Осевой – радиальный; тангенциальный: сравнение трех методов накатывания резьбы

Осевой – радиальный — тангенциальный: сравнение трех методов накатывания резьбы

Наиболее прочная резьба изготавливается методом накатки. Благодаря упрочнению структуры материала и высокой производительности, накатывание резьбы представляет собой популярную альтернативу по отношению к используемому в массовом производстве нарезанию наружной резьбы. Однако для резьбонакатывания могут использоваться различные методы. Предлагаем вам познакомиться с тремя из них, обладающими характерными преимуществами.

Виды резьбы различаются в зависимости от того, каковы цели ее применения и объект, который она соединяет. Остроугольная резьба, трапецеидальная резьба, круглая и полукруглая резьба, деревянная и пилообразная резьба – все они встречаются практически в любой производственной области. Методом накатки можно получить почти любую стандартную наружную резьбу. «Накатывание резьбы почти всегда предпочтительно по отношению к нарезанию, – отмечает Штефан Мёллер, менеджер по продукции отдела накатных систем LMT Tools. – При резьбонакатывании, что занимает не больше секунды, материалу придаются примерно те же качества, что и при горячей штамповке. По сравнению с резьбой, полученной методом нарезания, накатывание обеспечивает не только большую прочность, но и более строгое соответствие заданным размерам, а также превосходное качество поверхности. А поскольку процесс проходит без образования стружки, то возрастает и эффективность использования материала».

Что необходимо для накатывания резьбы?

Если вы хотите заняться резьбонакатыванием, независимо от используемого вами оборудования, нужно соблюсти всего лишь несколько условий. Выбирая станок для накатки, убедитесь, что заготовка и резьбонакатная головка могут вращаться в противоположных направлениях. Таким образом, резьбонакатные головки могут использоваться на любых токарных станках – от простейших с ручным управлением до станков с ЧПУ. Обычно имеется два варианта: с вращающейся головкой или заготовкой.

Заготовка должна устанавливаться и фиксироваться на станке, в остальном для нее почти нет ограничений. Материал должен удовлетворять ряду условий. Во время накатки материал меняет свою форму, поэтому заготовка должна иметь упругость и удлинение не менее 5 %, а предел прочности не должен превышать 1700 Н/мм 2 . Для этого подходят такие материалы, как конструкционная сталь, поверхностно-упрочненная сталь, нержавеющая сталь, термообработанная сталь примерно до 1600 Н/мм 2 , мягкая латунь, медь и легкие металлы. Не подходят хрупкие, непластичные материалы с низким коэффициентом удлинения, такие как чугун или тяжелые латунные сплавы.

Радиальное накатывание подходит для формирования резьбы малой длины, формируемой быстро и за один полный оборот роликов

Таким образом, метод накатывания резьбы подходит для большинства случаев. Вопрос теперь состоит в том, какой из методов накатывания дает больше преимуществ именно для вашего производства. Универсальные резьбонакатные головки от LMT Fette подходят практически для любого варианта. Специалисты предлагают три варианта накатывания: осевое, радиальное и тангенциальное. Краткое описание каждого из этих методов позволяет понять их сильные стороны и случаи, при которых их лучше использовать.

Осевое накатывание: универсальный способ для резьбы любой длины

Осевая резьбонакатная головка имеет от двух до трех, а в некоторых случаях до шести накатных роликов, и может работать с резьбой любой длины, в чем и состоит ее главное преимущество. На ней имеется кольцевая канавка, совпадающая с будущей резьбой на детали. Ролики синхронизированы друг с другом и в ходе обработки формируют резьбу, перемещаясь вдоль заготовки по осевой линии. Процесс аналогичен движению метчика, запрограммированного на определенную скорость и направление. Еще одно преимущество осевой накатки состоит в том, что заготовка во время процесса может быть неподвижна, а двигается только головка. Подобным же образом, если вращается заготовка, то головка не двигается. Резьбонакатная головка может быть смонтирована по выбору на продольном или револьверном суппорте, шпинделе или задней бабке стандартного или автоматического токарного станка. Ее можно также смонтировать на шпинделе обрабатывающего центра, закрепив заготовку в тисках или держателе.
Примером передовой системы осевой накатки служит головка EVOline от LMT Fette, выпускаемая с 2014 года. К ее особенностям относятся простая и высокоточная система регулирования диаметра обрабатываемой детали, а также простота установки благодаря модульной конструкции. С весны 2015 года в продаже будет представлено запорное устройство для головки EVOline.

Радиальное накатывание: оперативность производства и минимальный сбег резьбы

Головка тангенциального типа может достигать даже зоны с лицевой и обратной стороны буртика заготовки

С использованием радиального метода для формирования всей резьбы достаточно одного полного оборота роликов. Поэтому необходимо высокое значение требуемого момента для станка и детали. Радиальные резьбонакатные головки создают резьбу, проходя заготовку по осевой, так же как и при осевом методе, но при этом независимо от подачи станка. Резьба формируется за один полный оборот роликов, при входе их в контакт с заготовкой. С помощью разжимного механизма они вдавливаются в деталь, формируя резьбу. Такой метод идеально подходит для накатывания короткой резьбы. Малое время, затрачиваемое на процесс, является еще одним важным преимуществом. Один из клиентов LMT Tool считает это главным достижением по сравнению с тем методом, который он использовал ранее: время, затрачиваемое на нарезание резьбы с помощью резьбонарезной головки, составляло 4,8 секунды, а с радиальной резьбонакатной головкой на это требуется всего лишь 0,2 секунды!

Тангенциальное накатывание: резьба с лицевой и обратной стороны заготовки

В первую очередь резьбонакатные головки LMT Fette тангенциального типа разработаны для накатки с лицевой и обратной стороны буртика заготовки – места, достижимого обычно с трудом и только за несколько приемов при использовании других средств. Хорошим примером могут служить детали, изготовляемые автоматически из прутков, и отрезаемые после нанесения резьбы. В этом случае длина резьбы ограничена максимальной шириной ролика. Усилие, необходимое для накатывания, должно идти от револьверного или поперечного суппорта. Это достигается с помощью двух резьбонакатных роликов тангенциального типа, которые входят в контакт с заготовкой с одной стороны и формируют резьбу, двигаясь перпендикулярно детали по мере подачи. Резьбонакатные ролики тангенциального типа могут монтироваться на поперечном или револьверном суппорте стандартных и автоматических токарных станков или станков с ЧПУ типа CNC.

Подробная информация по каждому методу накатывания резьбы представлена в каталоге «Накатные системы – инструменты и знания».

Инструмент для накатывания резьбы

Основная цель любого оборудования – создание качественной продукции при максимально возможной производительности. Применение полу- и автоматических моделей оснастки позволяет достичь подобных параметров, что экономически целесообразно, так как практически исключается участие человека.

Главным инструментарием для формирования резьбовых соединений будущих саморезов для придания металлической поверхности особой формы считается лерка (плашка) и ролик. Для метрических, трубных, конических, упорных, трапецеидальных резьб используют резьбонакатное оборудование с плоскими плашками. Эти резьбонакатные головки прекрасно справляются с созданием винтовых и кольцевых углублений на гибких заготовках различных рифлений, арматуры и шурупных резьбовых соединений.

Чтобы создать внутреннюю резьбу, используют специальные раскатники, в которых уже присутствует резьба. Имеют вид металлических стержней. Метчики имеют хвостовик, калибровку и заборную область. Получаемая резьба получается аналогично обработке роликами, то есть за счет пластичного деформирования детали. Раскатники используются для работы с мягкими, вязкими, пластичными металлами.

Основные виды

В зависимости от конструкции резьбонарезных гребенок головки могут быть:

1. С плоскими радиальными гребенками.
2. С плоскими тангенциальными гребенками.
3. С круглыми радиальными гребенками.

Изделия с круглыми радиальными гребенками являются самыми популярными. Это обусловлено тем, что они:

• отличаются длительным сроком службы, так как могут перетачиваться;
• являются максимально стойкими к агрессивным воздействиям;
• экономичны в работе;
• позволяют получать круглые гребенки шлифованием.

Читать еще: Самодельные трубные тиски для гаража и мастерской

Головки с круглыми радиальными гребенками могут быть:

1. Невращающимися. При работе головок деталь вращается. Сама головка перемещается вдоль ее оси. Раскрывание головок в конце и закрывание в начале процесса обеспечивается с помощью специальной рукоятки.
2. Вращающимися. Такие головки применяются на сверлильных станках, токарных автоматах и полуавтоматах. Сама головка обеспечивает рабочее вращение и движение подачи. Деталь, в свою очередь, может вращаться в том же направлении. Это позволяет обеспечить нужное сокращение скорости резания. Раскрывают и закрывают головку два упора.
3. Специальными невращающимися. Такие головки используются для создания резьбы небольшого диаметра (4-10 мм). Устанавливаются резьбонарезные изделия на токарных автоматах. Открывание головок обеспечивается автоматически, а закрывание происходит при повороте револьверной головки с помощью упора и изогнутого рычага.

При нарезании наружной резьбы обычно применяются головки с круглыми гребенками. Такие изделия отличаются:

• простой конструкцией;
• возможностями для работы с большим количеством переточек;
• большей стабильностью.

Резьбу нарезают с принудительной подачей головки. Внутреннюю резьбу чаще нарезают резьбонарезными головками с призматическими гребенками. Режущие кромки инструмента располагаются на одном диаметре и имеют заходной конус. Число гребенок в комплекте зависит от размера резьбонарезной головки. В комплекте гребенки смещены относительно друг друга в соответствии с углом подъема винтовой линии.

Нарезание резьбы на трубе с помощью ручного клуппа.

При нарезании длинных винтов и червяков применяют резцовые головки. Такие головки резьбонарезные устанавливаются на суппорте станка. Резцовая головка конструктивно состоит из корпуса, который вращается от отдельного привода. В корпусе закрепляются резцы (от 1 до 4). Их профиль соответствует профилю резьбы.

Требования к накатным метчикам

Важным требованием при использовании технологии накатывания является применение смазочно-охлаждающих жидкостей и противозадирных присадок. Эти средства обеспечивают плавность работы, необходимую при выполнении подобных операций. Недостаток смазки может привести к сухому трению металла. Для смазывания рекомендуется использовать масляные составы с высоким содержанием графита.

Испытания показали, что данный метод не только повышает прочность резьбы, но и увеличивает ее износостойкость и твердость, а также улучшает качество поверхности. Поскольку удаления материала при накатывании не происходит, диаметр просверленных отверстий должен быть больше, чем при использовании традиционных режущих моделей.

2 Кратко о популярном инструменте для накатывания резьбы

Для упорных, метрических, трапецеидальных и других по профилю резьб применяются плоские резьбонакатные плашки. Данный вид инструмента хорошо зарекомендовал себя также для выполнения винтовых и кольцевых канавок на пластичных деталях, разнообразных рифлений и шурупных резьб.

Используются не отдельные плашки, а их комплект из двух штук. Одна из них соединена с ползуном металлообрабатывающего агрегата, что позволяет ей осуществлять движение возвратно-поступательного характера. Вторая монтируется на рабочей поверхности станка неподвижным образом. Движущаяся плашка при перемещении агрегата захватывает изделие, которое требуется обработать, и по неподвижной плашке осуществляет его прокатку.

Для нанесения внутренних резьб применяют раскатники – похожие на машинные метчики специальные стержни, на которых уже имеется резьба. Они снабжены хвостовиком, калибрующей и заборной частью. Резьба на заготовке получается за счет пластического деформирования (аналогично обработке роликами). Раскатники рекомендуется применять для работы с цветными листовыми металлами, мягкими и вязкими марками стали, материалами с высоким уровнем пластичности.

Станки для резки арматуры электромеханические: сравнительные характеристики

Компания «ВСС-Групп» предлагает к реализации станки для резки арматуры. Оборудование собственного производства. Отличается высокими показателями надежности, безопасности, ресурсоемкости, износостойкости. Ассортиментный перечень насчитывает модели с ручным, электромеханическим и гидравлическим приводом. Станок […]

Почти все современные машины и двигатели включают в себя ответственные резьбовые и шлицевые детали, условия работы которых требуют обеспечения высокой точности и повышения механических свойств резьбы и шлицев.

Ваша ежедневная задача – изготовление самой разной наружной резьбы? В таком случае мы рекомендуем наш резьбонарезной инструмент. Его режущий принцип работы предоставит Вам великолепные преимущества низких расходов на инструмент и малого времени обработки.

Фирма WAGNER Werkzeugsysteme Muller GmbH является предприятием, специализирующемся на изготовлении инструмента для всех способов нарезания наружной резьбы. Резьбонарезными головками производства фирмы WAGNER Werkzeugsysteme вот уже более 100 лет, по всему миру режут резьбу на самых разных материалах, разных размеров, а резьбонакатными головками и инструментом боковой накатки повсюду на металлообрабатывающих предприятиях накатывают резьбу там, где помимо быстроты и дешевизны требуется высокая нагружаемость резьбы. Как раз, чтобы предварительно подготовить эти накатанные резьбы, специалисты фирмы WAGNER Werkzeugsysteme Muller GmbH разработали многолезвийную револьверную головку. Своими четырьмя лезвиями она молниеносно и чисто уменьшает диаметр.

Весь диапазон инструмента и способ его использования мы представляем вам здесь:

Резьбонарезные головки

(Увеличенные головки для тяжелейших условий резания)

Конструкция и высокоточное изготовление этой резьбонарезной головки специально рассчитаны на тяжелейшие условия резания. Они нарезают прецизионную резьбу в диапазоне диаметров от 9 до 175 мм или трубную резьбу от 3 до 8 дюймов. Такие большие наружные резьбы используются преимущественно на газовых и водопроводных трубах по всему миру. Но и когда нужно нарезать трапецеидальную и круглую или обыкновенную резьбу, эта большая резьбонарезная головка показывает свою необычайную силу.

— Для тяжёлого резания металла
— Большие диаметры резьбы
— Управляемая с функцией открывания
— Простое обслуживание и простая замена инструмента
— Свободное удаление стружки
— Длинная перетачиваемая винторезная гребёнка

Подходит для токарных, резьбонакатных и специальных станков, а также различных устройств для обработки.

С помощью различных державок и гребёнок (расходный материал) возможно нарезание резьбы любого вида и сложности. Для переоснащения на другие типы резьбы или диаметры державки и гребёнки очень легко заменяемы.

Резьбонарезные головки WAGNER® подходят для токарных, резьбонакатных и специальных станков, а также различных устройств для обработки

Резьбонакатные головки

Силовые шпильки и анкерные связи дизель-моторов, крупные шпильки паровых, газовых и гидравлических турбин, шлицевые валы автомобилей и другие детали, которые изготавливаются в больших количествах из высоколегированных термически обработанных сталей – нарезание резьбы на таких деталях резанием довольно сложно, трудоемко и не обеспечивает необходимых физико-механических свойств, не говоря уже о цене. Поэтому более эффективной является обработка резьбы и шлицев по методу холодной пластической деформации – накатыванием.

Резьбонакатные головки WAGNER®

выполняют такие виды пластической обработки, как отгибание кромок, накатка желобков, вальцовка точёных элементов труб, уменьшение диаметра, накатывание рифлений и многое другое . Помимо тангенциальных методов WAGNER® поставляет и резьбонакатные головки для осевой обработки холодно-деформируемых материалов.

Резьбонакатная головка WAGNER® является осевым прецизионным инструментом, изготавливающим точную по размеру резьбу с высочайшим качеством поверхности для больших нагрузок.

Один типоразмер накатной головки изготавливает резьбу в не имеющем конкурентов по величине рабочем диапазоне, а так же резьбы различных типов.

— Возможность накатки правой и левой резьбы
— Текстура материала не разрушается, что ведёт к более высокой статической и динамической прочности на разрыв
— Скорость накатки: 30 … 100 м/мин. Резьба всегда изготавливается за один проход
— Очень высокое качество поверхности боковой стороны профиля резьбы
— Очень низкая склонность к коррозии
— Высокая рентабельность при массовых сериях благодаря очень высокой стойкости инструмента.

Вам понадобится только одна накатная головка. Ролики и роликодержатели можно заменить, не снимая головки с машины.

С использованием различных роликодержателей и роликов могут быть изготовлены все типы резьбы с разными формами профиля, право и левозаходные. Кроме того, могут быть проведены такие работы, как накатывание рифлений, желобков и выглаживание.

Читать еще: Самодельный суппорт для токарного станка своими руками

Подходит для материалов, поддающихся холодной обработке давлением.

Могут обрабатываться все холодно-деформируемые материалы на основе бесстружечного формообразования. Никаких проблем с материалами, дающими длинную стружку.

Необходима точная предварительная обточка.

Многолезвийная револьверная головка

Многолезвийная револьверная головка WAGNER® находит своё применение везде, где нужно довести диаметр до точного размера. Запатентованный прецизионный инструмент работает с четырьмя твёрдосплавными сменными пластинами, снимающими за один проход до 6 мм диаметра. При этом исходная форма может быть круглой, четырёх- или шестиугольной, как тянутой, так и прокатанной. Многолезвийная револьверная головка может быть как невращающейся, так и планерной конструкции:

— Точная и быстрая настройка

Установка прецизионно отшлифованных сменных твёрдосплавных пластин в держатели благодаря однозначно заданной позиции удаётся очень легко.

— Благодаря размещению четырёх поворотных пластин — точность токарной обработки может достигать от 0,01 до 0,02 мм на диаметр.

Запатентованная быстрота

Запатентованный прецизионный инструмент работает с четырьмя твёрдосплавными сменными пластинами, снимающими за один проход до 6 мм диаметра.

Четыре сменные твёрдосплавные пластины многолезвийной головки распределяют стружку на четыре одинаковых части. Таким образом, толщина стружки на одном лезвии составляет только 1/4 подачи в целом

Результатом этого является то, что этот запатентованный инструмент WAGNER® имеет в 3…6 раз большую подачу, чем обычный инструмент с одним лезвием.

— Диапазон обтачиваемых диаметров головкой MSD 20: от 2 до 20мм
— Диапазон обтачиваемых диаметров головкой MSD 30: от 16 до 30мм

Многолезвийной револьверной головкой WAGNER® можно обрабатывать все поддающиеся обработке резанием материалы с прочностью на разрыв до примерно 1300 Н/мм2.

Автоматные и конструкционные стали, высоколегированные стали, литьё, а также цветные металлы, пластмассы и древесину.

— Многолезвийная револьверная головка WAGNER® невращающейся конструкции предназначена для использования с вращающимися заготовками. На одно- или многошпиндельных токарных автоматах, как и на токарных станках с ЧПУ, эта конструкция применяется в исполнениях для шпинделей правого вращения.
— Многолезвийная револьверная головка WAGNER® планетарной конструкции разработана для использования с неподвижными заготовками. Она применяется на многопозиционных автоматах с круглым делительным столом (в т.ч. малого диаметра) или поворотно-делительным столом или с прямолинейной подачей, на специальных станках.

Инструмент боковой накатки резьбы

Инструмент боковой накатки является гениальным изобретением. Этим работающим тангенциально инструментом вы можете изготовить резьбу с высочайшим качеством поверхности при коротком времени обработки.

Резьбонакатные ролики по диаметру, шагу и форме адаптированы к нарезаемой резьбе. Каждая пара роликов предназначена для резьбы одного размера.

Для выполнения накатки требуется лишь несколько оборотов детали. Точное количество зависит от шага резьбы, материала и размеров инструмента.

Установка адаптера на салазки станка может быть произведена быстро и просто. Затем перед вводом в эксплуатацию в пять этапов осуществляется настройка инструмента боковой накатки:

Инструмент боковой накатки WAGNER® имеет высокую стойкость роликов, поскольку ролики большие, а большой периметр означает, что воздействию подвергается значительный участок профиля резьбы.

— Скорость резания: 3…40 м/мин.
— Высокая стойкость роликов
— Высокоточные профили резьбы
— Большое свободное пространство в корпусе инструмента
— Низкие затраты на запасные части
— Жёсткий закрытый корпус инструмента

Могут обрабатываться такие материалы, как серый чугун, ковкий чугун, красное литьё. Могут обрабатываться все холодно-деформируемые материалы на основе бесстружечного формообразования. Никаких проблем с материалами, дающими длинную стружку.

Весь инструмент фирмы WAGNER Werkzeugsysteme Muller GmbH произведён в соответствии с сертификатом качества ISO 9001:2008.

Вас заинтересовал инструмент фирмы «Wagner»?

Позвоните по телефону +7(495)645-25-17.

Специалисты ООО «АЙФЕР» с радостью помогут подобрать необходимый Вам инструмент.

Металлообрабатывающая компания АЛМАР

Накатка резьбы с помощью роликов – достоинства и недостатки методики

Под накатыванием роликами понимают операцию пластического холодного деформирования поверхности обрабатываемой детали, при которой металл подвергается высокому давлению.

В результате этого между резьбовыми витками наблюдается явление заполнения впадины, что приводит к формированию требуемой резьбы. Причем подобное деформирование происходит без снятия стружки с заготовки.

Достоинствами данной методики признаются далее приведенные факты:

верхняя часть детали характеризуется очень малым уровнем шероховатости;
показатель усталостной прочности изделия находится на высоком уровне;
производительность операции в несколько раз выше, нежели при использовании стандартной методики, когда резьба нарезается;
высокая величина твердости и стойкости против эксплуатационного износа, а также прочностного показателя поверхности заготовки, обусловленная наклепом.

К недостаткам накатки роликами относят то, что, во-первых, по сравнению с процессом шлифования металла она менее точна, во-вторых, требуются достаточно дорогие приспособления для осуществления технологического процесса. Кроме того, при использовании роликов важно грамотно выбирать режим обработки и очень точно рассчитывать геометрические параметры рабочего инструмента и детали. Если эти условия не будут выполнены, возрастает вероятность образования ряда негативных явлений:

отслаивание металла по резьбе;
чешуйчатость заготовки;
большой перенаклеп.

Все упомянутые недостатки и преимущества технологии обусловили то, что чаще всего выполнение резьбы роликами используется в крупносерийном и массовом производстве.

О популярном инструменте для накатывания резьбы

Особенности использования роликов для накатки резьбы

Все описанные выше способы выполнения резьбы по своим технологическим возможностям ощутимо уступают методике, при которой используются ролики. Как правило, применяется два ролика (иногда их может быть три или четыре). А сам рабочий процесс производится на универсальных либо специальных станках для накатки резьбы.

Существует три варианта накатывания резьбы роликами в зависимости от того, каким образом резьбонакатной станок подает рабочий инструмент и изделие: с тангенциальной подачей детали; с радиальной подачей роликов; с осевой подачей заготовки.

Тангенциальная схема обеспечивает высокую производительность агрегата. Она может выполняться подачей:

двух роликов цилиндрической формы, каждый из которых имеет собственную окружную скорость;
двух пар роликов затылованного типа либо просто двух таких роликов;
двух роликов затылованного типа в центрах.

Отличие цилиндрических приспособлений от затылованных заключается в том, что у вторых имеется не только калибрующая и заборная части, но еще и сбрасывающая. По стоимости затылованные ролики дороже обычных, а использовать их можно как на простых станках, на которых шпиндельные узлы находятся в фиксированном положении, так и на специальных полуавтоматических резьбонакатных установках.

В тех случаях, когда применяются две пары затылованных роликов, процесс накатывания резьбы ускоряется. Резьбу можно наносить одновременно на два конца изделия или же обрабатывать сразу две детали. А при монтаже заготовки в центрах станка следует пользоваться крупными по сечению роликами (от 20 до 30 сантиметров).

Читать еще: Шабрение токарной станины с плоскими направляющими

Более популярным способом накатки резьбы является вариант, когда ролики подаются радиально. Востребованность этой методики обусловлена в первую очередь простотой используемого инструмента и необходимой для выполнения операции оснастки. Обычно накатка производится при помощи двух вращающихся роликов. Радиальную подачу при этом имеет лишь один из них.

При радиальной подаче применяются только цилиндрические ролики, которые соответствуют положениям Государственного стандарта 9539. Они бывают нормальной и повышенной точности, предназначены для нарезания резьбы сечением от 3 до 68 миллиметров (шаг варьируется от 0,5 до 6 миллиметров). Посадочное отверстие таких цилиндрических приспособлений может иметь следующие размеры – 45, 80, 54 или 63 миллиметра.

Геометрические параметры роликов цилиндрической формы устанавливают посредством проведения специальных расчетов, при которых во внимание принимается уровень точности, шаг, сечение и протяженность резьбы, которую требуется произвести. Очень важным представляется и то, чтобы винтовая линия на резьбе и на роликах характеризовалась идентичными углами подъемов. Именно по этой причине на роликах резьба выполняется многозаходной.

Если на изделие необходимо накатать длинную резьбу, в большинстве случаев применяется схема осевой подачи детали. Она производится на средней скорости порядка

9 тысяч миллиметров в минуту. Данная схема реализуется крайне редко, так как при ней отмечается уменьшение прочности инструмента, вызванное проскальзыванием витков обрабатываемого изделия и роликов, а также наличие погрешности шага (на каждые 10 сантиметров длины около 10 микрометров).

Информация о резьбонакатных станках

Для накатки резьбы используются полуавтоматические станки с двумя либо тремя роликами. Любой резьбонакатной станок состоит из двух основных частей:

гидравлического привода, который необходим для формирования накатывающего усилия для деформирования изделия и формирования требуемой резьбы;
устройства для вращения в одном направлении роликов.

Такие агрегаты могут функционировать в следующих рабочих режимах: автоматический и полуавтоматический; наладочный; работа без отвода резьбонарезной головки на упоре.

Некоторые станки, кроме того, оснащаются дополнительными приспособлениями, что значительно расширяет их рабочие возможности и ускоряет процесс накатывания резьбы роликами. Например, механизм поворота шпиндельного узла дает возможность выполнять операцию с осевой подачей, а устройства автозагрузки и автовыгрузки изделий позволяют интегрировать оборудование в линии и мощные комплексы крупносерийного производства.

Методы получения

Существует два основных метода для получения резьбы. Они делятся на нарезание и накатывание. Также различные методы используются для внутренней и наружной резьбы.

К примеру, для наружной, необходимо воспользоваться разными плашками, резцами, резьбовыми фрезами и гребенками, либо роликами на резьбонакатных автоматах.

При выборе одного или другого метода, нужно учитывать желаемый профиль резьбы, характер материала, необходимый объем и точность.

Устанавливаются на суппорт токарного станка и обеспечивает крепление оправок резцов. Количество позиций револьверной головки может быть различным — 6, 8, 12, реже больше. Увеличение количества мест для крепления инструмента, зачастую, невозможно без уменьшения сечения оправки. В каждую позицию возможна установка резцов, сверл, метчиков.

Конструкция головки и осей подач позволяет обрабатывать деталь в осевом и радиальном направлении к оси заготовки. Различные инструменты, производя смену и перемещение по программе производят необходимые технологические операции.

Револьверная головка токарного станка с ЧПУ содержит в себе, как правило, 1 электропривод, обеспечивающий как смену позиции, так и фиксацию диска.. Устройство револьверных головок токарных станков с ЧПУ позволяет производить смену позиции инструмента по кратчайшему расстоянию. После выбора активного инструмената также важным является возможность подачи СОЖ с индивидуальной регулировкой под каждый вылет режущего инструмента.

Шлифовальная головка

Шлифовальная головка для токарного станка позволяет производить шлифовку деталей без применения дополнительного станочного оборудования. Устанавливается на суппорт станка. Привод шлифовального круга осуществляется от собственного электродвигателя, подключенного к основному электрооборудованию.

Применение различных профилей кругов, оправок, установка бабки и суппорта под углом друг к другу позволяют шлифовальной головке обрабатывать любые детали со сложными поверхностями. Высокая чистота поверхности обеспечивается одновременным встречным вращением детали и шлифовального круга. Не рекомендуется применять на станках без телескопической защиты направляющих.

Фрезерные головки

Возможность фрезерования детали на токарном станке обеспечивается револьверной головкой с управляемым приводом вращения режущего инструмента и возможностью позиционирования шпинделя (реализация оси С). Позволяют выполнять фрезерные операции на деталями, закрепленными в патроне токарного станка. Оправки условно делятся на осевые, радиальные и с регулируемым углом наклона инструмента. Точные угловые перемещения обрабатываемой детали вокруг оси шпинделя обеспечиваются двигателем шпинделя и датчиком позиционирования шпинделя. Перемещение фрезы относительно обрабатываемой заготовки осуществляется стандартными осями токарного станка.

Резьбонарезные головки

Резьбонарезные головки для токарных станков предназначены для высокоточного нарезания внутренней и внешней резьбы на деталях. Отличаются от ручного инструмента (метчиков, плашек) высокой производительностью и качеством. Результат обеспечивается за один проход инструментом. На токарных станках используются вращающиеся головки.

В конструкции головок предусмотрено регулирование размера нарезаемой резьбы. По окончании нарезки осуществляется автоматическое раскрытие головки, чтобы при обратном ходе отсутствовало соприкосновение гребенки с деталью. Сами нарезные гребенки установлены в кулачках на винтах и звездочках.

Приводная головка для токарного станка

Приводная головка для токарного станка применяется для закрепления в ней приводного инструмента при выполнении дополнительных технологических операций:

Нарезание резьбы фрезерованием.
Точение поверхностей и отверстий под углом к оси заготовки.
Сверление отверстий различных размеров со смещением от оси детали.
Фрезерование всевозможных плоскостей.

Головки различаются по способу установки между осями инструмента и детали. Оси могут совпадать или быть параллельны, находиться под некоторым углом друг к другу.

Свое применение приводные головки находят в токарных обрабатывающих центрах, работающих под управлением ЧПУ. Сфера их применения — крупносерийное производство однотипных деталей.

Вихревая головка

Применяется для вихревого нарезания резьбы. Вихревая головка для токарного станка устанавливается на каретке суппорта. В ней размещается до четырех резцов. Привод осуществляется ременной передачей от собственного электродвигателя.

Заготовка устанавливается в центрах токарного станка, одновременно проходя через головку, которая установлена эксцентрично относительно оси заготовки. Вращаясь, резцы головки поочередно снимают металл с обрабатываемой детали. Таким способом выполняют как наружную, так и внутреннюю резьбу.

Вихревая головка позволяет производить нарезку резьбы на большой скорости, что способствует получению поверхности с высокой чистотой обработки. Несколько резцов обеспечивают особую точность профиля. Весь процесс нарезания резьбы осуществляется за один проход, способствуя более высокой производительности.

Резьбонакатная головка для токарного станка

Позволяет изготовить резьбу на любой детали с высокой производительностью.

Аксиальные или осевые головки используются для накатки резьбы на пустотелых деталях большой длины (трубы), изделиях сложной конфигурации (валы). Применяются на одиночных станках или в составе автоматических линий. Возможна работа вручную.

Головки имеют несколько резьбонакатных роликов со шлифовальными витками. Установленные под углом к оси детали, они при вращении накатывают виток резьбы за один оборот детали. Возможно вращение как самой головки, так и детали.

Радиальные головки накатывают короткие резьбы, конические, с их помощью производят маркировку изделий, выглаживают и формируют детали. Тангенциальные головки используются для накатывания цилиндрической и конической резьбы различного вращения на любом участке детали.

Многорезцовая головка для токарного станка

Спиральная многорезцовая ножевая головка применяется для обработки ступенчатых изделий одновременно несколькими резцами в крупносерийном производстве. Резцы закрепляются в резцедержателях, установленных на переднем и заднем суппортах. Установка каждого резца определяется технологической картой обработки детали.

Дата внесения последних изменений 16.06.2020

Осевой – радиальный; тангенциальный: сравнение трех методов накатывания резьбы