Особенности обработки резьбовых поверхностей

Обработка резьбы резцами. Для нарезания внутренней и наружной резьб применяют стержневые резцы. 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. Режушие кромки резца должны располагаться соответственно профилю обрабатываемой резьбы. При нарезании резьб треугольного профиля используют резцы с углом при вершине е = 60° ± 10' — для метрической резьбы и s = 55° ± 10' — для дюймовой резьбы.
Прямоугольные и трапецеидальные резьбы часто бывают с двух-, трех- и с большим числом заходов. Поэтому их угол подъема винто­вой линии может быть значительно больше угла подъема винтовой линии треугольных резьб и достигать значений у > 40°. При обработке такой резьбы форма профиля резца должна соответствовать профилю, который получается в пересечении винтовой поверхности резьбы с передней поверхностью резца. Главная режущая кромка резца должна быть параллельна оси нарезаемой резьбы. Нормальные условия резания обеспечиваются, если действительный задний угол резца не менее 3°.
При нарезании правозаходной резьбы задний угол у левой режущей кромки резца должен быть на 2° больше угла подъема резьбы, а задний угол у правой режущей кромки — около 3°. При нарезании левозаходных резьб значения этих углов изменяют на противоположные.
Распространены два способа установки резца при нарезании резьбы с углом у > 40° подъема винтовой линии. При работе по первому способу главную режущую кромку резца устанавливают параллельно оси детали. Это позволяет нарезать резьбу, профиль которой совпадает с профилем резца. При этом способе условия работы боковых режущих кромок резца неодинаковые. Урезания у правой боковой кромки резца больше 90° что ухудшает условия резания. Для улучшения условий резания на передней по верхности вдоль режущей кромки выполняют канавку но это ослабляет стойкость резца. С увеличением угла подъема резьбы возрастает нагрузка на резец, он отклоняется влево и вниз, что может привести к подрезанию профиля резьбы.
При применении второго способа главную режущую кромку резца устанавливают перпендикулярно винтовой линии, т. е. боковым поверхностям резьбовой канавки. В этом случае обе боковые режущие кромки находятся в одинаковых условиях работы. Однако при этом происходит искажение профиля резьбы, которое больше, чем больше угол ее подъема.
С учетом достоинств и недостатков каждого способа, второй способ установки резца. используют при черновых рабочих ходах для снятия больших припусков. При нарезании резьб с шагом 3...4 мм, а также при чистовых рабочих ходах (с припуском 0,2...0,3 мм) применяют первый способ установки резца.
Обработка резьбы. многониточными резцами. По конструкции многониточные резцы подразделяют на стержневые, призматические и круглые резьбовые. В производственной практике их называют резьбонарезными гребенками. Круглые резьбовые гребенки выполняют с кольцевой и винтовой резьбой. При нарезаний, резьбы резьбонарезной гребенкой нагрузку распределяют на большее число зубьев, путем срезания части зубьев под углом 25...30°. В результате этого образуется заборная часть, а остальные зубья составляют калибрующую часть. Многониточные резцы можно многократно перетачивать, сохраняя при этом первоначальную точность профиля резьбы.
Способ обработки резьбы резьбонарезными гребенками является высокопроизводительным, так как зубья гребенки представляют собой ряд последовательно расположенных резцов, работающих одновременно. При этом полный профиль резьбы получают за один-два рабочих хода. Для нарезания резьбы с небольшим углом подъема используют круглые резьбонарезные гребенки с кольцевой нарезкой, а при больших углах подъема — гребенки с винтовой нарезкой. Углы подъема винтовой линии гребенки и нарезаемой резьбы должны быть близки по значению. Диаметр резьбонарезной гребенки выбирают равным наружному диаметру резьбы, либо в кратное число раз больше его, соответственно этому увеличивается число заходов гребенки. У резьбонарезной гребенки направление резьбы должно быть противоположным направлению нарезаемой резьбы.
Для нарезания внутренней резьбы диаметр резьбонарезной гребенки должен быть несколько меньше диаметра нарезаемой резьбы, поэтому угол подъема винтовой линии резьбонарезной гребенки Должен быть несколько больше угла подъема винтовой линии нарезаемой резьбы.

Обработка резьбы резьбонарезными головками. Для нарезания наружной и внутренней резьб часто используют резьбонарезные головки. В винторезных головках применяют радиальные, тангенциальные и круглые резьбонарезные гребенки. Резьбонарезные головки конструктивно выполняют самооткрывающимися, т. е. в конце нарезания резьбы их плашки или резьбонарезной гребенки автоматически расходятся и при обратном ходе не соприкасаются с резьбой.

Растачивание

Если диаметр отверстия превышает диаметр стандартных сверл или зенкеров, то такое отверстие растачивают. Растачивание применяется также при обработке отверстий с неравномерным припуском или с непрямолинейной образующей. Токарные расточные резцы для обработки сквозных - а) и глухих - б) отверстий показаны на рисунке слева. У токарных расточных стержневых резцов, рисунок в) и г) консольная часть В выполняется круглой, а стержень С, служащий для крепления резца - квадратным (12Х12, 16Х16, 20Х20 и 25Х25 мм); такими резцами можно растачивать отверстия диаметром 30-65 мм. Для повышения виброустойчивости режущая кромка резцов выполняется по оси стержня, рисунок д) и е). На токарно-револьверных станках применяют расточные резцы круглого сечения, которые крепятся в специальных державках, рисунок ж). Форма передней поверхности и все углы у расточных резцов, за исключением заднего, принимаются такими же, как и у проходных, применяемых при наружном точении. Задний угол a<12 градусов при растачивании отверстий диаметром более 50 мм и a>12 градусов при растачивании отверстий диаметром менее 50 мм. Значение углов резания у расточных резцов можно изменять путем установки режущей кромки резцов относительно продольной оси детали (выше или ниже оси). При растачивании резец находится в более тяжелых условиях, чем при наружном продольном точении; так как ухудшаются условия для отвода стружки, подвода СОЖ и отвода теплоты. Расточный резец имеет меньшее сечение державки и больший вылет, что вызывает отжим резца и способствует возникновению вибраций; поэтому при растачивании, как правило, снимается меньшее сечение стружки и снижается скорость резания. При черновом растачивании стали принимают глубину резания до 3 мм; продольную подачу 0,08- 0,2 мм/об; скорость резания около 25 м/мин для резцов из быстрорежущей стали и 50-100 м/мин для твердосплавных резцов. При чистовом растачивании глубина резания не превышает 1 мм, продольная подача 0,05-0,1 мм/об, скорость резания 40-80 м/мин для резцов из быстрорежущей стали и 150-200 м/мин для твердосплавных резцов.