Нитки в основному поділяються на сполучні нитки та нитки передачі.Для з’єднувальних різьб основними способами обробки є: нарізування, нарізування різьби, точіння, накочування та накочування тощо;для трансмісійних різьб основними методами обробки є: чорнове токарне шліфування, вихрове фрезерування-грубе чистове оброблення тощо.
Застосування принципу різьби можна простежити до 220 року до нашої ери, коли грецький учений Архімед створив гвинтовий водопідйомний інструмент.У 4 столітті нашої ери принцип гвинтів і гайок почав застосовуватися до пресів, які використовувалися у виноробстві середземноморських країн.У той час зовнішню різьбу намотували мотузкою навколо циліндричного бруска, а потім вирізали відповідно до цієї позначки, тоді як внутрішню різьбу часто формували шляхом забивання зовнішньої різьби більш м’яким матеріалом.
Близько 1500 року в ескізі пристрою для обробки різьби, намальованому італійцем Леонардо да Вінчі, була запропонована ідея використання внутрішнього гвинта та обмінного механізму для обробки різьби з різним кроком.З тих пір метод механічного нарізання різьби отримав розвиток в європейській годинниковій промисловості.
У 1760 р. британці Дж. Вятт і В. Вятт отримали патент на врізання шурупів по дереву спеціальним пристроєм.У 1778 році британець Дж. Рамсден одного разу виготовив різьбонарізний пристрій, що приводиться в рух черв'ячною парою, який може обробляти довгі нитки з високою точністю.У 1797 р. англієць Х. Модслі за допомогою гвинтового гвинта і обмінного механізму наточував на вдосконаленому ним токарному верстаті металеву різьбу різного кроку і заклав основний спосіб точіння різьби.
У 1820-х роках Модслі виготовив перші мітчики та плашки для нарізання різьби.
На початку 20 століття розвиток автомобільної промисловості сприяв стандартизації ниток і розробці різних точних і ефективних методів обробки ниток.Одна за одною були винайдені різноманітні головки з автоматичним відкриттям і автоматичні термоусадочні мітчики, а також почали застосовувати різьбофрезерування.
На початку 1930-х років з'явилося різьбошліфування.
Незважаючи на те, що технологія накатки різьби була запатентована на початку 19 століття, через складність виготовлення прес-форм, розвиток був дуже повільним до Другої світової війни (1942-1945), через потреби виробництва зброї та розвитку різьбошліфування. технологія Швидкий розвиток був досягнутий лише після вирішення проблеми точності виготовлення прес-форм.
Перша категорія: нарізування різьби
Це, як правило, відноситься до методу обробки різьби на заготовках за допомогою формувальних інструментів або абразивних інструментів, головним чином включаючи точіння, фрезерування, нарізування різьблення, шліфування різьби, шліфування та вихрове різання.Під час точіння, фрезерування та шліфування різьби трансмісійний ланцюг верстата забезпечує точне й рівномірне переміщення токарного інструменту, фрези чи шліфувального круга на один крок уздовж осі заготовки за кожен оберт заготовки.При нарізанні різьби або нарізанні різьби інструмент (мітчик або матриця) і заготовка обертаються відносно один одного, а інструмент (або заготовка) направляється попередньо сформованою різьбовою канавкою для переміщення в аксіальному напрямку.
01 Токарна різьба
Наточування різьблення на токарному верстаті може виконуватися токарним інструментом або різьбовою гребінкою.Обточування різьби за допомогою формуючого токарного інструменту є звичайним методом для одиночного та дрібносерійного виробництва різьбових заготовок завдяки простій конструкції інструменту;токарна різьба за допомогою різьбочесального інструменту має високу ефективність виробництва, але структура інструменту складна і підходить лише для середньо- та великосерійного виробництва.Точіння заготовок з короткою різьбою з дрібним кроком.Точність кроку звичайних токарних верстатів для точіння трапецієподібної різьби зазвичай може досягати лише 8-9 класів (JB2886-81, те саме нижче);обробка різьби на спеціалізованих токарних верстатах може значно підвищити продуктивність або точність.
02 Різьбофрезерування
Фрезерування дисковою або гребінчастою фрезою на різьбовій верстаті.
Дискові фрези в основному використовуються для фрезерування трапецієподібних зовнішніх різьб на заготовках, таких як гвинт і черв'як.Фреза гребінчаста використовується для фрезерування внутрішньої та зовнішньої загальної та конічної різьби.Оскільки вона фрезерується багатолопатевою фрезою, а довжина її робочої частини більша за довжину різьблення, що обробляється, то для обробки заготовку потрібно лише повернути на 1,25-1,5 обороту.Виконується з високою продуктивністю.Точність кроку фрезерування різьблення зазвичай може досягати 8-9 класів, а шорсткість поверхні становить від R5 до 0,63 мікрона.Цей метод підходить для масового виробництва різьбових заготовок загальної точності або для чорнової обробки перед шліфуванням.
03 Різьбошліфування
В основному використовується для обробки прецизійної різьби загартованих заготовок на різьбошліфувальних верстатах.За формою поперечного перерізу шліфувальний круг можна розділити на два типи: однолінійний шліфувальний круг і багатолінійний шліфувальний круг.Точність кроку, якої можна досягти при однорядному шліфуванні шліфувального круга, становить від 5 до 6 класів, а шорсткість поверхні від R1,25 до 0,08 мкм, що більш зручно для правки шліфувального круга.Цей метод підходить для шліфування точних гвинтів, різьбових калібрів, черв'яків, невеликих партій різьбових заготовок і рельєфних шліфувальних плит.Багатолінійне шліфування шліфувального круга поділяється на метод поздовжнього шліфування та метод врізного шліфування.У методі поздовжнього шліфування ширина шліфувального круга менша за довжину різьби, яку потрібно шліфувати, і шліфувальний круг рухається поздовжньо один або кілька разів для шліфування різьби до остаточного розміру.Ширина шліфувального круга методу врізного шліфування більша за довжину різьби, що наточується.Шліфувальний круг врізається в поверхню заготовки радіально, і заготовку можна добре відшліфувати приблизно після 1,25 обертів.Продуктивність висока, але точність трохи нижче, а правка шліфувального круга складніша.Врізне шліфування підходить для рельєфного шліфування великих партій мітчиків і для шліфування окремих різьб для кріплення.
04 Різьбошліфування
Інструмент для шліфування різьблення гайкового або гвинтового типу виготовляється з м’яких матеріалів, таких як чавун, і частина обробленої різьби на заготовці з похибкою кроку обертається та шліфується в прямому та зворотному напрямках для підвищення точності кроку. .Загартована внутрішня різьба зазвичай шліфується для усунення деформації та підвищення точності.
05 Нарізування різьби
Нарізування різьблення: це закручування мітчика в попередньо просвердлений нижній отвір на заготовці з певним крутним моментом для обробки внутрішньої різьби.
Нарізання різьби: це нарізання зовнішньої різьби на заготовці прутка (або труби) за допомогою матриці.Точність обробки мітчиків або різьблення залежить від точності мітчика або матриці.
Хоча існує багато способів обробки внутрішньої і зовнішньої різьби, внутрішню різьбу малого діаметра можна обробляти тільки мітчиками.Нарізування та нарізування різьби можна виконувати вручну, а також за допомогою токарних верстатів, свердлильних верстатів, верстатів для нарізування різьби та різьблення.
Друга категорія: різьбонакатка
Спосіб обробки пластичним деформуванням заготовки формувальним штампом для отримання різьби.Накочування різьби, як правило, виконується на різьбонакатному верстаті або токарному верстаті з автоматичним відкриттям і закриттям різьбонакатної головки.Зовнішня різьба для масового виробництва стандартних кріплень та інших різьбових муфт.Зовнішній діаметр катаної різьби зазвичай становить не більше 25 мм, довжина - не більше 100 мм, точність різьби може досягати рівня 2 (GB197-63), а діаметр використовуваної заготовки приблизно дорівнює кроку діаметр різьби, що обробляється.Прокатка зазвичай не може обробляти внутрішню різьбу, але для заготовок з більш м’яких матеріалів можна використовувати екструзійний мітчик без канавок для холодної екструзії внутрішньої різьби (максимальний діаметр може досягати приблизно 30 мм).Принцип роботи схожий на тепінг.Крутний момент, необхідний для холодної екструзії внутрішньої різьби, приблизно в 1 раз більше, ніж при нарізанні різьби, а точність обробки та якість поверхні трохи вищі, ніж при нарізанні різьби.
Переваги накатки різьблення: ①Шорсткість поверхні менша, ніж у точіння, фрезерування та шліфування;②Міцність і твердість поверхні різьблення після прокатки можна покращити завдяки зміцненню холодною обробкою;③Рівень використання матеріалу високий;④Продуктивність подвоюється порівняно з різанням, і легко реалізувати автоматизацію;⑤ Термін служби матриці дуже довгий.Однак для прокатки різьби необхідно, щоб твердість матеріалу заготовки не перевищувала HRC40;точність розмірів заготовки висока;точність і твердість прокатної матриці також високі, і її важко виготовити;не підходить для накочування різьби з асиметричною формою зубів.
Відповідно до різних матриць для прокатки різьблення можна розділити на два типи: різьблення та різьблення.
06 Накочування різьби
Дві різьбонакатні пластини з різьбовою формою зуба розташовані навпроти одна одної з кроком 1/2, статична пластина закріплена, а рухома пластина рухається у зворотно-поступальному лінійному русі паралельно статичній пластині.Коли заготовку направляють між двома пластинами, рухома пластина рухається вперед і натирає заготовку, щоб пластично деформувати поверхню з утворенням різьби.
07 Накочування різьби
Існує три типи радіальної накатки різьби, тангенціальної накатки різьби та накатки різьблення головки кочення.
①Радіальне накочування різьби: 2 (або 3) різьбонакочувальні колеса з профілем різьблення встановлені на взаємно паралельні вали, заготовка розміщена на опорі між двома колесами, і два колеса обертаються з однаковою швидкістю в одному напрямку.Колесо також виконує радіальний рух подачі.Заготовка обертається різьбонакатним колесом, а поверхня радіально екструдується для формування ниток.Для деяких ходових гвинтів, які не вимагають високої точності, подібний метод також можна використовувати для формування рулону.
②Тангенціальне накочування різьби: також відоме як планетарне накочування різьби, накочувальний інструмент складається з обертового центрального колеса різьблення та трьох фіксованих дугоподібних різьбових пластин.Під час накочування різьби заготовку можна безперервно подавати, тому продуктивність вище, ніж у накатки різьби та радіальної накатки різьби.
③ Різьбонакатна головка: виконується на автоматичному токарному верстаті та зазвичай використовується для обробки коротких ниток на заготовці.Є від 3 до 4 різьбонакатних коліс, рівномірно розподілених по зовнішній периферії заготовки в прокатній головці.Під час накочування різьби заготовка обертається, а головка прокатки подається аксіально, щоб викотити заготовку з різьби.
08 EDM різьблення
Для обробки звичайних різьб зазвичай використовуються обробні центри або обладнання та інструменти для нарізання різьблення, іноді також можливе ручне нарізування.Однак у деяких особливих випадках за допомогою вищевказаних методів нелегко отримати хороші результати обробки, наприклад, через недбалість через недбалість або через обмеження матеріалу, як-от необхідність нарізати різьблення безпосередньо на твердому сплаві. заготовки.У цей час необхідно розглянути метод обробки EDM.
Порівняно з методом обробки, процес EDM відбувається в тому ж порядку, і спочатку потрібно просвердлити нижній отвір, а діаметр нижнього отвору слід визначати відповідно до умов роботи.Електрод повинен мати форму різьби, і електрод повинен мати можливість обертатися під час процесу обробки.
Час публікації: 06 серпня 2022 р