книги из ГПНТБ / Вульф А.М. Резание металлов

туром, в то время как первые два метчика второго типа комплекта (рис. 196, б) работают только передней режущей кромкой. Третьи метчики у обоих типов одинаковы. В первом случае (рис. 196, а) все три метчика набора имеют различные диаметры, и только последний (чистовой) обеспечивает окончательный размер. Во вто­ ром случае, наоборот, все три метчика имеют одинаковый диаметр с полным профилем нарезки, при этом значительно различаются длины приемных конусов. Этот тип метчиков применяется зна-

Рис. 196. Типы нарезания метчика; а — конический; б — цилиндрический

чительно чаще. Снятие затылка у ручных метчиков производится только на конической части, чтобы сохранить хорошее направле­ ние метчика в отверстии и при вывертывании стружка не защем­ лялась между затылочной поверхностью и стенками отверстия.

При нарезании резьбы в легированных и жаропрочных сталях с повышенной вязкостью и прочностью рекомендуется для круп­ ных метчиков затылование по профилю на всей длине рабочей части второго и третьего метчиков комплекта, причем величина

340

0,1 мм на всей длине калибрующей части [10]. Одновременно корректируется профиль резьбы.

При нарезании резьбы в труднообрабатываемых сталях и спла­ вах хорошие результаты показали корригированные метчики, предложенные А. Л. Екельчиком [10]. Угол профиля метчика для метрической резьбы вместо ро = 60° уменьшается до р\ = 58ч-59°. Об­ ратная конусность по наружному и внутреннему диаметрам, начи­ ная с первого витка и, следовательно, ширина и глубина стружеч-

Рис .197. Корригированные метчика

ных канавок постоянная. В результате между обрабатываемым мате­ риалом и боковыми кромками режущих зубьев в процессе резания возникают зазоры, значительно облегчающие процесс резания: уменьшается трение, защемление отсутствует. Получается ступен­ чатая схема резания (рис. 197, б). Величина ступеней на боковых поверхностях витка незначительна при условии расчета величины обратного конуса б по формуле

резьбы; р \ — угол профиля резьбы метчика.

Стойкость корригированных метчиков по сравнению с обычными выше в три—пять раз; стоимость их увеличивается на 10% [10].

341

Передние углы целесообразно увеличивать у чистовых мет­ чиков, например при нарезании резьбы в легированных сталях типа 40ХМА и близких к ним; наивыгоднейшие углы: для первого метчика 5—6°, для второго 7—8°, для третьего — 10—12°.

Рис. 198. Метчики с положительными и отрицательными углами наклона режущей кромки

342

стружка, угол поднутрения у отсутствует (углы резания б = 90°). Затылок пера не снимается ни в конусной, ни в цилиндрической

Выход СОЖ

Подача

Рис. 200. Специальные метчики для глухих и сквозных отвер­ стий с подводом охлаждения

резьбы в сквозных отверстиях стружка отводится вперед (рис. 198, а), а в глухих отверстиях — назад через внутреннюю

79.РЕЗЬБОНАРЕЗНЫЕ ПЛАШКИ

Плашки (их также называют лерками и прогонками) предназна чены для нарезания наружной резьбы на винтах или на круглых стержнях. Они представляют собой гайки, у которых прорезано несколько продольных канавок для образования режущих кромок. На рис. 201 показана круглая плашка для резьбы малого шага;

343

она крепится винтами в патроне, который с свою очередь уста­ навливается в суппортной державке станка. Коническим штифтом, входящим в прорезь диска, отверстие плашек можно слегка рас­ ширить или сузить, т. е. установить их режущие кромки точно на определенный диаметр нарезаемого винта. Такой тип плашек обычно применяется на револьверных станках. За один продоль­

указано в табл. 41, но это привело бы к уменьшению прочности режущих перьев. По этой причине приходится ограничивать число перьев до трех для нарезок 0 3—5 мм и до семи для наре­ зок 052—76 мм. Выбор числа режущих перьев должен быть про­ изведен таким образом, чтобы гарантировать прямолинейность их передней поверхности на всей высоте нарезки.

Подобно метчику у плашки делается приемный конус, причем с двух сторон, чтобы иметь возможность работать обеими торце­ выми поверхностями (рис. 201). Для успешной работы половина

344

В радиальных прорезях головки устанавливают обычно четыре плашки различных форм. Особенно производительны круглые дисковые плашки, нарезающие точную резьбу благодаря своему шлифованному профилю.

Тангенциальная

установка

345

новка плашек имеет преимущество перед радиальной в связи с тем, что плашки работают более продолжительное время и выдер­ живают больше переточек. Плашки в головке должны занимать вполне определенное положение, так как направление ниток одной плашки является продолжением по винтовой линии соответствую­ щих ниток другой плашки, и какие-либо перестановки здесь совершенно недопустимы.

На рис. 203, а показаны радиальные, а на рис. 203, б — тан­ генциальные плашки. Углы приемного конуса ср такие же, как и у круглых плашек. Тангенциальная плашка перетачивается по плоскости АВ, а радиальная — по длине приемного конуса. Последнее обстоятельство является неблагоприятным для радиаль­ ных плашек, так как не обеспечивает должной остроты режущей кромки по всему профилю резьбы.

Необходимо отметить, что все чаще получают применение резьбонакатные плашки, обеспечивающие более высокую произ­ водительность (рис. 204).

80. К Р У Т Я Щ И Й МОМЕНТ ПРИ РАБОТЕ М Е Т Ч И К А М И И П Л А Ш К А М И

Сопротивление резанию при работе метчиком или плашкой определяется величиной крутящего момента и характеризует ре­ жущие свойства инструмента. На рис. 205, а показана схема работы метчика. Каждый зуб снимает стружку при постоянной площади среза за все время прохода метчика сквозь нарезаемое отверстие. Очевидно, при нарезании гайки крутящий момент М изменяется в соответствии с изменением площади среза, снимае-

346

мого всеми работающими зубьями 1—4. В случае, если в нарезае­ мом материале находится вся заборная часть метчика, сумма площадей среза, снимаемых отдельными зубьями, равна площади полного профиля'нарезки, как это показано на рис. 205, б. Д л я треугольной резьбы

Если одна и та же гайка нарезается последовательно тремя метчиками набора, то рекомендуется метчики проектировать так, чтобы крутящие моменты, приложенные к каждому метчику и в сумме равные общему крутящему моменту М, имели бы следую­

различных длин. По мере того как вступают в работу новые зубья, М растет соответственно увеличению / вплоть до момента, когда метчик начинает выходить из гайки. На рис. 206 показаны кривые изменения величины М при нарезании гаек различных

закономерность изменения М при нарезании гаек длиной соот­ ветственно Ч5 1и 2/5 /1( 3/5 1Ъ Чь 1Ъ l v

Имея подобную кривую изменения крутящего момента при нарезании глубоких отверстий, когда он достигает своего макси­ мального значения Мтах, можно определить Мъ М2 и т. д., получающиеся при нарезании коротких гаек.

На величину крутящего момента при нарезании резьбы мет­ чиком значительно влияет диаметр последнего и подача s (шаг

347

резьбы). Так, по данным отечественных исследователей, рекомен­ дуется общая формула

уменьшается М при пользовании смазкой. Например, по опытным

Крутящий момент уменьшается у метчика с уменьшением числа канавок и увеличением переднего угла и возрастает по мере за­ тупления инструмента. Крутящий момент заметно увеличивается, если зазор между диаметром отверстия и внутренним диаметром метчика меньше 0,1—0,2 мм. По понятным причинам боковая затыловка зубьев метчика сильно снижает крутящий момент.

С увеличением угла заборного конуса сила подачи Рх неиз­ менно растет, но остается совершенно ничтожной по величине и потому практически не принимается во внимание.

81. СТОЙКОСТЬ МЕТЧИКОВ , П Л А Ш Е К

ИСКОРОСТИ Р Е З А Н И Я

Вопросы эксплуатации сложного резьбонарезного инструмента еще не изучены в достаточной степени и при освещении их при­ ходится пользоваться результатами отдельных исследований и

терия затупления. В качестве критерия затупления метчика и плашки обычно принимаются легкий износ по задней поверхности пера и подгорание резьбы метчика, что приводит к ухудшению чистоты нарезки. Допускаемая величина фаски износа колеблется примерно до 0,8 мм и зависит от диаметра, а также типа плашки и метчика (увеличивается для резьбонарезных головок и больших

диаметров). Поэтому показатель относительной стойкости —

в формуле Т = —получается весьма низким ( — = 1 — 2

V

349