6. Резьбообрабатывающие станки

6.1. Методы изготовления резьб

Основными методами изготовления резьб являются: а) нарезание резьбы на токарных станках резьбовыми резцами, гребенками; б) нарезание резьбы метчиками, круглыми плашками и резьбонарезными головками; в) на резьбофрезерных станках – дисковыми и гребенчатыми фрезами; г) на резьбошлифовальных станках – одно- и многониточными кругами; д) на резьбонакатных станках – роликами и плашками.

Правильный выбор способа получения резьбы в каждом отдельном случае зависит от размеров резьбы, ее точности и параметров шероховатости поверхности, формы и размеров обрабатываемой заготовки, на которой нарезают резьбу, материала заготовки, вида производства и других условий.

Рис. 6.1. Схема обработки резьбы:

а – накатными резьбовыми роликами; б – дисковой фрезой; в – гребенчатой фрезой

При накатывании резьбы используют метод пластической деформации материала без снятия скрутки. Заготовка, прокатываясь между круглыми (рис. 6.1, а) или плоскими накатными инструментами, деформируется, на ее поверхности формируется необходимый профиль резьбы.

При фрезеровании (см. рис. 6.1, б, в) инструмент совершает вращательное движение (главное движение). Для образования винтовой поверхности необходимо обеспечить сложное формообразующее движение. Оно состоит из медленного вращения заготовки (круговая подача S_к) и согласованного с ним продольного перемещения фрезы (продольная подача S_пр). Дисковой профильной фрезой (см. рис. 6.1, б) нарезают резьбу большого шага и на большой длине, например, на ходовых винтах. Гребенчатыми фрезами (см. рис. 6.1, в) обрабатывают сразу по всей длине короткие, мелкие резьбы. На части оборота заготовки происходит врезание в радиальном направлении в нее инструмента на высоту профиля резьбы. Затем следует один полный оборот заготовки, в процессе которого каждая резьбовая нитка фрезы полностью нарезает резьбу на длине одного шага.

При шлифовании резьбы используют однониточные и многониточные абразивные круги. При шлифовании однониточными кругами (рис. 6.2) его ось вращения устанавливают под углом к оси заготовки, равным углу подъема винтовой линии резьбы α.

Рис. 6.2. Шлифование резьбы

Профиль абразивного круга соответствует профилю шлифуемой резьбы. В процессе обработки круг получает вращательное движение (главное движение), а заготовка – вращение (круговая подача) и перемещение вдоль своей оси на шаг резьбы за один оборот заготовки (продольная подача S_пр). Этим способом шлифуют резьбы высокой точности, различного профиля и длины. Шлифование резьб многониточными кругами выполняют с продольной подачей и методом радиального врезания (врезное шлифование). Оси абразивного круга и заготовки устанавливаются параллельно. Врезное шлифование применяют для обработки коротких резьб и деталей с кольцевой нарезкой (резьбовые фрезы). При обработке абразивный вращающийся круг врезается с радиальной подачей S_рад на полную или заранее обусловленную высоту профиля резьбы за время 1/2 оборота заготовки, при этом заготовка за один оборот перемещается вдоль своей оси на шаг резьбы. Для полной обработки требуется 1,5 оборота заготовки. Ширина круга должна превышать длину резьбы больше, чем на 2 шага.

Шлифование многониточными кругами целесообразно применять для резьб невысокой точности с шагом до 4 мм. Так как оси абразивного круга и заготовки располагаются параллельно, то при обработке резьбы получается некоторое искажение профиля резьбы. Для нормальных резьб с малым углом подъема винтовой линии резьбы это искажение незначительно. Для шлифования резьб с большим шагом и углом подъема многониточные круги не применяют.