Содержание
- 1 Станок для нарезания резьбы и все о нем
- 2 Критерии выбора резьбонарезного станка:
- 3 Характеристики резьбонарезного оборудования
- 4 Основные элементы резьбонарезного оборудования:
- 5 Разновидности резьбонарезных станков
- 6 Выбираем тип станка
- 7 Как выбрать наиболее подходящую модель?
- 8 Разновидности резьбонарезных станков
- 9 Как нарезать на токарном?
- 10 Нарезание резьбы с использованием токарного оборудования
- 11 Используемое оборудование для нарезания резьбы
- 12 Используемое оборудование
- 13 Характеристики резьбонарезного оборудования
- 14 Создание резьбы с помощью резца
Станок для нарезания резьбы и все о нем
Резьбонарезной станок – это оборудование, которое режет заготовки конусной и цилиндричной формы. Также выполняет нарезку резьбы на трубе (газопроводной, водопроводной и другой) и еще станки можно использовать как оборудование для производства болтов. Благодаря универсальности такого станка круг его применения расширяется от крупных производств до небольших ремонтных мастерских.
Конструкция и принцип работы резьбонарезного станка для труб
Само устройство по типу схоже со сверлильной машиной вертикального типа. В шпиндель крепится специальный инструмент – метчик, именно он в соответствии с выставленной скоростью и частотой вращения передвигается вниз в сторону крепко и плотно закрепленных труб. Во время нарезки на длинных трубах используется подставка, которая регулируется по длине и высоте. В зависимости от типа, сверлильно резьбонарезной станок может иметь горизонтальное или вертикальное размещение исполнительного инструмента. Чаще, используют вертикальное оборудование, в роли резца выступает метчик. А вот горизонтальные станки, используют для нарезки резьбы разного типа труб. Наружные резьбы делаются по средствам резьбовых резцов и круглых плашек. А вот внутренние работы выполняются с помощью специальных резцов и метчиков.
Типы резьбы, которые можно выполнить с помощью станка для нарезки резьбы:
- Метрическая и дюймовая резьба на трубах;
- Коническая, трапецеидальная и цилиндрическая.
При использовании дополнительных инструментов появляется возможность делать наклоны и задавать всевозможную форму.
Станок для нарезки резьбы, его виды
Представляемое оборудование условно можно разделить на три группы:
- Ручные станки;
- Электрические станки;
- Автоматические станки.
Вид подобного оборудования подбирается исходя из планируемых объемов нарезания резьбы. Одним из самых главных достоинств применения ручного станка – это его мобильность. Такое оборудование не большое по своему объему и весу, за счет этого его с легкостью можно перемещать с одного на другое место. Для работы на нем не требуется специальных навыков и знаний. А вот главный недостаток – резьба труб диаметром более 50 мм не возможна. Зачастую такие станки используют, так сказать в гаражных условиях и небольших мастерских.
Электрический резьбонарезной станок имеет большой вес, объем и сложную конструкцию. Но в отличие от ручного оборудования их используют на производствах, они более надежны и позволяют работать с диаметром труб более 50 мм. Компактные электрические модели имеют вес около 60 кг, но их функции ограничены. Более мощные модели могут весить до 200 кг.
Нарезка резьбы на автоматических станках происходит без вмешательств человека. Этот станок очень большой и используется на предприятиях для поточного производства труб.
Резьбонарезные станки для труб – это основное оборудование, без которого не обойдется не одно серьезное предприятие, специализирующееся на резьбе.
Критерии выбора резьбонарезного станка:
- Вес. В нашем каталоге представлены резьбонарезные станки до 150 кг. В среднем оборудование весит 50-70 кг, что позволяет его перевозить с одного строительного объекта на другой.
- Комплектация. Наличие внутреннего гратоснимателя, зажимных патронов, тележки с колесами для перемещения на объекте, ножной переключатель, комплект стальных ножей для нарезки резьбы различных диаметров.
- Мощность. От 750 Вт до 1700 Вт – определяет производительность устройства. Чем выше мощность резьбонарезного станка, тем быстрее и дольше можно выполнять работы по нарезке резьбы.
- Максимальный диаметр резьбы. Станки из нашего каталога позволяют нарезать резьбу на трубах диаметром от ½ до 4 дюймов.
Важным моментом при эксплуатации резьбонарезного станка является использование качественной смазочно-охлаждающей жидкости, что позволяет увеличить износостойкость ножей устройства.
Характеристики резьбонарезного оборудования
Чтобы агрегат работал с наименьшими потерями и развивал высокую производительность, играют роль следующие показатели:
- Мощность станка для производственных целей должна быть до 2,2 КВт, такие агрегаты используют в поточном производстве больших партий товара. Для кустарного изготовления маленьких партий труб используют станки с минимальным показателем мощности — 750 Вт.
- Частота оборотов шпинделя является показателем, который исходит из показателя мощности, и от него зависит скорость работы. Диапазон показателей колеблется в пределах от 28 до 520 вращений в минуту. У профессионального оборудования предусмотрено, как минимум три скорости, которые могут переключаться при необходимости. Для небольших мастерских приобретают маломощные станки со скоростью вращения шпинделя 28 оборотов за минуту.
- Диапазон размера деталей, с которыми работает агрегат и разброс возможной протяженности резьбы. Такой параметр определяет тип заготовок, например, для нарезки на болтах подойдет размерность 3−16 мм или 8−24 мм. Промышленная обработка труб большого диаметра отличается другими показателями.
- Вес станка определяет, является агрегат переносным или стационарным. Минимальный вес устройства для резьбового нанесения имеет вес 50 кг, он легко переносится или перевозится.
Дополнительные параметры
В каждом станке конструкторами заложены удобные дополнительные функции, в зависимости от них резьбонарезное оборудование делится на типы:
- Простые устройства, предназначенные только для операции резьбования, остальная работа (перемещение труб, установка упора, фиксация и другие) выполняется работником. Эти станки размещает мастер в небольшом помещении для разовых работ по ремонту авто и разных слесарных работ.
- Автоматическое оборудование позволяет свести работу к установке заготовки и включению кнопки пуска. Такие агрегаты совмещают основную функцию с дополнительным сверлением отверстий, которые могут иметь диапазон диаметров от 2,5 до 30 мм.
Исполнительный инструмент может располагаться в станке вертикально или горизонтально. В первом случае, который встречается наиболее часто, нарезание происходит с помощью метчика. Горизонтальное расположение режущего инструмента используется для создания резьбового соединения на газопроводных и водопроводных трубах.
Для наружной резьбы применяются плашки, винторезные головки, резьбовые резцы. Внутренняя резьба нарезается метчиками и специализированными резцами. Крупные производственные цеха используют вихревые головки для создания деталей в виде одноразовых и многоразовых винтов. С помощью современного оборудования создают типы резьбы:
- метрическую или дюймовую на трубах;
- коническую и цилиндрическую;
- трапецевидную.
С помощью дополнительных приспособлений задают несколько типов нарезки, варьируют разные формы, выбирают шаг и наклон резьбовых витков. В станках предусмотрена для этого возможность смены рабочего исполнительного инструмента. В некоторых агрегатах ставят самоцентрирующиеся резцы с острозаточенными роликами для резки труб в требуемый размер. Для их изготовления берут специально закаленные высокопрочные стали для длительной работы.
Основные элементы резьбонарезного оборудования:
Самоцентрирующийся зажим трубной детали.
На многих современных моделях конструкция патрона разработана таким образом, что не требуется дополнительных механизмов для зажатия – изделие фиксируется с помощью кулачков.
Каретка, на которой размещены рабочие инструменты.
Она приводится в движение с помощью рукояти. Так, в зависимости от этапа работы к трубе подводится тот или иной рабочий элемент: труборез, устройство для снятия фаски, резьбонарезная головка.
У трубореза и резьбонарезной головки есть настройки для работы с трубами, имеющими определенный диапазон диаметров. Чем более сложный по своему устройству станок, тем шире диапазон диаметров труб, с которыми он может работать. На некоторых моделях Rems можно выполнять рабочие операции на трубах диаметром от ¼ до 4 дюймов.
Большинство резьбонарезных станков предназначены для дюймовой и метрической резьбы. Они имеют обе резьбонарезные головки или возможность приобрести резьбонарезную головку для метрической резьбы опционально. Длина резьбы может ограничиваться автоматически специальным рычагом. Если его снять, можно сделать длинную резьбу. Диаметр резьбы настраивается на лимбе с помощью градуировки: нужное значение совмещается с риской, и лимб фиксируется в данном положении.
Смазочная жидкость зачастую поставляется вместе со станком. Рекомендуется использовать оригинальную смазку, чтобы получать резьбы хорошего качества.
Органы управления, как большинства настольных резьбонарезных станков, так и стационарных аппаратов, вынесены на внешнюю панель. Во многих моделях есть функция реверса. Она нужна для вращения трубы в обратную сторону во время работы.
У большинства настольных резьбонарезных станков и станков с ножками есть педаль, с помощью которой начинается запуск работы. В некоторых моделях силой нажатия на педаль можно регулировать скорость вращения трубы
Рекомендуем обратить внимание на наличие этого элемента. Именно такой вид запуска отвечает нормам безопасности и используется во всех последних разработках
Работа за таким станком требует присутствия оператора — таким образом, машина во время работы находится под контролем. При попадании посторонних предметов в режущие элементы работа легко останавливается снятием ноги с педали.
Разновидности резьбонарезных станков
Станки для нарезания резьбы делятся по группам:
- ручные — с небольшой массой, не требуют специальной квалификации работника, но служат для нарезки резьбового соединения на трубах диаметром не больше 50 см;
- электрические — громоздкие и тяжелые, сложной конструкции, но в работе надежные и аккуратные, они распространены в производстве. Разработаны компактные модели с небольшой функциональностью и массой 60 кг, более мощные агрегаты весят под 250 кг;
- в работе автоматического оборудования от оператора требуется грамотно задать параметры резьбы, включить станок и отслеживать процесс на программном контролирующем устройстве, такие станки используют в поточном производстве большого количества труб.
Для нарезки применяют станки:
- резьбонакатные;
- резьбофрезерные;
- резьбошлифовальные.
Резьбонакатные
Принцип работы состоит в пластической деформации поверхности без удаления стружки. Установленная заготовка прокатывается между инструментами плоской или круглой формы и сдавливается. Металл под давлением заполняет впадины между прочными витками рабочего инструмента, и создается резьба.
В качестве рабочего инструмента для накатывания используют резьбовые сегменты, плашки, ролики. Процесс накатывания выполняется на резьбонарезных станках для труб полуавтоматического и автоматического действия, иногда используют револьверные и токарные агрегаты. Делают дюймовую и метрическую резьбу с круглыми, треугольными, тангенциальными профилями.
Резьбофрезерные
Производительный метод широко используется в промышленности, используются специальные станки с установленными на них гребенчатыми и дисковыми фрезами. Применяет принцип формообразующего продвижения. Заготовка вращается медленно (подача круговая), согласованно с ней перемещается продольно подаваемая фреза, что позволяет нарезать резьбу с большим шагом на довольно протяженном участке. Требуется строгое согласование одновременных подач.
Гребенчатые фрезы (представлены в виде набора дисковых фрез) используются для нарезки мелких резьб сразу по всей длине. Одновременное формирование витков значительно ускоряет работу по нарезке внутренней и наружной резьбы в трубах, при этом наименьшая длина гребенчатого инструмента должна быть на два-три шага длиннее прогнозируемой резьбы.
Резьбошлифовальные
Шлифование резьбы используют в процессе изготовления рабочего инструмента для нарезания резьбы, резьбовых калибров, роликов накатки, червячных фрез, ходовых винтов для серийного и мелкосерийного производства. Процесс шлифования происходит с использованием многониточных и однониточных абразивов. Схемы производства профиля резьб аналогичны резьбофрезерованию, только вместо фрез используют шлифовальные профилированные круги (однониточные применяют по типу дисковых, а многониточные используют как гребенчатые).
Профиль на кругах нанесен в соответствии с профилем впадины изготавливаемой резьбы. Абразив во время работы совершает круговое движение, а заготовка движется продольно с поворотом на шаг. Технология позволяет получить резьбовой инструмент высокой точности с различными параметрами длины и профиля.
Шлифование резьб многониточными абразивами производят продольной подачей в комплексе с врезным шлифованием. Оси заготовки и круга располагают параллельно, способ использует для производства резьбового инструмента с короткой резьбой и нарезкой кольцевых витков. В результате многониточного шлифования получают рабочий инструмент с невысокой точностью и шагом 4 мм и меньше. Параллельное расположение осей ведет к небольшому искажению профиля резьбы.
Выбираем тип станка
Все представленное у нас оборудование делится на три вида:
- ручное;
- электрическое;
- автоматическое.
Ручные аппараты для создания резьбы на трубах отличается мобильностью – это главное их преимущество. Они не очень тяжелые, не занимают много места и легко перемещаются с места на место. Однако сделать резьбу на заготовках диаметром больше 50 мм не получится.
Электрические станки тяжелее, крупнее, зато подходят и для производств. Они надежнее ручных и позволяют обрабатывать трубы более 50 мм в диаметре.
Автоматическое же оборудование не требует вмешательства человека и предназначено для крупных заводов. Чтобы сделать правильный выбор станка, нужно ориентироваться на планируемые объемы работы.
Как выбрать наиболее подходящую модель?
Резьбонарезной станок Ridgid или резьбонарезной станок ВМС 2а востребованы в мелком и крупносерийном производстве
При выборе определенной модели следует обратить внимание на:
Тип конструкции: вес, компактность, расположение основных элементов, степень защиты подвижных элементов и зоны резания. На рынке продажи подобного оборудования есть большой выбор. К примеру, можно приобрести вертикальный вариант исполнения РЕМС или с горизонтальной компоновкой. Все зависит от поставленных задач.
Тип установленного привода. На протяжении многих лет устанавливается механический привод, так как он прост в использовании и компактен
Однако стоит учитывать, что есть довольно много типов механического привода, некоторые надежны и точны, другие выходят из строя довольно быстро.
При рассмотрении электродвигателя следует обратить внимание на то, от какой сети он питается и есть ли защита от перегрева. Большая мощность в данном случае не будет говорить о хорошей производительности.
Тип установленного зажимного устройства
Во время обработки есть вероятность возникновения довольно большой нагрузки. Для обеспечения высокой точности нарезания резьбы и безопасности работы конструкции зажимное устройство должно быть надежным.
Наличие подачи охлаждающе-смазывающей жидкости. При обработке твердосплавного материала есть вероятность существенного нагрева режущего инструмента и самой заготовки. При возникновении подобной ситуации быстро изнашивается инструмент, а также изменяются качества материала.
Наличие системы автоматизации. В последнее время все большей популярностью пользуются модели с числовым программным управлением, так как они позволяют получать точные детали при высокой производительности. При этом практически весь процесс выполняется без участия человека, то есть управлять резьбонарезным станком Риджид или другого производителя может оператор с малым опытом резьбонарезания.
При выборе также уделяют внимание тому, какая фирма указана производителем. К примеру, Rothenberger является достаточно известным производителем, что определяет высокое качество получаемых изделий
Однако стоимость оборудования Rothenberger будет существенно выше, чем продукция отечественных производителей.
В заключение отметим, что рассматриваемое оборудование может устанавливаться дома, так как имеет небольшие габаритные размеры, может питаться от сети 220 В и не требует жесткого крепления к основанию. Единственным недостатком при покупке оборудования для его бытового применения является его высокая стоимость.
Разновидности резьбонарезных станков
Станки для нарезания резьбы делятся по группам:
- ручные — с небольшой массой, не требуют специальной квалификации работника, но служат для нарезки резьбового соединения на трубах диаметром не больше 50 см;
- электрические — громоздкие и тяжелые, сложной конструкции, но в работе надежные и аккуратные, они распространены в производстве. Разработаны компактные модели с небольшой функциональностью и массой 60 кг, более мощные агрегаты весят под 250 кг;
- в работе автоматического оборудования от оператора требуется грамотно задать параметры резьбы, включить станок и отслеживать процесс на программном контролирующем устройстве, такие станки используют в поточном производстве большого количества труб.
Для нарезки применяют станки:
- резьбонакатные;
- резьбофрезерные;
- резьбошлифовальные.
Резьбонакатные
Принцип работы состоит в пластической деформации поверхности без удаления стружки. Установленная заготовка прокатывается между инструментами плоской или круглой формы и сдавливается. Металл под давлением заполняет впадины между прочными витками рабочего инструмента, и создается резьба.
В качестве рабочего инструмента для накатывания используют резьбовые сегменты, плашки, ролики. Процесс накатывания выполняется на резьбонарезных станках для труб полуавтоматического и автоматического действия, иногда используют револьверные и токарные агрегаты. Делают дюймовую и метрическую резьбу с круглыми, треугольными, тангенциальными профилями.
Резьбофрезерные
Производительный метод широко используется в промышленности, используются специальные станки с установленными на них гребенчатыми и дисковыми фрезами. Применяет принцип формообразующего продвижения. Заготовка вращается медленно (подача круговая), согласованно с ней перемещается продольно подаваемая фреза, что позволяет нарезать резьбу с большим шагом на довольно протяженном участке. Требуется строгое согласование одновременных подач.
Гребенчатые фрезы (представлены в виде набора дисковых фрез) используются для нарезки мелких резьб сразу по всей длине. Одновременное формирование витков значительно ускоряет работу по нарезке внутренней и наружной резьбы в трубах, при этом наименьшая длина гребенчатого инструмента должна быть на два-три шага длиннее прогнозируемой резьбы.
Резьбошлифовальные
Шлифование резьбы используют в процессе изготовления рабочего инструмента для нарезания резьбы, резьбовых калибров, роликов накатки, червячных фрез, ходовых винтов для серийного и мелкосерийного производства. Процесс шлифования происходит с использованием многониточных и однониточных абразивов. Схемы производства профиля резьб аналогичны резьбофрезерованию, только вместо фрез используют шлифовальные профилированные круги (однониточные применяют по типу дисковых, а многониточные используют как гребенчатые).
Профиль на кругах нанесен в соответствии с профилем впадины изготавливаемой резьбы. Абразив во время работы совершает круговое движение, а заготовка движется продольно с поворотом на шаг. Технология позволяет получить резьбовой инструмент высокой точности с различными параметрами длины и профиля.
Шлифование резьб многониточными абразивами производят продольной подачей в комплексе с врезным шлифованием. Оси заготовки и круга располагают параллельно, способ использует для производства резьбового инструмента с короткой резьбой и нарезкой кольцевых витков. В результате многониточного шлифования получают рабочий инструмент с невысокой точностью и шагом 4 мм и меньше. Параллельное расположение осей ведет к небольшому искажению профиля резьбы.
Как нарезать на токарном?
К примеру, нарезка на токарном станке, используя резец будет выглядеть так: резец двигается вдоль оси вращающиеся детали, которая поддаётся вперёд и назад по отношению к резцу, и своей заостренной вершинкой прочерчивает линию винтового типа.
Винтовая линия отличается углом её подъёма или увеличения. Величина этого угла, перпендикулярна оси вращения, она измеряется между касательной и определяется: величиной подачи режущего инструмента, который перемещается вдоль оси, с частотой вращения детали.
Нарезание внутренней и наружной
Чтобы нарезать внутреннюю или наружную резьбу, нужно применить стержневой резец. Их изготовление отличается лишь формой резца. Для наружной, применяются прямые или отогнутые резцы.
А для внутренней изогнутые резцы или прямые. Расположение кромки резца обязательно должно совпадать профилем обрабатываемой резьбы.
Нарезание метчиками и плашками
Плашками вырезается наружная резьба. Участок детали предварительно обрабатывается. Диаметр поверхности, которая будет обработана должен быть чуть-чуть меньше наружного диаметра резьбы.
Сперва снимается фаска, соответствующая высоте профиля резьбы. Затем плашка устанавливается в патрон (плашкодержатель).
И выбирается скорость в соответствия с нужной резьбой (она указана на тыльной стороне станка).
Метчики часто используются для внутренней метрической резьбы. Как правило, на станке используется машинные метчики, это позволяет за один проход закончить деталь.
Для резьбы из твердых, вязких материалов используются комплекты из 2–3 метчиков. В комплекте из двух, правый делает 75% работы, а второй лишь доводит до нужного размера.
В комплекте из трёх метчиков, правый или черновой делает 60% работы, средний (получистовой) 30% работы, а третьи 10%.
Использование резьбонарезных головок
Для труб и болтов применяются резьбонарезные головки. Они устанавливаются в станок, затем настраивается нужный диаметр и передвигается по трубе. Они способны осуществлять работу с высокой точностью.
Универсальные головки позволяют установить гребенки от разных компаний. Также есть возможность смазки гребёнок и регулировки размеров, часто встречается ручной зажим.
Нарезание резьбы с использованием токарного оборудования
При нарезании резьбы на заготовке, установленной на токарном станке, с помощью резца такой процесс выглядит следующим образом: инструмент, перемещающийся вдоль оси вращающейся детали (движение подачи), своей заостренной вершиной прочерчивает на ее поверхности линию винтового типа. Характерным параметром винтовой линии, формируемой резцом на поверхности заготовки, является угол ее подъема или увеличения. Величина данного угла, измеряемого между касательной, расположенной к винтовой линии, и плоскостью, которая перпендикулярна оси вращения детали, определяется:
- величиной подачи режущего инструмента, перемещающегося вдоль оси заготовки;
- частотой, с которой вращается деталь.
Не менее важным параметром винтовой линии является ее шаг, который характеризует расстояние между ее соседними витками. Измеряется это расстояние по оси обрабатываемой детали.
Наиболее распространенные виды профиля резьбы: а — треугольная, б — прямоугольная, в — трапецеидальная, г — упорная, д – круглая
Поверхность заготовки с резьбой может быть цилиндрической и конической. На характеристики резьбового соединения значительное влияние оказывает профиль резьбы, то есть ее контур в плоскости. Выделяют профили:
- треугольные;
- трапецеидальные;
- прямоугольные;
- упорные;
- круглые.
Резьба на поверхности детали может быть сформирована одной винтовой ниткой (однозаходная) или несколькими (многозаходная). Если нарезают несколько винтовых ниток, то их располагают эквидистантно по отношению друг к другу.
Посчитать количество ниток можно в начале резьбовой поверхности. Многозаходная резьба, кроме шага, характеризуется таким параметром, как ход. Это расстояние, измеряемое между двумя однотипными точками двух соседних витков, которые сформированы одной ниткой. Измеряется такое расстояние по линии, располагающейся параллельно оси резьбовой детали. У однозаходной резьбы, сформированной одной ниткой, ход равен шагу, а для многозаходной его можно вычислить, если умножить шаг на количество заходов.
Все разновидности резьбы со схемами, параметрами и регламентирующими их ГОСТ
Используемое оборудование для нарезания резьбы
Еще несколько десятилетий назад использовали специальные машины для вытачивания валов и других изделий, а также нарезания на некоторых резьбы. В машиностроении полуавтоматический резьбонарезной станок позволял получить качественную резьбу с различными параметрами, но в большинстве случаев использовали из-за универсальности токарно-винторезные, сверлильные резьбонарезные станки. Качество получаемой резьбы постепенно увеличивалось, так как со временем на смену опыта и умений оператор пришла дополнительная оснастка, которая позволяла существенно упростить проводимую работу. Условно оборудование можно разделить по следующим признакам:
- расположению инструмента;
- какой из элементов, инструмент или заготовка, во время обработки находится в неподвижном состоянии;
- по степени автоматизации;
- по виду используемого инструмента.
Ранее для образования резьбы на цилиндрической поверхности использовали резцы, плашки и метчики. Для их использования приспосабливали обычное оборудование, которое могло работать с рассматриваемым инструментом. Через некоторое время появились резьбонарезной станок Ridgid или резьбонарезной станок Rems, которые специально производятся для выполнения подобной работы.
Используемое оборудование
Еще в недавнем прошлом использовались специальные агрегаты для точки валов, других деталей, нарезания резьбы, различные параметры получались на полуавтоматах, качество работы постепенно становилось выше, так как разрабатывалась дополнительная оснастка для упрощения процесса. Сегодня методов для выполнения процесса существует множество:
- для изготовления внутренней и наружной резьбы разного профиля разработаны токарно-винторезные станки;
- сконструированы сверлильные станки для работы метчиком, гребенками, накаткой, плашкой, резьбонарезными головками, фрезерованием.
Принято условное разделение оборудования по следующим признакам:
- тип расположения инструмента;
- заготовка или инструмент остается неподвижным во время нарезки;
- степень использования автоматики и ручного труда;
- вид применяемого инструмента.
Характеристики резьбонарезного оборудования
Чтобы агрегат работал с наименьшими потерями и развивал высокую производительность, играют роль следующие показатели:
- Мощность станка для производственных целей должна быть до 2,2 КВт, такие агрегаты используют в поточном производстве больших партий товара. Для кустарного изготовления маленьких партий труб используют станки с минимальным показателем мощности — 750 Вт.
- Частота оборотов шпинделя является показателем, который исходит из показателя мощности, и от него зависит скорость работы. Диапазон показателей колеблется в пределах от 28 до 520 вращений в минуту. У профессионального оборудования предусмотрено, как минимум три скорости, которые могут переключаться при необходимости. Для небольших мастерских приобретают маломощные станки со скоростью вращения шпинделя 28 оборотов за минуту.
- Диапазон размера деталей, с которыми работает агрегат и разброс возможной протяженности резьбы. Такой параметр определяет тип заготовок, например, для нарезки на болтах подойдет размерность 3−16 мм или 8−24 мм. Промышленная обработка труб большого диаметра отличается другими показателями.
- Вес станка определяет, является агрегат переносным или стационарным. Минимальный вес устройства для резьбового нанесения имеет вес 50 кг, он легко переносится или перевозится.
Дополнительные параметры
В каждом станке конструкторами заложены удобные дополнительные функции, в зависимости от них резьбонарезное оборудование делится на типы:
- Простые устройства, предназначенные только для операции резьбования, остальная работа (перемещение труб, установка упора, фиксация и другие) выполняется работником. Эти станки размещает мастер в небольшом помещении для разовых работ по ремонту авто и разных слесарных работ.
- Автоматическое оборудование позволяет свести работу к установке заготовки и включению кнопки пуска. Такие агрегаты совмещают основную функцию с дополнительным сверлением отверстий, которые могут иметь диапазон диаметров от 2,5 до 30 мм.
Исполнительный инструмент может располагаться в станке вертикально или горизонтально. В первом случае, который встречается наиболее часто, нарезание происходит с помощью метчика. Горизонтальное расположение режущего инструмента используется для создания резьбового соединения на газопроводных и водопроводных трубах.
Для наружной резьбы применяются плашки, винторезные головки, резьбовые резцы. Внутренняя резьба нарезается метчиками и специализированными резцами. Крупные производственные цеха используют вихревые головки для создания деталей в виде одноразовых и многоразовых винтов. С помощью современного оборудования создают типы резьбы:
- метрическую или дюймовую на трубах;
- коническую и цилиндрическую;
- трапецевидную.
С помощью дополнительных приспособлений задают несколько типов нарезки, варьируют разные формы, выбирают шаг и наклон резьбовых витков. В станках предусмотрена для этого возможность смены рабочего исполнительного инструмента. В некоторых агрегатах ставят самоцентрирующиеся резцы с острозаточенными роликами для резки труб в требуемый размер. Для их изготовления берут специально закаленные высокопрочные стали для длительной работы.
Создание резьбы с помощью резца
Для нарезки на токарном станке применяются специальные резцы. Они бывают следующих видов:
-
призматические;
-
дисковые;
-
стержневые.
Их характеристики должны соответствовать ГОСТу 18876-73. Верхняя часть резца, которая непосредственно соприкасается с обрабатываемым металлом, должна в точности по своей форме соответствовать создаваемой канавке.
С помощью призматических и стержневых прорезают внешнюю резьбу. Существуют дисковые, предназначенные как для внешней, так и для внутренней резьбы. На токарном станке применяются многопрофильные резцы, которые сразу прорезают несколько канавок.
На стержневых устанавливаются резцы из твёрдых сплавов. Они долго сохраняют остроту и практически не нуждаются в проведении заточки. Если они теряют остроту, обычно производят замену режущей части. Призматические отличаются от стержневых тем, что они контактируют с металлом на значительной поверхности. При работе они быстро теряют остроту и нуждаются в периодической заточке.
Резцы могут иметь конструктивные отличия. Они могут относиться к следующим типам:
-
прямые;
-
изогнутые;
-
отогнутые;
-
оттянутые.
Прямая форма на токарном станке используется редко. Чаще всего для нарезания резьбы применяют изогнутые резцы.
-
Сделанные из легированной быстрорежущей стали.
-
Использующие напаянные твёрдосплавные пластины.
-
Возможно использование сменных многогранных пластин. После того, как режущая часть стачивается, может быть использована другая рабочая грань резца.
-
Существуют резцы, для изготовления которых применяется металлокерамика.
В первом случае обычно обрабатывают детали из стали, пластикатаке или цветных металлов. Резцы характеризуются особенно высокой прочностью и большой теплопроводностью. Однако они имеют такие недостатки: слабую износостойкость, недостаточно высокую твёрдость. Эти качества ограничивают скорость обработки деталей при создании резьбы на станке.
Резцы с твёрдосплавными режущими пластинами применяются наиболее часто. Они известны высокой твёрдости и длительным сроком работы без необходимости выполнения заточки. По сравнению с резцами из быстрорежущей стали максимальная скорость работы у них выше в 2-3 раза. Такие резцы выпускаются в широкой номенклатуре, позволяя легко выбрать подходящий для конкретной работы.
Резцы из керамометалла являются более дешёвыми. Основным их недостатком является хрупкость. Их основное применение состоит в создании мелкой резьбы на заготовках из стали и чугуна.
Резцы с режущей частью из поликристаллических алмазов или кубического нитрида бора являются высокопрочными. Их применяют для точной нарезки резьбы на заготовках из высокопрочных деталей. Основным недостатком таких инструментов является высокая стоимость. В первом случае такой инструмент применяют для обработки деталей из алюминия, меди или карбида вольфрама. Во втором — работают таким резцом на заготовках из упрочнённого чугуна или закалённой стали.
При работе резцом необходимо принимать во внимание следующие особенности:
Важное значение имеет выбор переднего угла. Его величина зависит от твёрдости обрабатываемого материала
Величина находится в пределах от 0 до 25 градусов от перпендикуляра к обрабатываемой поверхности. Для обычной стали выбирают нулевой угол, а для высоколегированной обычно требуется 5-10 градусов. Его величина зависит не только от твёрдости, но и от вязкости обрабатываемого материала.
При выборе подходящего резца важно учитывать, что форма режущей кромки должна точно соответствовать профилю резьбы.
Задние боковые углы должны быть достаточно узкими для того, чтобы не воздействовать на сделанную резцом канавку. При этом с обеих сторон они должны быть одинаковыми.
Для того, чтобы сделать нарезание внутренней резьбы, деталь предварительно сверлят и растачивают.
Выполнение нарезки происходит с высокой скоростью. Работу можно также производить на станке с ЧПУ.