13. Обработка резьбовых поверхностей. Фрезерование и накатывание резьб. Обработка фасонных и шлицевых поверхностей.

В машиностроении применяют крепежные и ходовые резьбы. Крепежные резьбы подразделяются на метрические и дюймовые. Ходовые резьбы бывают прямоугольные и трапецеидальные. Кроме того, существуют конические резьбы. Крепежные резьбы стандартизованы и по точности подразделяются на три класса (в порядке убывания точности). Дюймовые резьбы применяют в ограниченной мере. Способы обработки резьб подразделяются на два вида: путем резания (резцами, плашками, фрезами, шлифовальными кругами) и без снятия стружки (накатывание).

Фрезерование резьб. Существуют два метода фрезерования наружной резьбы: 1) дисковой фрезой; 2) гребенчатой (групповой) фрезой.-В первом случае на медленно вращающейся обрабатываемой детали резьба нарезается дисковой фрезой, поставленной к оси вращения детали под углом, равным углу наклона нитки резьбы. Фреза, профиль зуба которой соответствует профилю резьбы, также вращается и подается вдоль оси обрабатываемой детали на величину шага резьбы на один оборот детали (фиг. 125, а). Полное число оборотов нарезаемой детали равно числу ниток резьбы, умноженному на число заходов. Обработку производят на резьбо-фрезерных станках для длинных резьб. Этот способ применяют для предварительного нарезания ходовых резьб на длинных деталях (ходовые винты и т. п.). Нарезание резьбы групповой фрезой применяется для коротких резьб. Гребенчатую (групповую) фрезу можно себе представить как набор отдельных дисковых фрез, посаженных на одну оправку. На самом деле это дельная фреза, на которой выточены кольцевые канавки. Длина фрезы на двойную или тройную величину шага больше длины нарезаемой резьбы. Профиль канавок находится в соответствии с нарезаемой резьбой. Режущие кромки зубьев получаются путем образования винтовых поперечных канавок во фрезе.Для нарезания наружных резьб применяют насадные групповые фрезы, для внутренних резьб - фрезы с хвостовиками. Обработку производят на резьбо-фрезерных станках для коротких резьб.

Накатка резьбы - процесс получения резьбы в результате пластической деформации заготовки резьбонакатным инструментом. Профиль накатываемой резьбы образуется за счет вдавливания инструмента в материал заготовки и выдавливание части материала во впадины инструмента. Инструмент для накатывания резьбы — накатные плашки, резьбовые сегменты, ролики с винтовой или кольцевой нарезкой, затылованные ролики. Накатывание резьбы производят на резьбонакатных автоматах и полуавтоматах, а иногда на токарных и револьверных станках.

На станке можно выполнять круглые и фасонные отверстия и полости, вырезать заготовку, гравировать, разрезать и др. Во время работы инструмент колеблется с ультразвуковой частотой в направлении его подачи. Одновременно центробежным насосом под торец инструмента подается абразивная суспензия. У протяжек для обработки фасонных отверстий ( шестигранных квадратных, шлицевых и др.) каждый последующий рабочий зуб не только превышает размер предыдущего, но и изменяет свою конфигурацию постепенно - от круглой формы до окончательной формы контура обрабатываемого отверстия. Для обработки ступенчатых и фасонных отверстий в деталях из латуни, бронзы и пластических масс применяют перовые сверла. Однако они совершенно не пригодны для обработки материалов, дающих непрерывную стружку, так как не имеют канавок для направления стружки. Глубокие отверстия, к которым предъявляются повышенные требования в отношении точности формы и прямолинейности оси, обрабатывают пушечными сверлами главным образом на станках токарного типа.

Наружные шлицевые поверхности чаще всего фрезеруют способом копирования и обкатки. Обработка способом копирования применяется только в единичном производстве. В серийном производстве шлицевые поверхности обрабатывают способом обкатки червячной фрезой на шлицефрезерных или зубофрезерных станках. Фреза, помимо вращательного движения, имеет продольное перемещение вдоль оси обрабатываемого вала. Этот способ является наиболее точным и производительным. При центрировании втулки (зубчатого колеса) по внутреннему диаметру шлицев вала как червячная, так и дисковая фреза должна иметь «усики», вырезающие канавки в основании шлица, чтобы не было заедания во внутренних углах; эти канавки необходимы также при шлифовании по боковым сторонам и внутреннему диаметру. Существуют более прогрессивные способы образования шлицевых поверхностей. К ним относится, например, процесс обработки шлицевых поверхностей валов прямоугольной формы, состоящий из предварительного фрезерования фасонными дисковыми фрезами 2 и чистового фрезерования боковых поверхностей шлицев 1 торцовыми твердосплавными фрезами 3 на горизонтальных продольнофрезерных станках.