Podsumowanie ośmiu metod obróbki gwintów, które musisz znać podczas obróbki

Podsumowanie ośmiu metod obróbki gwintów, które musisz znać podczas obróbki
Angielskie słowo odpowiadające śrubie to Śruba. Znaczenie tego słowa bardzo się zmieniło w ciągu ostatnich setek lat. Przynajmniej w 1725 r. oznaczało to „krycie”.
Zastosowanie zasady nici wywodzi się od spiralnego narzędzia do podnoszenia wody, stworzonego przez greckiego uczonego Archimedesa w 220 roku p.n.e.
W IV wieku naszej ery kraje śródziemnomorskie zaczęły stosować zasadę śrub i nakrętek w prasach używanych w produkcji wina. W tamtych czasach gwint zewnętrzny nawijano liną na cylindryczny pręt, a następnie rzeźbiono według tego znaku, natomiast gwint wewnętrzny formowano często poprzez wbijanie gwintu zewnętrznego w bardziej miękki materiał.
Około 1500 roku na szkicu urządzenia do obróbki gwintów narysowanym przez Włocha Leonarda da Vinci pojawił się pomysł wykorzystania śruby gniazdowej i przekładni wymiennej do obróbki gwintów o różnych skokach. Od tego czasu w europejskim przemyśle zegarmistrzowskim rozwinęła się metoda mechanicznego nacinania gwintów.
W 1760 roku brytyjscy bracia J. Wyatt i W. Wyatt uzyskali patent na cięcie wkrętów do drewna za pomocą specjalnego urządzenia. W 1778 roku Brytyjczyk J. Ramsden wyprodukował kiedyś urządzenie do nacinania gwintów napędzane parą przekładni ślimakowych, które może obrabiać długie gwinty z dużą precyzją. W 1797 roku Anglik H. Maudsley użył śruby żeńskiej i przekładni wymiennej do toczenia metalowych gwintów o różnych skokach na swojej ulepszonej tokarce, która ustanowiła podstawową metodę toczenia gwintów.
W latach dwudziestych XIX wieku Maudsley wyprodukował pierwsze gwintowniki i matryce do gwintowania.
Na początku XX wieku rozwój przemysłu samochodowego przyczynił się do dalszej standaryzacji gwintów i opracowania różnych precyzyjnych i wydajnych metod obróbki gwintów. Wynaleziono kolejno różne głowice gwinciarskie z automatycznym otwieraniem i automatyczne gwintowniki obkurczające oraz zaczęto stosować frezowanie gwintów.
Na początku lat trzydziestych XX wieku pojawiło się szlifowanie gwintów.
Choć technologia walcowania gwintów została opatentowana na początku XIX w., ze względu na trudności w wytwarzaniu form, rozwój następował bardzo powoli aż do II wojny światowej (1942-1945), ze względu na potrzeby produkcji zbrojeniowej i rozwój szlifowania gwintów. technologia. Problem precyzji wytwarzania form szybko się rozwinął.część tokarska cnc
Gwinty dzielą się głównie na gwinty łączące i gwinty transmisyjne
Do łączenia gwintów głównymi metodami przetwarzania są: gwintowanie, gwintowanie, gwintowanie, walcowanie gwintów, walcowanie gwintów itp.
W przypadku gwintów przekładniowych głównymi metodami obróbki są: toczenie zgrubne i dokładne --- szlifowanie, frezowanie wirowe --- toczenie zgrubne i dokładne itp.
Pierwsza kategoria: obcinanie nici
Ogólnie odnosi się do metody obróbki gwintów na przedmiotach obrabianych za pomocą narzędzi do formowania lub narzędzi ściernych, obejmującej głównie toczenie, frezowanie, gwintowanie i szlifowanie gwintów, szlifowanie i cięcie wirowe. Podczas toczenia, frezowania i szlifowania gwintów łańcuch napędowy obrabiarki zapewnia, że narzędzie tokarskie, frez czy ściernica porusza się dokładnie i równomiernie o jeden skok wzdłuż osi przedmiotu obrabianego na każdy obrót przedmiotu obrabianego. Podczas gwintowania lub gwintowania narzędzie (gwintownik lub matryca) i przedmiot obrabiany obracają się względem siebie, a narzędzie (lub przedmiot obrabiany) jest prowadzone przez wcześniej utworzony rowek gwintu, aby poruszać się osiowo.
1. Toczenie gwintów
Toczenie gwintów na tokarce można wykonać za pomocą narzędzia do toczenia kształtowego lub grzebienia do gwintów. Toczenie gwintów za pomocą narzędzia do toczenia formującego jest powszechną metodą produkcji jednoczęściowej i małoseryjnej gwintowanych detali ze względu na prostą konstrukcję narzędzia; toczenie gwintów za pomocą narzędzia do czesania gwintów ma wysoką wydajność produkcyjną, ale konstrukcja narzędzia jest złożona, nadaje się tylko do produkcji średnio- i wielkoseryjnej. Toczenie przedmiotów z krótkim gwintem i drobnym skokiem. Dokładność podziałki zwykłych tokarek do toczenia gwintów trapezowych może zazwyczaj sięgać jedynie 8 do 9 stopni (JB2886-81, to samo poniżej); obróbka gwintów na specjalistycznych tokarkach do gwintów może znacznie poprawić produktywność lub dokładność.

2. Frezowanie gwintów
Frezowanie za pomocą frezu tarczowego lub grzebieniowego na frezarce do gwintów.
Frezy tarczowe stosowane są głównie do frezowania trapezowych gwintów zewnętrznych na przedmiotach obrabianych takich jak śruby i ślimaki. Frez grzebieniowy służy do frezowania gwintów wewnętrznych i zewnętrznych zwykłych oraz gwintów stożkowych. Ponieważ jest frezowany za pomocą frezu wieloostrzowego, a długość jego części roboczej jest większa niż długość obrabianego gwintu, do obróbki obrabiany przedmiot wystarczy obrócić jedynie o 1,25 do 1,5 obrotu. Wykonane z wysoką produktywnością. Dokładność podziałki frezowania gwintów może zazwyczaj wynosić od 8 do 9 stopni, a chropowatość powierzchni wynosi od R5 do 0,63 mikrona. Metoda ta nadaje się do masowej produkcji gwintowanych przedmiotów o ogólnej precyzji lub do obróbki zgrubnej przed szlifowaniem.

Frez do gwintów do obróbki gwintów wewnętrznych
3. Szlifowanie gwintów
Stosowany jest głównie do obróbki precyzyjnych gwintów hartowanych przedmiotów na szlifierkach do gwintów. W zależności od kształtu przekroju ściernicy można ją podzielić na dwa typy: ściernicę jednoliniową i ściernicę wieloliniową. Dokładność podziałki, którą można osiągnąć poprzez jednoliniowe szlifowanie ściernicy, wynosi od 5 do 6 stopni, a chropowatość powierzchni wynosi od R1,25 do 0,08 mikrona, co jest wygodniejsze w przypadku obciągania ściernic. Ta metoda jest odpowiednia do szlifowania precyzyjnych śrub, sprawdzianów do gwintów, ślimaków, małych partii gwintowanych przedmiotów i precyzyjnych płyt grzewczych do szlifowania reliefowego. Szlifowanie ściernicą wieloliniową dzieli się na metodę szlifowania wzdłużnego i metodę szlifowania wgłębnego. W metodzie szlifowania wzdłużnego szerokość ściernicy jest mniejsza niż długość szlifowanego gwintu, a ściernica porusza się wzdłużnie raz lub kilka razy, aby zeszlifować gwint do ostatecznego rozmiaru. Szerokość ściernicy metody szlifowania wgłębnego jest większa niż długość szlifowanego gwintu. Ściernica jest wcinana promieniowo w powierzchnię przedmiotu obrabianego, a przedmiot obrabiany można dobrze oszlifować już po około 1,25 obrotach. Wydajność jest wysoka, ale precyzja jest nieco niższa, a obciąganie ściernicy jest bardziej skomplikowane. Szlifowanie wgłębne nadaje się do szlifowania reliefowego dużych partii gwintowników oraz do szlifowania niektórych gwintów do mocowania.części wytłaczane z aluminium

4. Szlifowanie gwintów

Szlifierka do gwintów nakrętkowych lub śrubowych jest wykonana z miękkich materiałów, takich jak żeliwo, a części, w których gwint ma błąd skoku na przedmiocie obrabianym, są poddawane szlifowaniu obrotowemu do przodu i do tyłu w celu poprawy dokładności podziałki. Hartowane gwinty wewnętrzne są zwykle szlifowane w celu wyeliminowania odkształceń i poprawy dokładności.
5. Stukanie i gwintowanie
Stukający
Polega na wkręceniu kranu we wstępnie wywiercony dolny otwór w przedmiocie obrabianym z określonym momentem obrotowym w celu obróbki gwintu wewnętrznego.

Nitka
Polega na nacięciu gwintu zewnętrznego na elemencie prętowym (lub rurowym) za pomocą matrycy. Dokładność obróbki gwintowania lub gwintowania zależy od dokładności gwintownika lub matrycy.części aluminiowe
Chociaż istnieje wiele sposobów obróbki gwintów wewnętrznych i zewnętrznych, gwinty wewnętrzne o małej średnicy można obrabiać wyłącznie za pomocą gwintowników. Gwintowanie i gwintowanie można wykonywać ręcznie, a także za pomocą tokarek, wiertarek, gwintowników i maszyn do gwintowania.

Druga kategoria: walcowanie gwintów
Metoda obróbki polegająca na odkształceniu plastycznym przedmiotu obrabianego za pomocą matrycy walcowniczej w celu uzyskania gwintu. Walcowanie gwintów najczęściej wykonuje się na walcarce do gwintów lub tokarce automatycznej z głowicą do walcowania gwintów z automatycznym otwieraniem i zamykaniem. Gwinty zewnętrzne do masowej produkcji standardowych elementów złącznych i innych złączek gwintowanych. Zewnętrzna średnica walcowanego gwintu wynosi na ogół nie więcej niż 25 mm, długość nie przekracza 100 mm, dokładność gwintu może osiągnąć poziom 2 (GB197-63), a średnica użytego półwyrobu jest w przybliżeniu równa podziałce średnica obrabianego gwintu. Walcowanie zasadniczo nie pozwala na obróbkę gwintów wewnętrznych, ale w przypadku detali z bardziej miękkich materiałów do wytłaczania na zimno gwintów wewnętrznych można zastosować bezrowkowy kran do wytłaczania (maksymalna średnica może sięgać około 30 mm). Zasada działania jest podobna do stukania. Moment obrotowy wymagany do wytłaczania na zimno gwintów wewnętrznych jest około 1 razy większy niż w przypadku gwintowania, a dokładność obróbki i jakość powierzchni są nieco wyższe niż w przypadku gwintowania.
Zalety walcowania gwintów: ①Chropowatość powierzchni jest mniejsza niż w przypadku toczenia, frezowania i szlifowania; ②Powierzchnia gwintu po walcowaniu może poprawić wytrzymałość i twardość w wyniku hartowania na zimno; ③Wskaźnik wykorzystania materiału jest wysoki; ④Wydajność jest podwojona w porównaniu do cięcia i łatwo jest wdrożyć automatyzację; ⑤ Żywotność matrycy jest bardzo długa. Jednakże walcowanie gwintów wymaga, aby twardość materiału obrabianego nie przekraczała HRC40; dokładność wymiarowa półfabrykatu jest wysoka; precyzja i twardość matrycy walcowniczej są również wysokie, a wytworzenie matrycy jest trudne; nie nadaje się do walcowania gwintów o asymetrycznym kształcie zębów.
Według różnych matryc do walcowania, walcowanie gwintów można podzielić na dwa typy: walcowanie gwintów i walcowanie gwintów.
6. Walcowanie gwintów
Dwie płytki do walcowania gwintów o kształcie zębów gwintowanych są ustawione naprzeciwko siebie w odstępie 1/2, płyta statyczna jest nieruchoma, a płyta ruchoma porusza się liniowym ruchem posuwisto-zwrotnym równoległym do płytki statycznej. Kiedy obrabiany przedmiot jest przesyłany pomiędzy dwiema płytami, ruchoma płyta przesuwa się do przodu i pociera obrabiany przedmiot, aby plastycznie odkształcić powierzchnię i utworzyć gwint (Rysunek 6 [Wkręcanie]).
7. Walcowanie gwintów
Istnieją trzy rodzaje walcowania gwintów promieniowych, walcowania gwintów stycznych i walcowania gwintów z głowicą toczną.
①Promieniowe walcowanie gwintów: 2 (lub 3) koła do walcowania gwintów z profilem gwintu są instalowane na wzajemnie równoległych wałach, przedmiot obrabiany jest umieszczany na wsporniku pomiędzy dwoma kołami, a oba koła obracają się w tym samym kierunku i z tą samą prędkością (rysunek 7). [Promieniowe walcowanie gwintów]), jedno z krążków wykonuje również promieniowy ruch posuwowy. Obrabiany przedmiot jest obracany przez koło do walcowania gwintów, a powierzchnia jest wytłaczana promieniowo w celu utworzenia gwintu. W przypadku niektórych śrub pociągowych, które nie wymagają dużej precyzji, podobną metodę można zastosować również do formowania na rolkach.
②Walcowanie gwintów stycznych: Narzędzie do walcowania gwintów, zwane także planetarnym, składa się z obrotowego centralnego koła do walcowania gwintów i trzech nieruchomych płytek gwintowanych w kształcie łuku (rys. 8 [Walcowanie gwintów stycznych]). Podczas walcowania gwintów przedmiot obrabiany może być podawany w sposób ciągły, dzięki czemu wydajność jest wyższa niż w przypadku walcowania gwintów i walcowania gwintów promieniowych.
③ Głowica do walcowania gwintów: Jest wykonywana na tokarce automatycznej i jest zwykle używana do obróbki krótkich gwintów na przedmiocie obrabianym. W głowicy walcowniczej na zewnętrznym obwodzie przedmiotu obrabianego znajdują się równomiernie rozmieszczone od 3 do 4 kół do walcowania gwintów (rys. 9 [Walkowanie głowicy do gwintowania]). Podczas walcowania gwintu przedmiot obrabiany obraca się, a głowica walcująca przesuwa się osiowo, aby wytoczyć przedmiot z gwintu.
8. Gwintowanie EDM
Do obróbki zwykłych gwintów wykorzystuje się zwykle centra obróbkowe lub sprzęt i narzędzia do gwintowania, ale czasami możliwe jest również gwintowanie ręczne. Jednakże w niektórych szczególnych przypadkach powyższa metoda nie jest łatwa do uzyskania dobrych wyników obróbki, jak na przykład konieczność obróbki gwintów po obróbce cieplnej części z powodu zaniedbania lub ze względu na ograniczenia materiałowe, takie jak konieczność bezpośredniego gwintowania węglika detale. W tym momencie należy wziąć pod uwagę metodę przetwarzania EDM.
W porównaniu z metodą obróbki, proces EDM przebiega w tej samej kolejności, a najpierw należy wywiercić dolny otwór, a średnicę dolnego otworu należy określić zgodnie z warunkami pracy. Elektrodę należy obrobić tak, aby uzyskać kształt gwintu, a elektroda musi mieć możliwość obracania się podczas procesu obróbki.