Справочник токаря-универсала – часть 220 – часть 221
При нарезании дюймовой резьбы шаг определяется числом ниток к резьбы на один дюйм длины заготовки, т. е. Ри = = 25,4/к; в этом случае исм = 25,4/Лмпосг.
При нарезании модульной резьбы шаг определяется значением модуля т (мм), т. е. Р„ = пт; в этом случае ит — кт/ипосг
При нарезании питчевой резьбы шаг зависит от значения питча р", т. е. Р„ = n/р" (в дюймах); в этом случае исм
Число 25,4 представляют дробью 127/5, и поэтому в набор сменных зубчатых колес включают колесо z = 127, а % заменяют отношением тг = 22/7. Подбор остальных сменных колес производится по методу разложения на множители.
Если установить в гитаре подач комбинацию (а/Ь) ■ (c/d) = = (60/86) • (86/48), то можно нарезать метрические и дюймовые резьбы с шагом, вдвое больше табличного.
Для настройки гитары сменных зубчатых колес на нарезание резьбы с шагом, не предусмотренным таблицами станка, пользуются формулой (а/Ь) ■ (c/d) = (5/8) • (Р„/РТ), где Рн — шаг нарезаемой резьбы (мм); Рт — табличное значение шага резьбы, ближайшее к Р„ (мм).
При установке (а/Ь) ■ (c/d) = (60/73) • (86/36) можно нарезать модульные и питчевые резьбы. При нарезании резьб с шагом, не предусмотренным таблицами станка, пользуются формулами:
для модульной резьбы (а/Ь) ■ (c/d) = (60/73) • (86/36) • mn/mT;
для питчевой резьбы (а/Ь) ■ (c/d) = (60/73) • (86/36) • P’jPr, где mH и Р", — соответственно модуль и питч нарезаемой резьбы, а тт и Р", — соответственно табличные значения модуля и питча, близкие к щ, и
НАРЕЗАНИЕ МЕТРИЧЕСКИХ РЕЗЬБ
При изношекном ходовом винте и разъемной гайке станка нарезание резьбы сопровождается негативными факторами: на входе в заготовку резец притормаживает движение каретки, и первая нитка резьбы получается утолщенной; на выходе из заготовки резец освобождается от нагрузки, и происходит скачок подачи, из-за чего последняя нитка резьбы получается утолщенной; по этой же причине первые и последние шаги резьбы бывают «растянутыми».
Чтобы исключить влияние этих факторов, необходимо в момент начала и окончания резания притормаживать вручную маховик продольной подачи каретки (устраняется зазор между ходовым винтом и разъемной гайкой); если резьба нарезается в партии заготовок, операцию следует разделить на две — черновую и чистовую. Перед чистовым нарезанием резьбы резец затачивается заново или заменяется.
При нарезании резьбы скоростным методом твердосплавным резцом необходимо отключить маховик каретки или снять его. Маховик, не отсоединенный от рейки, своей массой создает инерционность, т. е. притормаживание на входе и разгон на выходе, что приводит к утолщению первой и последней ниток резьбы.
Для повышения производительности при нарезании наружных резьб на токарном станке у заготовок с несимметричным припуском или тонкостенных трубчатых можно применять призматическую плашку от резьбонарезной головки, используя ее как гребенку (рис. 2) с принудительной подачей.
Плашка дополнительно затачивается под углом 45°, чтобы образовалась режущая кромка, которая при первом переходе обтачивает заготовку до требуемого диаметра с одновременным черновым нарезанием резьбы (станок настраивается на заданный шаг резьбы). При втором переходе резьба нарезается окончательно. Для применения этого инструмента нарезаемая резьба должна быть сквозной или должна иметь сбег, равный ширине плашки.
Внутренние резьбы на проход можно нарезать, используя гаечный метчик как гребенку. Для этого метчик устанавливают на призме в резцедержателе станка таким образом, чтобы одно из его перьев располагалось горизонтально (рис. 3). Станок настраивается на шаг резьбы метчика. После включения автоматической подачи от ходового винта перо метчика нарезает
Рис. 2. Схема использования плашки от резьбонарезной головки:
1 — державка; 2 — винт; 3 — плашка
резьбу в гайке на полную глубину за один переход. Затупившееся перо (гребенка) метчика заменяется путем простого поворота метчика на призме.
Скоростное нарезание наружных и внутренних резьб при движении суппорта до упора без применения приспособлений, отбрасывающих резец в конце перехода, возможно при несложной модернизации станка (рис. 4): один конец ходового винта связывается с валом коробки подач посредством подвижного щлицевого соединения; второй его конец своей удлиненной цапфой входит в задний опорный подшипник и постоянно поджимается влево пружиной.
Рис. 4. Схема нарезания резьбы в упор:
1 — корпус коробки подач; 2 — ведущий вал; 3 — шлицевой конец ходового винта; 4 — разъемная стойка; 5 — кронштейн; б — пружина; 7 — винт; 8 — метка; 9 — упор; 10 — ходовой винт
Если при нарезании резьбы суппорт дойдет до упора, установленного на передней направляющей, то разъемная гайка на мгновение остановится, а ходовой винт, продолжая вращаться, ввинтится в гайку и начнет двигаться вправо, выходя из вала и сжимая пружину. Токарь, заметив, что винт начал выдвигаться из вала по увеличению зазора I, переключает рукоятку реверса на обратное вращение шпинделя. Винт начинает вращаться в обратную сторону и, вывинчиваясь из гайки, занимает свое начальное положение (до упора в вал коробки подачи). После этого суппорт перемещается в исходное положение, что исключает поломку резца или винтового механизма подачи.
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ, ТРАПЕЦЕИДАЛЬНОЙ И МНОГОЗАХОДНЫХ РЕЗЬБ
Нарезание резьбы прямоугольного и трапецеидального профиля имеет ряд особенностей по сравнению с нарезанием резьбы треугольного профиля. Прямоугольные и трапецеидальные резьбы часто бывают многозаходными, поэтому угол подъема р винтовой линии этих резьб может значительно превышать углы подъема винтовой линии треугольной резьбы и достигать 40°.
Резьбы прямоугольного и трапецеидального профиля нарезают стержневыми резцами, профиль которых должен строго соответствовать профилю, образующемуся при пересечении винтовой поверхности резьбы с передней поверхностью резца.
Рис. 5. Способы установки резца при нарезании резьбы с углом подъема винтовой линии р > 4°
Главную режущую кромку выполняют параллельно оси нарезаемой резьбы; передний угол резца у = 0, а задний а = 6 -г 8°. Для обеспечения нормальных условий резания необходимо, чтобы действительный задний угол составлял не меньше 3°.
При нарезании правой резьбы задний угол у левой режущей кромки резца должен быть на 2° больше угла подъема винтовой линии резьбы, а вспомогательный задний угол у правой режущей кромки 3е; при нарезании левой резьбы значения этих углов изменяются на противоположные.
Наибольшее распространение получили два способа установки резца при нарезании резьб с утлом подъема винтовой линии р > 40° (рис. 5). При первом способе главную режущую кромку устанавливают параллельно оси детали (рис. 5, а), что позволяет нарезать резьбу, профиль которой совпадает с профилем резца. Недостаток этого способа — неодинаковые условия работы боковых режущих кромок резца. Угол резания у правой боковой кромки больше 90° — у„ ухудшает условия резания этой кромкой. Для устранения этого недостатка на передней поверхности вдоль режущей кромки выполняют канавку (рис. 5,6). Однако при этом ослабляется сечение режущей кромки и снижается ее стойкость. Кроме того, с ‘увеличением угла подъема винтовой линии нагрузка на резец возрастает и он начинает отклоняться влево и вниз, что может привести к образованию неполного профиля резьбы. Поэтому этот способ установки применяется при нарезании резьб с шагом 3 — 4 мм, а также при выполнении чистовых переходов (снимаемый припуск 0,2 — 0,03 мм). Главную режущую кромку устанавливают точно на линии центров станка с помощью шаблона.
При втором способе (рис. 5,е) главную режущую кромку резца устанавливают перпендикулярно винтовой линии. В этом случае обе боковые режущие кромки находятся в одинаковых и более благоприятных условиях работы. Недостатком этого способа является искажение профиля резьбы, которое тем
Рис. 6. Державка с поворотной головкой для резьбового резца:
I — резец; 2 — винт; 3 — головка резца; 4 — корпус; 5 — стержень; б — винт
больше, чем больше угол подъема винтовой линии. Его применяют при черновых переходах для снятия больших припусков.
Для точной установки головки резца применяют специальную державку (рис. 6). Головка резца может перемещаться относительно корпуса. Фиксируют головку в нужном положении (по риске А относительно шкалы В) винтом, который навинчивают на стержень головки по резьбе с крупным шагом и ввинчивают в корпус по резьбе с мелким шагом. Такое устройство позволяет надежно закреплять головку резца в нужном положении. Резец крепят в корпусе винтом. Иногда головку резца выполняют с прорезью, которая позволяет резцу незначительно отжиматься, что повышает качество обработанной поверхности.
Трапецеидальные резьбы с шагом более 3 — 4 мм нарезают двумя способами. При первом способе канавочным резцом, ширина которого на 0,1—0,2 мм меньше ширины профиля резьбы, прорезают винтовую канавку с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру нарезаемой резьбы; затем винтовой канавке придается форма трапеции (правым и левым резцами), ширина основания которой по наружному диаметру резьбы на 0,3—0,4 мм меньше требуемой; окончательную обработку боковых поверхностей резьбы проводят резцом с полным профилем.
При втором способе трапецеидальным резцом прорезают профильную канавку, ширина которой по среднему диаметру резьбы на 0,3 — 0,4 мм меньше требуемой; затем эту канавку
Рис. 7. Схема метода вырезки винтов при нарезании червяков крупного модуля