Нарізування зовнішньої різьби
Зовнішню різьбу нарізують плашками різних конструкцій, різьбонарізні головки (з розсувними плашками), різьбовими різцями, гребінками, дисковими і груповими різьбовими фрезами, шліфувальними кругами, а також накочуванням.
Круглими плашками нарізають різьблення невисокої точності, так як у цих плашок профіль різьбовій нитки не шліфують.
У деяких випадках застосовують плашки особливо високої точності виготовлення, у яких ріжучі кромки, притираючи, доводять до високої точності. Такими плашками можна нарізати і калібрувати точні різьблення. Однак цей спосіб нарізування різьблення неекономічний і застосовується рідко.
Круглі плашки використовують головним чином для нарізування резьб на заготовках з кольорових металів, а також для нарізування різьблень малих діаметрів (менше 3 мм) на заготовках з сталей. Їх виготовляють розрізними. або регульованими по діаметру, і нерозрізними. Нерозрізні плашки більш надійні і забезпечують отримання більш правильною і чистою різьблення, ніж розрізні.
При нарізуванні різьблення на заготовках з в'язких металів відбувається «підняття нитки» (спучування металу), т. Е. Зовнішній діаметр різьби отримує деякий приріст у порівнянні з початковим діаметром стрижня перед нарізуванням різьби. Тому діаметр стержня з таких матеріалів під нарізану різьблення роблять на 0,1 ... 0,2 мм менше зовнішнього діаметра різьби. Це треба враховувати і при нарізанні внутрішньої різьби.
При нарізуванні різьблення круглими плашками на верстатах їх вставляють в самовиключающіеся від упору патрони. Плашку закріплюють в патроні трьома наполегливими гвинтами. Патрон подають на нарізати стрижень вручну до тих пір, поки нарізувана різьблення не захопили і не поведе плашку, після чого відбувається самозатягування.
Для нарізування різьблення на револьверних верстатах і автоматах застосовують різновид круглих плашок - трубчасті плашки (рис. 167), які працюють значно краще звичайних круглих плашок завдяки вільному видалення стружки, зручності заточення ріжучих крайок, надійному центрування плашки в патроні і можливості регулювання розміру за допомогою стягивающего кільця.
Нарізування зовнішньої різьби на свердлильних, револьверних, болторезние верстатах і автоматах різьбонарізними (гвинторізний) головками є більш досконалим, продуктивним і точним способом. Залежно від розташування гребінок розрізняють наступні типи різенарізальних головок: з радіальним розташуванням гребінок для точних різьб (рис. 168, α), з тангенціальним розташуванням гребінок для менш точних різьб (рис. 168, б). За конструкцією гребінок різьбонарізні головки можуть бути плоскими (призматическими; рис. 168, а, б) і з круглими (дисковими; рис. 168, в) гребінками.
Для підвищення продуктивності різьбонарізні головки виготовляють самовідкриваючимся: у цих головок в кінці процесу нарізування ріжучий інструмент виходить із зачеплення з різьбленням без вигвинчування головки і швидко повертається у вихідне положення.
На рис. 169 наведені найбільш поширені типи самовідкриваючимся різенарізальних головок для нарізування зовнішньої різьби: головка з радіальним розташуванням гребінок (рис. 169, α, б), головка з плоскими гребінками, розташованими тангенциально (по дотичній) до нарізається поверхні різьби (рис. 169, в) .
Різьбові різці і гребінки застосовують при нарізанні особливо точних зовнішніх різьб, наприклад, для різьбових калібрів, особливо відповідальних резьб в окремих деталях, а також при чистовому нарізуванні точних ходових трапецеїдальних і прямокутних різьб. Застосовують стрижневі, призматичні, а також круглі різьбові різці.
Профіль різьбового різця є профіль западини нарізати різьблення. Різці потрібно встановлювати на лінії центрів. При чистовому нарізуванні передній кут різців беруть рівним нулю, що забезпечує точність профілю, а при чорновому - 5 ... 20 ° для полегшення різання, причому для твердих сталей беруть менші значення кутів, а для вузьких сталей - великі значення.
Нарізування різьбовими різцями є малопродуктивною операцією, так як для повного нарізування ниток необхідно зробити велику кількість робочих ходів. Особливо мала продуктивність нарізування різьби різцями в упор, так як в цьому випадку частота обертання повинна бути не більше 50 об / хв.
Різьбонарізні гребінки є хіба що кілька різьбових різців (від 2 до 8), з'єднаних разом в ряд. Гребінки мають ріжучу, або приймальню, частина зі зрізаними зубами (зазвичай 1 ... 3 зуба) і спрямовуючу частина-решта зуби. Завдяки наявності декількох зубів гребінки не вимагає великого числа ходів, як різьбовій різець, і, отже, забезпечує більшу продуктивність. Гребінки виготовляють плоскими (призматическими) і круглими.
Ефективним способом, що підвищує продуктивність резьбонарезания є нарізування резьб обертовими різцями, так зване вихровий нарізування різьблення. Цей спосіб полягає в наступному: оброблювана заготовка обертається з частотою обертання 30 ... 300 об / хв (в залежності від оброблюваного матеріалу, діаметра і кроку різьблення), а один з різців, закріплених в різцевої голівці, що обертається з частотою обертання 1000 ... 3000 об / хв, періодично (один раз за кожен оборот головки) приходить в зіткнення з оброблюваної поверхнею. Різцева головка розміщена на шпинделі, розташованому ексцентрично по відношенню до осі оброблюваної заготовки (рис. 170). У голівках закріплюють один, два або чотири різця. Цим способом можна нарізати як зовнішні, так і внутрішні різьби діаметром понад 50 мм, 7-го квалітету точності, з шорсткістю поверхні Rα = 2,5 ... 1,6 мкм. При застосуванні різців, оснащених пластинками Т15К6, швидкість різання досягає 400 м / хв.
Шліфування різьблення абразивним кругом на різьбошліфувальних верстатах застосовують для обробки мітчиків, різьбових фрез, різьбових калібрів, накатних роликів і т. П. В даний час в практиці виробництва переважно застосовують два основних способи шліфування різьби.
- Шліфування однонитковим шліфувальним кругом, профільованим відповідно до профілю однієї западини різьблення. Режим обробки характеризується певним співвідношенням глибини різання і окружної швидкості оброблюваної деталі. При великій глибині різання і малій швидкості можна шліфувати різьблення з невеликим кроком «з цілого», т. Е. Без попереднього прорізування. Цей метод дозволяє отримати різьблення дуже високої точності, наприклад, з похибкою по половині кута профілю різьби в межах ± 3 '.
- Шліфування різьблення многониточной кругом з кільцевими нитками. Цей спосіб дозволяє шліфувати короткі різьблення (довжина яких менше ширини кола) способом врізання: коло отримує поперечну подачу на висоту витка при повільному обертанні заготовки, після чого остання робить один повний оберт (переміщається уздовж своєї осі на один крок). Цього достатньо, щоб прошлифовать всю різьбу по заготівлі. Описаний спосіб відрізняється високою продуктивністю і дозволяє шліфувати різьблення з дрібним кроком «з цілого» (без попереднього прорізування), але точність різьблення, що досягається при цьому, нижче, ніж при роботі однонитковим кругом, - похибка по половині кута профілю складає ± 6 '. Різьблення більшої довжини шліфують при поздовжньої подачі кола.
Застосовують також спосіб безцентрового шліфування різьби на центрів шліфувальному верстаті, оснащеному додатковими спеціальними пристроями. Тут також використовують многониточной шліфувальний круг. Точність різьблення, отримана без центрів шліфуванням, нижче, ніж точність, що досягається іншими методами, але цілком достатня для звичайних деталей. Висока продуктивність способу робить його застосування доцільне в масовому виробництві різьбових деталей, що не вимагають високої точності.