13.2. Нарезание резьбы резцами

На токарных станках наиболее широко применяют способ нарезания резьбы резцами.

Вершина резца при перемещении с постоянной подачей вдоль вращаю­щейся заготовки оставляет на ее поверхности винтовую линию (рисунок 13.3). Наклон винтовой линии к плоскости, перпендикулярной к оси вращения дета­ли, зависит от частоты вращения заготовки и подачи резца и называется углом подъема винтовой линии. Расстояние между соседними винтовыми линиями, измеренное вдоль оси заготовки, называется шагом винтовой линии. При уг­лублении резца в поверхность заготовки вдоль винтовой линии образуется вин­товая поверхность – резьба, форма которой соответствует форме вершины рез­ца.

Резьбонарезные резцы бывают стержневые, призматические и круглые. Их геометрические параметры не отличаются от геометрических параметров фасонных резцов. Стержневые резцы применяют для нарезания внутренней и наружной резьб. Наружную резьбу нарезают прямыми или отогнутыми рез­цами, а внутреннюю – изогнутым резцом в отверстиях малого диаметра и пря­мым резцом, установленным в оправку, в отверстиях большого диаметра.

107

Рис. 13.3. Схема нарезания наружной резьбы а – схема движения инструмента и заготовки; б – нарезание резьбы резцом

Рис. 13.4. Резьбонарезные резцы а – прямой; б – круглый; в – изогнутый

Рис.13.5. Схемы установки резца при нарезании резьбы

Нарезание резьбы резцами на токарных станках выполняют за несколько рабочих ходов. После каждого рабочего хода резец отводят в исходное положе­ние, устанавливают требуемую глубину резания и повторяют рабочий ход. Число черновых рабочих ходов должно быть 3 - 6, а чистовых – 3.

108

Для повышения производительности труда вместо одного резца приме­няют резьбовые гребенки, которые по конструкции подразделяют на стержне­вые, призматические и круглые.

а

Рис.13.6. Резьбовые гребенки стержневая; б – призматическая; в – круглая

Нарезание резьбы гребенками является более производительным спосо­бом обработки, так как зубья гребенки образуют ряд последовательно распо­ложенных резцов, работающих одновременно. При этом полный профиль резь­бы получают за один-два рабочих хода.

13.3. Нарезание резьбы плашками и метчиками

Для нарезания наружной резьбы на винтах, болтах, шпильках и других деталях применяют плашки. Участок детали, на котором необходимо нарезать резьбу плашкой, предварительно обрабатывают. Для образования захода резь­бы в начале нарезаемой поверхности снимают фаску, соответствующую высоте профиля резьбы.

Рис.13.7. Резьбонарезная плашка а – вид в плане; б – элементы резьбы плашки

Плашка имеет на внутренней стороне резьбу нарезаемого профиля. в плашке в зависимости от ее размеров просверлено 3 – 8 отверстий, пересекаю­щих резьбу. На пересечении поверхностей образуются гребенки, режущая часть которых и нарезает резьбу. Калибрующие витки (5 – 6 витков) калибруют резь­бу по размеру и обеспечивают требуемую шероховатость поверхности. Плашку устанавливают в плашкодержатель (патрон), который закрепляют в пиноли задней бабки или в гнезде револьверной головки.

109

Основной недостаток плашек – необходимость свинчивания их по окон­чании нарезания, что вызывает значительные затраты времени и ухудшает ка­чество резьбы.

Нарезание резьбы самораскрывающимися резьбонарезными головками значительно производительнее, чем нарезание плашками и не требует их об­ратного свинчивания благодаря автоматическому раскрыванию.

Резьбонарезные головки нормализованной конструкции изготавливаются серийно с тангенциальным и радиальным расположением плашек, а также с круглыми плашками. В конце нарезания резьбы плашки или гребенки автома­тически расходятся и при обратном ходе не соприкасаются с резьбой.

Рис.13.8. Резьбонарезные винторезные головки

а – радиальная; б – тангенциальная; в – круглая

а б

1 – винт; 2 –гребенка; 3 – выточка; 4 – кулачок; 5 –пружина; 6 – корпус; 7 – обойма; 8 – штифт; 9 – кольцо; 10 – хвостовик; 11 – пружина; 12 – рукоятка; 13 – штифт

Рис.13.9. Винторезная головка для нарезания наружной резьбы а – в рабочем положении; б – с открытыми гребенками

Наибольшее распространение получили головки с круглыми гребенками, так как они допускают большее количество переточек и обладают большей стойкостью, чем радиальные и тангенциальные гребенки. Конструкция такой головки приведена на рисунке 13.9. Нарезание резьбы производится гребенка­ми 2, которые выточкой 3 установлены на кулачках 4 и закреплены винтом 1. Пружинами 5 кулачки 4 прижимаются к обойме 7. В рабочем положении резь­бонарезные гребенки сведены, так как кулачки своими выступами М упираются

110

в обойму. В конце рабочего хода подача прекращается, хвостовик 10 и обойма 7 останавливаются. Корпус 6, увлекаемый резьбой детали, продолжает двигать­ся. Выступы М кулачков 4 выходят из обоймы и кулачки вместе с гребенками под действием пружин 5 расходятся, освобождая обрабатываемую деталь.

Внутренние метрические резьбы нарезают метчиками. Обычно применя­ют машинные метчики, что позволяет нарезать резьбу за один рабочий ход. Для нарезания резьбы в деталях из твердых и вязких материалов применяют ком­плекты, состоящие из двух или трех метчиков. В комплекте из двух метчиков первый (черновой) выполняет 75 % всей работы, а второй (чистовой) доводит резьбу до требуемого профиля. В комплекте из трех метчиков первый (черно­вой) выполняет 60 % всей работы, средний (получистовой) – 30 % и третий (чистовой) – 10 %. Метчики в комплекте различают по длине заборной части, наибольшая длина заборной части у чернового метчика.

Рис.13.10. Резьбонарезной метчик

Метчик представляет собой винт с резьбой требуемого профиля и про­дольными стружечными канавками. На пересечениях канавок с витками резьбы образуются резьбовые гребенки. Резание выполняется режущей частью метчи­ка, высота режущих зубьев постепенно увеличивается. За режущей частью рас­положена калибрующая часть.

В отверстиях с прерывистой поверхностью (с пазом, канавкой) резьбу на­резают метчиками с винтовыми канавками.

111