34 Резьбонакатные головки

Приспособления, позволяющие производить накатывание резьбы на универсальных станках, получили наименование резьбонакатных головок. Резьбонакатные головки могут применяться на токарных (рис. 1) и сверлильных станках, станках-автоматах и станках с ЧПУ, давая возможность обработать резьбу на любой детали, которую можно закрепить на данном станке, с высокой производительностью.

Существуют три основных типа резьбонакатных головок - аксиальные, радиальные и тангенциальные.

Аксиальными головками предпочтительнее накатывать резьбу на полых деталях (так как для этого способа характерны наименьшие радиальные силы), деталях большой длины или больших диаметров, сложной конфигурации и т. д. Головки применяют на автоматических линиях, на универсальном и специальном оборудовании практически любого вида и даже при работе вручную.

В зависимости от того, сообщается главное вращательное движение заготовке или инструменту, осевые головки могут быть вращающимися или невращающимися. Вращающиеся головки устанавливают в шпинделях сверлильных или агрегатных станков, автоматов и автоматических линий, а невращающнеся — в револьверных головках токарных станков.

По конструкции аксиальные (осевые) головки (рис. 2) могут быть раскрывающимися и нераскрывающимися, универсальные и с регулируемым углом наклона роликов. Накатывание резьбы нераскрывающимися осевыми головками производится с реверсированием шпинделя. Вследствие наличия реверсирования способ мало производителен. Кроме того, наличие обратного хода головки при вывинчивании приводит к снижению стойкости резьбонакатных роликов и ухудшению качества накатанной резьбы. Накатывание самораскрывающимися головками является более производительным и чаще применяется на производстве.

Аксиальные резьбонакатные головки оснащены, как правило, тремя, реже четырьмя или шестью, резьбонакатными роликами. Ролики имеют на периферии кольцевые шлифованные витки, а так же заборную и калибрующую части. Ролики установлены в головке под углом, примерно равным углу подъема накатываемой резьбы, вызывая тем самым перемещение детали или накатной головки на один шаг резьбы при полном обороте ролика. Поскольку ролики перемещаются вдоль детали в осевом направлении, с помощью осевых головок можно накатывать сколь угодно длинные резьбы, а также резьбы на несбалансированных деталях.

Радиальные резьбонакатные головки разработаны для использования на большинстве типов станков, включая токарные станки с ЧПУ. Радиальные головки отличаются очень высокой производительностью обработки. После установки радиальной головки в исходное положение и перевода рукоятки управления в рабочее положение обработка резьбы происходит за один оборот роликов. С помощью радиальных накатных головок можно экономично проводить обработку очень коротких резьб, обработку резьб на маленьком вылете, обработку резьбы за буртиками, обработку конических резьб, буквенно-цифровую маркировку, выглаживание и формовку. Ширина обрабатываемого профиля ограничена шириной роликов и составляет максимально 39 мм.

Радиальные резьбонакатные головки работают по двум основным схемам. Наибольшее распространение нашли головки, у которых радиальная подача осуществляется конструктивным способом, за счет применения роликов, имеющих некруглую (затыловынную) заборную часть. Данные головки оснащаются двумя или тремя затылованными роликами. Заготовке сообщается вращение (круговая подача). Под действием сил трения между роликами и заготовкой роликам сообщается главное вращательное движение. Межцентровое расстояние между роликами остается постоянным.

Тангенциальными головками накатывают цилиндрическую и коническую, правую и левую резьбу на станках токарной группы на любом участке заготовки, в том числе за буртом. Привод роликов осуществляется от контакта с вращающейся заготовкой. При накатывании происходит незначительное осевое перемещение роликов относительно заготовки, поэтому ролики в корпусе должны иметь осевой зазор. Головку крепят на поперечном суппорте. Наибольшее распространение получило накатывание двухроликовыми тангенциальными головками (рис. 11). Вследствие наличия сил, изгибающих заготовку, область применения такого способа ограничена длиной резьбы, а также вылетом заготовок. Тангенциальные резьбонакатные головки оснащены двумя встречно расположенными роликами, перемещающимися к заготовке по углом 90 градусов к оси. Во время подачи на врезание в тангенциальном направлении формируется резьба. Процесс формирования заканчивается, когда оси роликов находятся на одной линии с осью детали. Для этого требуется, как правило, от 15 до 30 оборотов детали. В то же время, для них не требуется механизм открытия-закрытия головки. Тангенциальные накатные головки пригодны для использования на большинстве типов станков, включая токарные станки с ЧПУ. Для работы этих головок требуется соответственно дополнительное движение подачи (для станков без ЧПУ управляемое специальным кулачком). Основным преимуществом этих головок является возможность бокового врезания в деталь с последующим накатыванием. Для работы головки деталь должна вращаться, а головка быть смонтирована жестко на станке. С помощью тангенциальных накатных головок можно проводить обработку очень коротких резьб; обработку резьб на маленьком вылете; обработку конических резьб; буквенно-цифровую маркировку; выглаживание и формовку. Ширина обрабатываемого профиля ограничена шириной роликов и составляет не более 40 мм. Тангенциальные резьбонакатные головки бывают с синхронным (для точных резьб) н несинхронным (для резьб невысокой точности) вращением роликов. Головки имеют два ролика с винтовой нарезкой, направление которой должно быть противоположно направлению накатываемой резьбы, и с числом заходов, обеспечивающим равенство углов подъема витков на роликах и заготовке.