6.10.3. Нарязване на резби с фрези
Резборезите са предназначени за нарязване на резби на специални машини за фрезоване на резби. Фрезите за резби са инструменти с много зъбци, което прави процеса на нарязване на резби по-продуктивен от струговането на резби с фрези. По дизайн резбовите мелници са разделени на следните типове: гребен цилиндричен за рязане на резби с плитък профил със стъпка 0,5. 6 mm (фиг. 6.85.); диск за рязане на резби с голям профил (фиг. 6.86.). Схемата за рязане на резба с дисков нож е показана на фиг. 6.86.
Основното движение на рязане, което осигурява необходимата скорост на рязане, се извършва от въртящ се нож; аксиалното подаване на фрезаSФи въртенето на детайла, които определят периферното подаване, са свързани по такъв начин, че да образуват зададен ъгъл на изпреварване; за един оборот на детайла фрезата премества една стъпка на резбата.
Ориз. 6,85. Схема на резба на гребенорезачка
Схемата за формиране на резба с гребен фреза е показана на фиг. 6,85. за един и четвърт оборот на детайла (четвърт оборот за усъвършенстване на участъка на резбата, образуван при потапяне на инструмента до дълбочината на резбата), се получава дадена резба. И в двата случая дълбочината на рязане е височината на резбатаH, подаването на режещ зъб се определя от средния диаметър на резбата. Фрезоването на резба може да се извърши както в посоката, така и срещу въртенето на фрезата; изборът на един от тези методи се определя от условията на рязане по време на фрезоване.
Ориз. 6.86. Схема на рязане на резба с дискова резачка
нарязването на резби с гребенови ножове е няколко пъти по-продуктивно от обработката с ножове, но поради наличието на пръстеновидни завои профилът на резбата се изкривява. Следователно мелниците с гребен се използват главно зарежещи крепежни елементи.
Гребенови фрези за нарязване на резби се използват при фрезови машини. Извършват се от навесна или опашка от бързорежеща стомана. Ширината на фрезите не надвишава 40 нишки. Фрезите за черупки са с външен диаметър от 32.100 mm, а фрезите за опашка от 10.40 mm. При избора на диаметъра на фрезата е необходимо да се вземат предвид размерите на закрепващите части на машината. При обработка на вътрешна резба диаметърът на фрезата трябва да бъде най-малко 0,85 ... 0,9 от диаметъра на отвора. Дължината на фрезата не трябва да надвишава 100 mm, тъй като с увеличаване на дължината по време на топлинна обработка са възможни големи изкривявания на стъпката и профила на резбата. Фрезите се заточват по предната повърхност под ъгъл, който се задава в зависимост от материала на детайла:=0 - за чугун, месинг, бронз и твърда стомана;= 5 - за стомана със средна твърдост и= 10. 15 - за леки сплави и меки стомани. Подложката по задната повърхност трябва да осигурява заден ъгъл по горната част= 8. 10и отстрани на профила= 4. 5. За да се намалят вибрациите, се препоръчва да се изработват фрези с ъгъл на наклон на жлеба на стружките -= 5. 10.
6.10. 4. Нарязване на резба с метчици
Метчиците се използват за нарязване на вътрешни резби в отвори с диаметър до 50 mm (понякога до 80 mm).
Метчиците се изработват от марки инструментална въглеродна стомана - U11, U11A, бързорежещи стомани - R18, R6M5, R9F5 или твърда сплав. В този случай опашната част може да бъде направена (за твърди кранове) от инструментални стомани и твърди сплави или конструкционни стомани класове 45, 40X.
По дизайн кранът е винт, в който се изрязват надлъжни канали за образуване на режещи ръбове и излизане на чипове. В допълнение, всмукателният конус е заточен върху входната част на крана,което позволява да се разпредели изрязаният обем метал върху няколко зъба (виж Фиг. 6.87.).
Манометърът се състои от следните елементи (фиг. 6.87.): всмукателна част -l1, която осъществява процеса на рязане на метал по целия контур на профила на резбата; калибрираща част -l2, която служи за окончателното оформяне на профила (първия калибровъчен оборот), насочване и подаване на метчика под действието на силите на самозатягане и е резерв за дошлайфане при заточване на метчика по външната повърхност на режещата част; опашна част -l3, предназначена за фиксиране на крана в патронника.
Според принципа на работа те се разделят на метчици, които образуват профил на резба чрез отстраняване на стружки, метчици без стружки, които формират профил на резба без отстраняване на стружки, и метчици с режещи и изглаждащи зъби, които образуват резба по комбиниран начин (рязане и екструдиране).
По дизайн и приложение крановете се разделят на следните типове:
машинно ръководство за резба както ръчно, така и на машината (GOST 3266-71); със шахматно разположение на зъбите за обработка на детайли от устойчиви на корозия и топлоустойчиви стомани (GOST 17927-72) и за обработка на детайли от леки сплави (GOST 17928-72); без чипове (GOST 18839-73);
машина за нарязване на метрични резби с диаметър 0,25-0,9 мм на машина; със скъсени жлебове (GOST 17931-72, GOST 17930-72), със спирални жлебове (GOST 17932-72, GOST 17933-72);
гайка за резбоване в гайкорезни машини: с извито стебло (GOST 6951-71); ключове без чипове (GOST 188840-73); с шахматно разположени зъби за обработка на устойчиви на корозия и топлоустойчиви стомани (GOST 17929-72); права дръжка без стърготини(ГОСТ 18840-73);
конусни за нарязване на конични резби;
кранове за кръгли резби;
сглобяеми метчици, нерегулируеми и регулируеми (резбонарезни глави за вътрешна резба);
специални комбинирани (пробивен кран), стъпаловидни и др.
Изборът на тип метчик, определянето на броя метчици в комплекта, разпределението на натоварването между метчиците в комплекта, изборът на схема на рязане и определянето на структурните елементи се извършват, като се вземат предвид размерът на резбата и нейната точност, вида на отвора (сляп, проходен), материала на частта и производствените условия.
Ориз. 6.88. Работната част на безнарезен кран.
Най-често срещаните машинно-ръчни метчици: 1) единични метчици за проходни отвори; 2) единични за глухи отвори; 3) комплект от два метчика - груб и довършителен - за глухи отвори.
Специална група метчици са "безфлейтовите метчици". Наименованието "метач без канал" е условно; той определя кранове, които имат непреходни скъсени канали на всмукателната част (виж Фиг. 6.88.).
Метчиците за гайки се използват за нарязване на резби в гайки и други части, при които дължината на среза не надвишава диаметъра на отвора. Основната отличителна черта на гайковите кранове е сравнително дългата всмукателна част, надвишаваща дължината на изрязания отвор два до три пъти. Това осигурява надеждно насочване на метчика в отвора, който се изрязва, и най-благоприятните условия на рязане.
Гайковите кранове се произвеждат в четири класа на точност. Размерите на допуските зависят от точността на резбата на гайката, а класът на точност на метчика при резба се избира в зависимост от степента на точност на резбата, която се нарязва: клас на точност 1 - степента на точност на резбата, която се нарязва - 4H,4H5H, 5H, 6G; 2 - 5Н6Н, 6Н, 6G, 7G; 3-6H; 4 - 6H, 7H.
Формата и броят на жлебовете на метчика влияят върху образуването и отстраняването на стружките от зоната на рязане. Жлебовете за стружките служат за поместване и транспортиране на стружките. Ъгълътна наклона на жлебовете (виж Фиг. 6.88.) За по-голямата част от произвежданите метчици е 0. За да се подобри отстраняването на стружки, трябва да се направят метчици със спирални жлебове в лявата посока (вижте Фиг. 6.88.) За проходни отвори, за да изтласкате стружки от отвора (с дясна посока на резбата) и дясна посока за слепи отвори за отстраняване на стружки от дупки по посока на стеблото. Граничните стойности на ъгъла= 10. 35.
Предният ъгълна режещите и калибриращите части се приема за еднакъв и в зависимост от материала на детайла -= 5…30. Заден ъгъл= 4. 20 по външния диаметър на крана.
Ориз. 6,89. Схеми за рязане на кранове:
a - според генератора, b - според профила
Схемата за нарязване на резба с метчици е показана на фиг. 6,89. Образуването на резби чрез метчици става в процеса на рязане на изключително малки слоеве материал -aZ. Режещата част на крана отрязва слоеве материал според схемата на генератора (фиг. 6.89, a) или профил (фиг. 6.89, b). В повечето случаи се използва генераторна верига (машина, гайка и други кранове). Профилната схема се използва за калибриране и конични кранове.
Основните размери на режещата част: дължинатаl1на режещата част от края до началото на уреда, ъгълът на конуса-се определя в зависимост от вида на отвора (сляп, проходен), вида на метчика (машина, гайка и др.), номера на метчика в комплекта. Оптималната стойностaZ=0,02. 0,15 мм. Броят на крановете в комплекта за образуване на резба е единвидът и размерът зависят от размерите на профила на нарязваната резба и свойствата на материала на детайла. Натоварването на крана в комплекта, в зависимост от изрязаната площ на профила на резбата, се определя, без да се взема предвид приетият модел на рязане: 50% - на първия, 35% - на втория и 15% - на третия кран от общата площ на профила.
Има два начина за подаване на кранове: принудително подаване, равно на стъпката на резбата, и самозатягане. При работа с принудително подаване на метчика, неподвижно фиксиран и ориентиран спрямо детайла, се дава подаване на оборот, равен на стъпката на резбата, която се нарязва -Pпо оста (понякога детайлът се подава). При подаване със самозатягане кранът се монтира в плаващ патронник, предварително притиснат към детайла (или обратно) и след това се движи по оста под действието на силите на рязане.