольные подачи от 2,28 до 4,16 мм/об и поперечные от 1,14 до 2,08 мм/об.

Для нарезания более точных резьб в коробке подач предусмотрено положение рукоятки 2 (рис. 3), при котором ходовой винт включается напрямую, минуя механизм коробки подач. При этом нужный шаг подбирается сменными шестернями специального набора.

Поворотом рукоятки 38 определяется выбор ряда резьб или подач. Для получения требуемой величины из выбранного ряда резьбы или подачи необходимо диск барабана из рукоятки вытащить на себя, повернуть до совпадения риски диска с соответствующей графой таблицы барабана, а затем подать диск вперед в прежнее положение.

Для осуществления быстрых перемещений суппорта в коробке подач на выходном валу смонтирована обгонная муфта.

Фартук

Фартук имеет четыре кулачковые муфты, позволяющие осуществить прямой и обратный ход каретки и суппорта. Управление перемещениями каретки и нижней части суппорта осуществляется мнемонической рукояткой 16 (см. рис. 3). Направление включения рукоятки совпадает с направлением перемещения суппорта. Включение быстрых перемещений суппорта в указанных четырех направлениях осуществляется дополнительным нажатием кнопки 15, встроенной в рукоятку 16. Этим нажатием включается электродвигатель быстрых ходов, который через клиноременную передачу сообщает движение ходовому валу.

Фартук имеет блокирующее устройство, препятствующее одновременному включению продольной и поперечной подач суппорта, одновременному включению ходового винта и ходового валика. а также предохранительную кулачковую муфту, которая срабатывает под действием усилий, возникающих при перегрузке фартука.

Для нарезания резьбы следует рукояткой 31 включить гайку ходового винта и вывести из зацепления реечную шестерню вытягиванием кнопки 35 на себя.

Получить консультацию

по инструменту, методам обработки, режимам или подобрать необходимое оборудование можно связавшись с нашими менеджерами или отделом САПР

Также Вы можете подобрать и приобрести режущий инструмент и оснастку к станку, производства Тайваня, Израиля

Отправляя заявку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Правила нарезки

Качество профиля зависит от множества факторов:

• Погрешности заготовки. Занижение или завышение диаметра стержня и отверстия соответственно причина неполной высоты витков. Разновысотность по длине – следствие конусности исходной поверхности.
• Рваная поверхность получается при затупившемся инструменте, высокой скорости, неверно выбранной смазке.
• Усадка гайки по среднему диаметру характерна при аналогичном износе метчика.
• Растяжка витков происходит от подтормаживания самовыдвижной оправки.
• Разбивка гайки по среднему диаметру возможна от большого переднего угла, способствующего отжиму перьев метчика.

Во избежание указанного необходимо:

• Грамотно выбрать оснастку и методику нарезания.
• Подготовить заготовку согласно технологической документации или указаний справочных таблиц.
• Правильно подобрать режимы резания и СОЖ.
• Настроить станок на обработку, при необходимости рассчитать и собрать гитару.
• Заточку, установку резца контролировать по шаблону.
• Проверить первые готовые детали, произвести поднастройку, периодически повторять контроль в дальнейшем.
• Следить за исправностью приспособлений, своевременно подтачивать инструменты. Контроль качества резьбы Обеспечение требуемых служебных характеристик соединения определяется соответствием действительных значений: наружного, внутреннего, среднего диаметров, половины угла профиля, шага. Проверки выполняются:
• Калибрами. Контролируют диаметры резьбы в серийном производстве.

• Шагомерами (резьбовыми шаблонами), микрометрами со сменными вставками. Первыми проверяют на просвет P и α/2, вторые комплектуются набором сменных вставок под разные номиналы, предназначены для замера среднего диаметра болтов. Применяются в мелкосерийных цехах, измерения не точные.

• Точное измерение среднего диаметра винта выполняют, используя три проволочки, микрометр или оптиметр. Погрешность последнего до 2 мкм.

• Особо ответственные детали проверяют с помощью инструментальных микроскопов, позволяющих надежно определять диаметры, шаг, углы.

Режущий инструмент – плашка

Плашка – режущий токарный инструмент, изготовленный в форме гайки. Просверленные в ней отверстия делают для отвода стружки. Инструмент состоит из режущих элементов, расположенных на каждой его стороне и образующих заборный конус. Плашкой на токарном станке формируется резьба на болтах, шпильках, винтах и других металлоизделиях.

Наиболее используемые виды плашек:

• метрические;
• левые;
• трубные.

Нарезание резьбы плашкой следует предварить обработкой нужного участка детали. При этом наружное сечение резьбы должны быть больше обработанного участка детали. Сложность нарезки резьбы плашкой — в отсутствие у нее специального захода, что мешает ровно прорезать начальные витки.

Облегчить задачу можно, сделав на торце небольшую фаску так, чтобы ее высота совпала с высотой профиля резьбы. Размер плашки должен совпадать с диаметром детали.

Затем плашку нужного размера фиксируют в плашкодержателе, закрепленный в задней бабке токарного станка. Скорость нарезки резьбы зависит от материала для заготовки: изделия из латуни обрабатываются около 15 м/мин., чугунные – 3 м/мин., стальные болванки — 4 м/мин.

При такой скорости обработки плашка меньше изнашивается. В процессе нарезки каждый оборот плашки нужно сменять ее поворотом назад на треть окружности, чтобы очистить отверстия от стружки.

Интересное видео

Поделиться в социальных сетях

Предыдущая запись Модели и особенности токарных станков фирмы JET Следующая запись Подробный обзор токарно-винторезного станка 1М61 Ещё записи из рубрики  «По металлу»

15.10.2021   ·  
 
0 Описание и технические характеристики комбинированного токарно-винторезного станка 1М95

Токарный станок 1М95 является типичным представителем универсального металлорежущего оборудования…

03.10.2019   ·  
 
0 ФТ-11 станок токарно-винторезный, универсальный: технические характеристики

Токарно-винторезный станок ФТ-11 предназначен для выполнения чистовых и получистовых работ с самыми…

07.08.2019   ·  
 
0 Технические характеристики токарного станка ДИП-300: схемы, конструкция

Токарно-винторезный станок ДИП300 производился в Советском Союзе до 80-х годов. Его название — это…

03.10.2019   ·  
 
0 Особенности мини токарного станка с ЧПУ: как правильно выбрать

Компактные настольные станки позволяют обустроить небольшое помещение для работы над индивидуальными…

20.08.2019   ·  
 
2 Характеристики и описание учебного станка ТВ-6

Устройство ТВ-6 представляет собой учебный универсальный токарно-винторезный станок. Он предназначен для…

Оставить комментарий Отменить ответ

Ваш адрес email не будет опубликован.Обязательные поля помечены *

Комментарий * <текстареа id="comment" name="comment" cols="45" rows="8" maxlength="65525" required="required">

Имя

Email

Δ<текстареа name="ak_hp_текстареа" cols="45" rows="8" maxlength="100">

Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.

Что еще почитать: