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

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.

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.

Правила нарезки

резьбовой шаблон используется для контроля правильности нарезания резьбы

  1. Чистота резьбы определяется постановкой и направлением движения инструмента. Чтобы использовать инструмент правильно существует шаблон. Он размещается параллельно серединам станка на заготовке. Проекции инструмента и шаблона накладывают друг на друга и исследуют просвет.

    Резак размещают исключительно по центральной линии станка.

  2. Внутренняя резьба нарезается изогнутыми инструментами (при небольшом поперечнике отверстия). Можно использовать ровный инструмент, вставив его в оправку. Наружная — чаще гнутыми, в редких случаях ровными. Выбор резца зависит от типа металла и параметров резьбы.

  3. Правила размещения рабочей грани инструмента зависят от планируемого профиля. Треугольный выполняют при вершине 60 или 55 град. (для метрической или дюймовой). Так как иногда во время движения суппорта возможны погрешности, используют инструмент с вершиной 59 градусов 30 минут.

  4. Передний угол инструмента выбирается в соответствии с материалом детали в пределах 0 — 25 град. Чем тверже и хрупче материал, тем меньше угол. Так, для болванок из стали берут инструмент с углом 0 градусов, высоколегированные стали можно нарезать углом до 10 градусов.
  5. Впадина выполняется гладкой, скругленной или с риской, под форму подбирают верхушку резака.

  6. 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.
  7. 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.

  8. Иногда резьбу следует оканчивать канавкой. Внутренний поперечник канавки нужно делать на 0,3 мм меньше, чем аналогичная характеристика резьбы.

  9. 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.
  10. 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 мминуту. Когда шаг резьбы меньше 2 мм используют повышенные скорости, когда шаг от 6 мм — пониженные (точные показатели можно найти в специальных таблицах).

  11. Режется резьба в несколько проходов, по окончанию каждого прохода инструмент устанавливается в начальную позицию.

  12. 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:

Источник: http://StanokGid.ru/osnastka/narezanie-rezby-na-tokarnom-stanke-rezcom.html

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.

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

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.

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.

Источник: http://met-all.org/obrabotka/tokarnaya/narezanie-rezby-na-tokarnom-stanke-rezcom.html

Процесс нарезания резьбы на токарном станке

Один из широко известных и универсальных способов металлообработки — нарезание резьбы на токарном станке. Этот технологический процесс выполняется с помощью специальных токарных инструментов:

  • резцов;
  • плашек;
  • метчиков;
  • резьбонарезных головок.

Качество резьбы влияет на надежность соединения различных элементов. Нарезание резьбы — работа, требующая точности, квалификации и опыта.

Формы заготовок, в зависимости от вида поверхности, бывают цилиндрическими и коническими. Резьбы бывают наружные (на поверхности) и внутренние (в отверстии болванки). Вид резьбового соединения зависит от профиля резьбы.

Существуют пять видов профиля:

  • треугольный;
  • прямоугольный;
  • трапецеидальный;
  • упорный;
  • круглый.

Резьба может быть однозаходной и многозаходной:

  • однозаходная — формируется единой резьбовой нитью;
  • многозаходная — создается двумя или более нитками, размещенными на одинаковом расстоянии одна от другой.

Основные показатели обоих типов резьбы – шаг и ход. Резьбовой шаг — дистанция меж ближайшими витками и меряется по осевой линии обрабатываемой заготовки. Ходом одной резьбовой нитки называется промежуток посреди двух пиков одного витка на рабочей поверхности изделия. Ход равен произведению резьбового шага на число заходов.

Типы и свойства резцов

Токарный резец по металлу состоит из державки и рабочей головки. Качество обработки деталей напрямую зависит от этих элементов. Державка имеет прямоугольное или квадратное сечение. С ее помощью резец фиксируется на токарном станке.

Рабочей головкой обрабатывают детали. Она составлена из различных режущих плоскостей и кромок. Угол затачивания головки обусловлена материалом, из которого изготовлена деталь.

Наружную и внутреннюю резьбу нарезают резьбонарезными резцами разных типов.

Резьбонарезные резцы

Самые используемые из них:

  • стержневые;
  • призматические;
  • круглые.

Стержневые резцы состоят из стержня с рабочей головкой. Эти типы бывают разных профилей. Самые износостойкие — резцы, к которым припаяны твердосплавные рабочие грани. Они не нуждаются в частом точении, так как долго остаются острыми.

Призматические резцы применяют для обработки только внешней стороны болванки. Их преимущество перед стержневыми – способность обрабатывать большие поверхности. Но их следует чаще подвергать перетачиванию.

Круглые резцы используют в процессе нарезания резьбы внутренней и наружной. Эти инструменты очень удобны в работе, область использования их достаточно широка. Круглые резцы допускают многоразовое перетачивание.

Резьбовые резцы круглые

По конструктивным отличиям металлорежущие инструменты делятся на несколько типов:

  • прямые;
  • изогнутые;
  • отогнутые;
  • оттянутые.

Вершина любого резьбового инструмента — скругленная головка или фаска. Профиль резьбы формируется резцом должной конфигурации. Режущими инструментами гнутой формы нарезают резьбовую нить на поверхности болванки.

Прямые резцы здесь используются редко. Резьбу внутри детали совершают изогнутыми резцами, иногда прямыми, закрепленными в специальном держателе.

Резцы разделяются по категориям:

  • изготовленные из быстрорежущей легированной стали;
  • с напаянными на рабочий элемент твердосплавными пластинами;
  • режущие приспособления со сменными многогранными пластинами, закрепленными на головке.

По направлению следования винтовой нарезки, инструменты дифференцируют на правые и левые. При работе первыми подача идет слева направо, вторыми — подача идет влево. Правые используют чаще.

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.

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.

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.

Видео: Как нарезать резьбу на токарном станке

Источник: https://promzn.ru/stanki-i-oborudovanie/narezanie-rezby-na-tokarnom-stanke.html

Технология нарезания резьбы на токарных станках

Главная » Статьи » Профессионально о металлообработке » Токарные станки

Рекомендуем приобрести:

Общие сведения

Вершина резца при перемещении с постоянной скоростью подачи вдоль вращающейся заготовки, врезаясь, оставляет на ее поверхности винтовую линию (рис. 4.42).

Наклон винтовой линии к плоскости, перпендикулярной оси вращения заготовки, зависит от частоты вращения шпинделя с заготовкой и подачи резца и называется углом μ подъема винтовой линии (рис. 4.43).

Расстояние между винтовыми линиями, измеренное вдоль оси заготовки, называется шагом Р винтовой линии.

Если отрезок на поверхности детали, равный шагу винтовой линии, развернуть на плоскость, то из прямоугольного треугольника АБВ можно определить

tgμ= P/(πd),

где d — диаметр заготовки по наружной поверхности резьбы.

При углублении резца в поверхность заготовки вдоль винтовой линии образуется винтовая поверхность, форма которой соответствует форме вершины резца. Резьба — это винтовая поверхность, образованная на телах вращения и применяемая для соединения, уплотнения или обеспечения заданных перемещений деталей машин и механизмов. Резьбы подразделяются на цилиндрические и конические.

В зависимости от назначения резьбового соединения применяют резьбы различного профиля.

Профиль резьбы — это контур сечения резьбы в плоскости, проходящей через ее ось. Широко применяются резьбы с остроугольным, трапецеидальным и прямоугольным профилями.

Резьбы бывают левые и правые. Винт с правой резьбой завертывают при вращении по часовой стрелке (слева направо), а винт с левой резьбой — против часовой стрелки (справа налево). Различают однозаходные и многозаходные резьбы.

Однозаходная резьба образована одной непрерывной ниткой резьбы, а многозаходная — несколькими нитками резьбы, эквидистантно расположенными на поверхности детали.

Число ниток легко определить на торце детали, где начинается резьбовая поверхность (рис. 4.44, а и б).

Различают ход Ph и шаг Р многозаходной резьбы.

Ход многозаходной резьбы (ГОСТ 11708—82) — это расстояние по линии, параллельной оси резьбы, между любой исходной средней точкой на боковой стороне резьбы и средней точкой, полученной при перемещении исходной средней точки по винтовой линии на угол 360° между одноименными точками одного витка одной нитки резьбы, измеренное параллельно оси детали. Ход многозаходной резьбы равен шагу резьбы, умноженному на число заходов:

Ph= кР,

где k — число заходов.

Нарезание резьбы резцами

На токарно-винторезных станках наиболее широко применяют метод нарезания наружной и внутренней резьб резцами (рис. 4.45). Резьбонарезные резцы бывают стержневые, призматические и круглые; их геометрические параметры не отличаются от геометрических параметров фасонных резцов.

Резьбы треугольного профиля нарезают резцами с углом в плане при вершине ε= 60° ± 10' для метрической резьбы и ε= 55° ± 10' для дюймовой резьбы. Учитывая погрешности перемещения суппорта, которые могут привести к увеличению угла резьбы, иногда применяют резцы с углом ε = 59°30'.

Вершина резца может быть скругленной или с фаской (в соответствии с формой впадины нарезаемой резьбы).

Резьбонарезные резцы оснащают пластинами из быстрорежущей стали и твердых сплавов. Предварительно деталь обтачивают таким образом, чтобы ее наружный диаметр был меньше наружного диаметра нарезаемой резьбы.

Для метрической резьбы диаметром до 30 мм эта разница ориентировочно составляет 0,14… 0,28 мм, диаметром до 48 мм — 0,17…0,34 мм, диаметром до 80 мм — 0,2…0,4 мм.

Уменьшение диаметра заготовки обусловлено тем, что при нарезании резьбы материал заготовки деформируется и в результате этого наружный диаметр резьбы увеличивается.

Нарезание резьбы в отверстии производят или сразу после сверления (если к точности резьбы не предъявляют высоких требований), или после его растачивания (для точных резьб). Диаметр отверстия (мм) под резьбу

d0 = d-P,

где d — наружный диаметр резьбы, мм; Р — шаг резьбы, мм.

Диаметр отверстия под резьбу должен быть несколько больше внутреннего диаметра резьбы, так как в процессе нарезания резьбы металл деформируется и в результате этого диаметр отверстия уменьшается.

Поэтому результат, полученный по приведенной выше формуле, увеличивают на 0,2…0,4 мм при нарезании резьбы в вязких материалах (стали, латуни и др.) и на 0,1…

0,02 мм при нарезании резьбы в хрупких материалах (чугуне, бронзе и др.).

В зависимости от требований чертежа резьба может заканчиваться канавкой для выхода резца. Внутренний диаметр канавки должен быть на 0,1 …0,3 мм меньше внутреннего диаметра резьбы, а ширина канавки (мм)

b=(2…3)P.

В процессе нарезания болтов, шпилек и некоторых других деталей при отводе резца, как правило, образуется сбег резьбы.

Для более удобного и точного нарезания резьбы на торце обрабатываемой детали выполняют уступ длиной 2…3 мм, диаметр которого равен внутреннему диаметру резьбы. По этому уступу определяют последний проход резца, после окончания нарезания резьбы уступ срезают.

Точность резьбы во многом зависит от правильной установки резца относительно линии центров.

Для того чтобы установить резец по биссектрисе угла профиля резьбы перпендикулярно к оси обрабатываемой детали, используют шаблон, который устанавливают на ранее обработанной поверхности детали вдоль линии центров станка.

Профиль резца совмещают с профилем шаблона и проверяют правильность установки резца по просвету. Резьбонарезные резцы следует устанавливать строго по линии центров станка.

На токарно-винторезных станках резьбу нарезают резцами за несколько проходов. После каждого прохода резец отводят в исходное положение. По нониусу ходового винта поперечного движения подачи суппорта устанавливают требуемую глубину резания и повторяют проход. При нарезании резьбы с шагом до 2 мм подача составляет 0,05…0,2 мм на один проход.

Если резьбу нарезать одновременно двумя режущими кромками, то образующаяся при этом стружка спутывается и ухудшает качество поверхности резьбы. Поэтому перед рабочим проходом резец следует смещать на 0,1…0,15 мм поочередно вправо или влево, используя перемещение верхнего суппорта, в результате чего обработка ведется только одной режущей кромкой.

Число черновых проходов — 3…6, а чистовых — 3.

Нарезание резьбы плашками и метчиками

Источник: https://www.autowelding.ru/publ/1/tokarnye_stanki/tekhnologija_narezanija_rezby_na_tokarnykh_stankakh/15-1-0-182

Как нарезать резьбу на токарном станке резаком?

Резьба является наиболее распространенным элементом крепежных деталей.

Подразделяется она по ряду признаков, имеет широкое применение и может быть получена на деталях ручными инструментами или резцами на токарно-винторезных станках.

Не смотря на то, что цены на токарные работы могут быть достаточно высокими, качество полученной резьбы несравнимо выше. Залогом этому, к примеру, является опыт специалистов компании СибПромДеталь.

Параметры резьбы

Прежде чем подробнее остановиться на том, как нарезать резьбу на токарном станке резцом, подробнее познакомимся с основными элементами винтовой канавки. Встретить ее можно как на стальных стержнях или гайках, так и на трубной арматуре в газо-, тепло- и водопроводах. Для характеристики резьбы выделяют следующие основные элементы ее профиля (продольного сечения):

  1. Наружный диаметр;
  2. Шаг резьбы;
  3. Угол при вершине.

По диаметру стандартные метрические резьбы до 6 мм имеют шаг в 1 мм, далее – 2 мм. При необходимости на станке не сложно нарезать и семимиллиметровую или девятимиллиметровую резьбу. Ручными резьбонарезными инструментами – метчиками и плашками выполнить такую работу невозможно.

По шагу резьбы делятся на стандартные (1 мм), мелкие (менее 1 мм) и крупные (более 1 мм). Как правило, все метчики рассчитаны на стандартное расстояние между витками. Получить мелкую или крупную резьбу можно лишь на токарно-винторезном станке.

По углу при вершине резьбы разделяются на метрические (угол равен 60о) и дюймовые (угол равен 55о). Для ручного нарезания необходимо иметь набор инструментов под каждый диаметр с различными углами. При механическом нарезании достаточно приобрести лишь два резьбовых резца с нужными углами заточки.

Технология нарезания резьбы

Исходя из указанных параметров, подбирают соответствующий резец и режимы нарезания резьбы. Прежде чем приступить к получению на поверхности детали винтовой канавки треугольного, прямоугольного или трапецеидального сечения необходимо обточить заготовку до необходимого диаметра.

Осуществляется данный вид работ стандартным проходным резцом на соответствующих скоростях. В связи с частичным расширением металла при нарезании диаметр заготовки необходимо изготовить на 0,1 мм меньше требуемого диаметра будущей резьбы.

Следующий этап – настройка станка, а конкретнее – гитарного механизма, регулирующего скорость подачи резца. С помощью соответствующих таблиц в зависимости от желаемого шага необходимо выполнить установку необходимых зубчатых колес. После этого можно нарезать резьбу на токарном станке.

Для этого в резцедержатель устанавливают резьбовой резец с необходимым углом заточки и используют для его управления рукоятку подключения суппорта к ходовому винту. Благодаря данному приспособлению вершинка режущего инструмента осуществляет спиральное движение вдоль поверхности детали, постепенно проход за проходом углубляясь на требуемую глубину до получения полного треугольного профиля.

Для получения максимального качества изготавливаемой резьбы не забывайте периодически смазывать поверхность детали машинным маслом. Это снизит шероховатость и частично охладит обрабатываемый стержень. Более подробно посмотреть технологию получения резьбы на токарном станке можно на предлагаемом видео:

Источник: http://smogem-sami.ru/instrumenty-oborudovanie/kak-narezat-rezbu-na-tokarnom-stanke-rezakom.html

Нарезание резьбы на токарном станке разными рабочими инструментами

При помощи различных инструментов осуществляется нарезание резьбы на токарном станке. Для выполнения данной операции используются плашки и метчики, резцы, специальные головки.

При передвижении с подачей (постоянной) вдоль детали, обрабатываемой на токарном агрегате, вершина резца на заготовке прочерчивает винтовую линию. Наклон последней к плоскости, ориентированной перпендикулярно к оси перемещения указанной детали, в среде специалистов именуется углом увеличения винтовой линии. Описанный нами наклон зависит от двух факторов:

  • от того, каким образом подается инструмент для резки;
  • от частоты, с которой вращается токарный шпиндель.

Под шагом линии, интересующей нас, понимают дистанцию между соседними линиями. Шаг замеряется по оси предназначенного для обработки изделия.

Все существующие резьбы относят к коническим либо цилиндрическим. Первые из озвученных формируются на конических поверхностях, вторые, как вы сами понимаете, – на цилиндрических. Назначение конкретного резьбового соединения находится в зависимости от профиля резьбы. Под ним подразумевают диаметр резьбового контура в плоскости. Чаще всего встречаются резьбы трех вариантов профилей:

  • трапецеидального;
  • с прямым углом;
  • с острым углом.

Они выполняются много- или однозаходными. Первые формируются двумя нитками (иногда и большим их числом), которые размещаются на равном удалении одна от другой (эквидистантно) на заготовке, вторые – сплошной одной резьбовой нитью.

Точное количество ниток в резьбах с несколькими заходами вычисляют в месте начала резьбовой поверхности. Важно знать, что характер данных резьб обуславливается двумя показателями – шагом и ходом.

Под ходом понимают дистанцию между пунктами (одноименными) одного витка (естественно, речь идет об одной резьбовой нитке). Данный показатель равняется количеству заходов, умноженному на резьбовый шаг.

Именно резьбонарезной резец (ГОСТ 18876–73) из быстрорежущей стали чаще всего используется для выполнения резьбы. Такие резцы, геометрия коих аналогична геометрии фасонных приспособлений для резки, делят на три вида:

  • призматические;
  • стержневые;
  • круглые.

Резьба внутреннего типа выполняется смонтированными в оправку прямыми резцами или же изогнутыми их разновидностями, наружная – отогнутыми либо прямыми. При этом кромки инструмента обязаны быть аналогичными профилю резьбы.

Важные особенности использования рассматриваемых приспособлений:

  • Передний угол резцов зависит от обрабатываемого материала. Он варьируется в пределах от 0 до 25°. Для заготовок из сталей передний угол равняется 0°, из высоколегированных сталей, характеризуемых повышенным противодействием высоким температурам, – от 5 до 10°. В целом для цветных и вязких материалов этот угол имеет большие показатели, для хрупких и твердых – малые.
  • Вершина режущего инструмента зависит от конфигурации впадины резьбы, которую выполняют. Она бывает с фаской или скругленной.
  • Величина задних боковых углов резцов подбирается так, чтобы в процессе выполнения работ на станке боковые части инструмента не терлись о винтовую резьбовую поверхность. Чаще всего указанные углы с левой и правой стороны выбирают одинаковыми. Их величина равняется 6–8°, если угол подъема резьбы составляет более 4°, либо 3–5° в случаях, когда угол менее 4°.
  • В отверстиях резьбы нарезают после их расточки либо сразу после операции сверления.

Стоит добавить, что стальные изделия обрабатываются на токарных станках инструментом с твердосплавными пластинами Т15К6, Т14К8, Т30К4 и Т15К6. А вот для деталей из чугуна чаще всего используют пластины из сплавов ВК4, ВК6М, В2К и ВКЗМ.

С помощью метчиков обычно выполняют метрические внутренние резьбы. Если на токарном агрегате используются машинные метчики, любая резьба нарезается за один проход инструмента. Токарная обработка вязких и твердых заготовок осуществляют с применением набора метчиков.

В наборах из трех инструментов один метчик является чистовым (он выполняет 10 % от всего объема работ), второй – получистовым (30 %), третий – черновым (60 %).

Если инструментов в комплекте всего два, на один (черновой) приходится 75 % выполняемых работ, на второй – 25 %. Отличить черновой метчик от чистового и получистового можно по заборной части.

У чернового инструмента она самая длинная.

Скоростные режимы нарезания резьбы с применением метчиков следующие:

  • от 6 до 22 метров в минуту для деталей из бронзы, чугуна и алюминия;
  • от 5 до 12 метров в минуту для деталей из стали.

При использовании метчиков обязательно осуществлять их охлаждение маслом либо специальной эмульсией.

Плашки предназначены для выполнения на болтах, винтах, шпильках наружной резьбы. Перед операцией производят предварительную обработку той зоны заготовки, на которой будет нарезаться резьба. Сечение (наружное) резьбы при этом больше обработанного участка на такие величины:

  • 0,14 – 0,28 мм (резьбы диаметром от 20 до 30 мм);
  • 0,12–0,24 мм (от 11 до 18 мм);
  • 0,1–0,2 мм (от 6 до 10 мм).

В задней бабке (в пиноли) токарного станка имеется плашкодержатель, представляющий собой специальный патрон. В него осуществляется монтаж рассматриваемого нами инструмента.

Скорость выполнения операции резки с применением плашек такова:

  • 10–15 м/мин (изделия из латуни);
  • 2–3 м/мин (изделия из чугуна);
  • 3–4 м/мин (изделия из стали).

На торце заготовки перед началом процедуры обязательно снимают фаску. Это позволяет создать необходимый для обработки – качественной и эффективной – заход резьбы. Фаска имеет такую же высоту, как и профиль резьбы.

Нарезание резьбы на токарных станках посредством винторезных головок реализувается намного реже, чем аналогичная процедура с помощью рассмотренных выше приспособлений.

Головка крепится в пиноли хвостовиком, она может располагать круглыми, тангенциальными, призматическими либо радиальными гребенками, которые по окончании процесса обработки расходятся в автоматическом режиме, и не контактируют с нарезанной резьбой при обратном ходе.

Внутренняя резьба, как правило, производится с использованием гребенок призматического типа. Их кромки располагают заходным конусом и размещаются на одном сечении. Геометрическая величина головки устанавливает количество гребенок в одном наборе.

Наружные резьбы производятся остальными видами гребенок. Причем в большинстве случаев эксплуатируются несложные по конструкции круглые приспособления. Они описываются отличной стойкостью и способностью делать множество переточек. Каких-либо существенных различий в принципе функционирования и устройстве резьбонарезных головок нет.

При работе с червяками и винтами большой длины эксплуатируются резцовые головки, монтируемые на суппорт токарного оборудования, что ощутимо увеличивает показатель производительности станка. Озвученные инструменты, подходящие для нарезания всех типов резьб, снабжаются чашечными и обычными резцами.

Источник: http://tutmet.ru/narezanie-rezby-vnutrennej-naruzhnoj-tokarnom-stanke.html

Всё о нарезке резьбы на трубах: 4 секрета токаря

В модульной нарезке шаг определяется модулями. Для перевода в мм. «M» умножают на pi число.

Питчевая резьба замеряется питчами (для определения число дюймов pi значение делят на питч).

Параметры

Гост на дюймовую резьбу 6257 – 81 главными точными параметрами определяет размеры шага прохода и диаметра.

При этом измерение наружного трубного диаметра равно расстоянию между каждой верхней точки противостоящих гребней. Диаметр внутреннего просвета замеряют от одной точки внизу впадины канавки до другой противоположной.

Резьбовой шаг постоянной величины, он измеряется расстояниями между соседствующими гребнями, либо впадинами.

Отличия между метрической и дюймовой резьбой:

  • размеры метрической – в мм, дюймовой – в значениях дюймах, либо их дробных долях,
  • дюймовая резьба характеризуется более острыми углами наклона гребней и впадин,
  • нити отличаются закругленной формой.

Верхний размер угла = 55 град, шаг резьбы замеряют количеством нитей.

В быту используются такие виды изделий:

с параметром в 1 дюйм — 14 нитей, шаговая длина 1, 814 мм, величина диаметра ¾, либо ½,

11 нитей в 1 дюйме – с размером шага 2, 309, и диаметром 1; 1 и ½; 1 и ¼.

Соотношение дюймовой и метрической резьбы:

Таблица соотношение дюймовой и метрической резьбы

Выполнение трубной резьбы

Делают нарезание резьбы на токарном станке резцом, а также с помощью плашек, гребенками и метчиками, ручным или механическим способом. Для уточнения размеров потребуется инструмент резьбомер (гребенка, калибр), либо штангенциркуль.

Определение шага трубной резьбы

При метрическом нарезании вначале нужно определить шаг резьбы: промерить расстояние, отделяющее вершины, затем разделить на число нитей.

Важно проверить вначале шаг и профиль, затем размеры внутреннего, наружного диаметров.

Точность замеров зависит от следующих условий:

  • степени износа и чистоты детали;
  • удобства операции замера,
  • чистоты и вида инструмента,
  • правильного использования измерительного прибора.

При дюймовом методе просчитать число нитей на 1 трубный дюйм. После обработки требуется проверка.

Чтобы определить шаг дюймовой резьбы штуцером (муфтой) с внутренней нарезкой нужных размеров, нужно закрутить внутрь детали болт. Если он зашел ровно, плотно, без усилий, то размеры шага и диаметра нарезки подобраны верно. Для замера наружной величины гребней применяются накручивающиеся детали насадки. При несоответствии размеров используют поочередно другие калибры до соответствия.

Как пользоваться резьбомером? Пластины, которые включены в инструмент, прикладывают к наружной, затем внутренней нарезке трубы. При соответствии профиля размеру пилки уточняют визуально: рассматривают свободный просвет. Точное совпадение означает параметры размера, указанные на пилочках (пластинах) резьбомера.

Пример переходника с нанесённой внутренней и наружной резьбой

Нарезка трубной резьбы

Чтобы точно нарезать резьбу на токарном станке (дюймовая) важно правильно подобрать инструменты: дюймовый резьбомер используют для определения шага и конструкции резца.

Затем определить направление резьбы, точно настроить параметры для станка.

Резцы для нарезания резьбы затачивают с учетом размера переднего угла γ = 0, и регулировочно ставят точно на линейной высоте центра станка. Профильный угол = 55 град.

Резьбовой резец для наружной резьбы дополняют стальными прочными пластинами (либо из твердого сплава). Деталь обрабатывают с условием, что размер ее наружного диаметра меньше диаметра нарезки, так как при обрабатывании происходит деформация металла, ведущая к увеличению диаметра заготовки.

Для выполнения внутренней поверхности заготовку вначале растачивают, либо сверлят, затем следует нарезать гребни с исполнением уступа 2 – 2,5 мм. (чтобы точно определить последний захода резца) затем его удаляют.

Для точности применяют шаблон, совмещают резец для нарезания резьбы с шаблоном, ориентируясь на просвет в строгом соответствии с линией центра станка.

Нарезание резьбы резцом на станке делают поэтапно.

  • После каждой операции захода резца его перемещают на исходную позицию.
  • Устанавливают новые параметры глубины и рабочий проход повторяют, при этом смещая резец направо, либо налево, перемещают суппорт на 0,1 – 0, 15 мм.
  • Количество проходов 3 – 6 черновых, только 3 чистовые операции. Для них используют резцы, дополненные державками мягкопружинящими, чтобы поверхность была ровной, сглаженной.
  • При исполнении чернового варианта нарезания токарный резец крепят на державке жесткой.
  • Головку плоского резца, исполняющего нарезку детали внутреннюю, приспосабливают перпендикулярно для оси детали, чтобы, во избежание перекоса, получить симметричный элемент.
  • Для исполнения чистовых операционных проходов при станочном нарезании витков используют прочные державки пружинящие.
  • Черновое рабочее нарезание резьбы на станке делают резцом, укрепленным внутри державки жесткой структуры, а чистовую операцию — резцом, размещенным внутри пружинящей станочной державки.

Для упрощения ручной операции нарезки применяют прибор КЛУПП, состоящий из корпуса с ручками, оборудованный подвижными гребенками или купить специальную плашку, в комплекте которой профильные сменные гребенки.

Тщательно выполненная дюймовая трубная резьба – гарантия безопасной долговечной работы системы водоснабжения дома, поэтому если нет определенных навыков по нарезанию, закажите изготовление мастеру токарю, либо фрезеровщику.

Источник: http://trubexpert.ru/repair/vsyo-o-narezke-rezby-na-trubax-sekrety-tokarya/

Как нарезается резьба на токарном станке

Нарезание резьбы — одно из наиболее распространенных направлений в металлообработке с использованием токарных станков. Данная технологическая операция используется в 40% работ, связанных с металлообработкой.

Резьбу возможно создавать своими руками слесарным инструментом или на токарно-винторезных станках. Однако качество работы резцом зависит от основного момента: вращение шпинделя станка и подача резца должны быть синхронны.

Резьбовые соединения сейчас чаще всего применяются в машиностроении и на строительных площадках. Металлические конструкции и элементы активно соединяются с помощью болтов, шурупов, винтов и аналогичных изделий. Подобные детали также выполняют функцию усиления или движения во многих механизмах.  В качестве примера можно привести домкрат.

Особенности работы на токарном станке

Создание резьбы на токарно-винторезном станке – наиболее часто используемая, но трудоемкая операция. Трудность состоит в регулировании основных настроек станков и в эксплуатации дополнительного инструмента. Чтобы на токарном станке точно выполнить поставленное задание, следует соблюдать технологию работы и всегда помнить о технике безопасности.

Чтобы резьба полностью отвечала исходным характеристикам, необходимо правильно зафиксировать резец по центру обрабатываемой детали. Для того чтобы это правильно и точно сделать, специалисты применяют шаблон, который закрепляют на заранее подготовленной плоскости детали параллельно прямой от центров станка. Резец сопоставляют с шаблоном и проверяют качество установки детали.

Методы получения резьб

Теперь разберем, по каким методикам получают соответствующую нарезку. Изготовление обеспечивается двумя парами резцов, которые находятся в специальной вращающейся головке. Данную конструкцию закрепляют на суппорте токарно-винторезного станка.

Из-за того, что резцы врезаются поочередно, обеспечивается высокая скорость обработки детали, создавая тем самым минимальную шероховатость производимой резьбовой плоскости и высокую точность профиля.

Ключевые критерии винтовой линии – угол ее подъема и накатка, величина которого измеряется прямой между плоскостью, находящейся около винтовой линии и касательной, которая относительно вертикальна оси вращения элемента. Она обуславливается:

  • подачей инструмента, который двигается параллельно оси заготовки;
  • количеством витков вращения детали.

Шаг – это ключевой критерий технологической операции. Он определяет дистанцию между пограничными витками.

Специалисты делят резьбу на четную и нечётную. В четной речь идет о нарезках, которые получают целое четное число линий нарезки по шагам. Соответственно, нечетная нарезка подразумевает нечетную.

Подготовка станка

Чтобы четко выполнить работу по заданным критериям, нужно правильно настроить станок. Сначала необходимо состыковать вращение шпинделя с перемещением суппорта. Параллельная подача шпинделя должна быть равна шагу резьбы. Существует большое количество сочетаний соединений, что дает возможность настроить станок на любую желаемую резьбу.

Резьба создается путем механической обработки вне зависимости от вида токарного станка. С помощью настройки инструмента специалист рассчитывает, как левый угол винтовой прямой будет влиять на внешнюю часть заготовки, которая располагается в  вертикальном положении по отношению оси вращения.

Также необходимо сказать о том, что все станки имеют различную производительность и количество витков вращения деталей.

Поэтому, чтобы механизм мог продуктивно справиться с поставленной задачей, важно первоначально грамотно соотнести угол воздействия обрабатывающего инструмента и частоту оборотов детали.

Применяемое оборудование

Есть два способа нарезать резьбу: ручной способ и токарных станках. При изготовлении детали вручную применяют зажимы и механизмы, которые называются плашки и метчики. При работе на токарном станке можно проводить работу резцами. С их помощью формируют нарезку как на внешней, так и внутренней стороне детали. Нарезание резьбы на токарном станке с помощью резцов предполагает:

  • качественную заточку;
  • использование различных режимов работы станка;
  • правильную установку инструмента по центру детали с применением допустимого шаблона;
  • контроль полученных деталей заданными шаблонами или калибрами.

При производстве резьб недопустимы: занозы, сколы, рваные нитки и т.п. Если использовать вихревые головки со специальным приводом, то можно расширить потенциальные возможности функций токарных станков.

Резцы

Для того чтобы осуществлять работу с использованием модульного станка нужны резьбонакатные резцы. Они производятся из специальной стали, которая качественно и быстро обрабатывает заготовки.

Наружный винтовой шаг на детали создается резцом выгнутой или прямой формы. Для создания резьбы внутри элемента требуются только изогнутые инструменты.

Представленные фото и видео материалы обязательно помогут разобраться в тонкостях технологической операции.

Заготовки подвергают обработке на токарном станке с помощью резцов с пластинами, изготовленных из твердых сплавов. В пример можно привести такие сплавы как Т15К6, Т14К8, ВК6М, ВК3М и другие.

Плашки и метчики

Метчик – закаленный металлический стержень с нарезанной резьбой определенного профиля. Он состоит из рабочей и хвостовой частей. Последняя предполагает место для фиксации инструмента в патроне. Каждый зуб метчика работает как резец и имеет специальные углы резания, величина которых выбирается в зависимости от планируемого типа и глубины нарезки.

Для изготовления внешней резьбы на винтах, гайках и других деталях используются плашки. Диаметр обрабатываемой детали должен быть немного меньше внешнего двойного радиуса резьбы. Плашку размещают в патрон, который закрепляют в оборудовании.

Резьбонарезные головки

Резьбонарезными головками  пользуются гораздо реже, чем резцами, метчиками и плашками. Хотя резьбонарезные головки могут быть использованы для создания резьбы произвольного типа.

Гребенки – функциональные элементы резьбонарезных головок.

 Их ключевая особенность состоит в том, что их внутренние элементы механически расходятся при выполнении обратного хода, тем самым не соприкасаясь с только что накатанной резьбой.

Контроль

Уже после завершения всех операций специалист проводит проверку на соответствие заданным критериям. Для этого применяется шаблон, на корпус которого нанесены оттиски зубчиков. Шаблоном сличается созданная нарезка с эталонной данного типа.

Если создание резьбы на токарном станке резцом производилось с неверным наклоном установленного режущего инструмента, то это будет зафиксировано подходящим по типу и форме шаблоном.

Источник: https://oxmetall.ru/rezba/na-tokarnom-stanke

Ссылка на основную публикацию