Полет на самолете: Поверхности при нарезании резьбы с помощью сменных твердосплавных пластин сравнимы со шлифованием

Процессы изготовления резьбы изначально можно разделить на три основные группы: Первичное формование. Формование, нарезание. Первичное формование в основном используется для изготовления пластиковых винтов и гаек методом литья под давлением.

Резьба, подвергающаяся высоким нагрузкам, обычно подвергается горячей или холодной штамповке. Наиболее важным процессом здесь, безусловно, является накатывание наружной резьбы. Так как при высокой производительности достигается наилучшая усталостная прочность.

В связи с высокой точностью, которую необходимо достичь, процесс обработки играет особую роль. Большинство резьбовых механизмов, таких как трапецеидальные шпиндели. шарико-винтовые пары и измерительные шпиндели, где требуется высокая точность. изготавливаются путем механической обработки.

Если говорить о методах обработки, то известны различные производственные процессы, такие как точение резьбы, чеканка резьбы, нарезание резьбы, нарезание резьбы, фрезерование резьбы, нарезание резьбы и шлифование резьбы. Какой процесс в конечном итоге будет использован в производстве, зависит от нескольких факторов: Общее количество деталей, качество поверхности, профиль резьбы, допуски, материал, производственное оборудование, затраты на приобретение, текущие затраты (например, на инструменты), объем выпуска продукции, восприимчивость системы к неисправностям.

Процессы с длинным резанием, такие как точение, нарезание резьбы, нарезание резьбы и нарезание резьбы, достаточно хорошо известны с точки зрения их преимуществ, но также и существенных недостатков, особенно в случае материалов с длинным резанием, в отношении восприимчивости к дефектам в зоне станка.

В качестве примера показаны три процесса короткого обрезания, а также менее известный процесс вихревого обрезания нитей.

При фрезеровании резьбы сначала различают два процесса: фрезерование короткой и длинной резьбы. Короткие внутренние и наружные резьбы, обычно остроконечные профильные резьбы, изготавливаются цилиндрической резьбовой фрезой, имеющей весь профиль резьбы по всей длине. Смежные ряды профилей резьбы фрезы не имеют шага. Расстояние между профилями точно соответствует шагу резьбы, которую необходимо получить; зубья профиля рельефно отшлифованы. В основном используются фрезы из быстрорежущей стали, благодаря чему одной фрезой можно изготавливать резьбу только с одинаковым шагом. В большинстве случаев используется встречное вращение.

Высокие силы резания при фрезеровании резьбы

К преимуществам можно отнести короткое время производства и короткую стружку в форме запятой. Недостатками являются высокие силы резания, которые негативно влияют на точность и качество поверхности, особенно при большой длине. Кроме того, диаметр фрезы изменяется при переточке, что требует больших затрат, поэтому, например, на обрабатывающих центрах необходимо корректировать траекторию или радиус траектории.

Поскольку для каждого шага резьбы требуется отдельная фреза, этот метод используется в основном в массовом производстве. Геометрия поверхности, создаваемая при образовании стружки, также не идеальна, особенно в нижней части резьбы. Фрезерование длинной резьбы используется для резьбы большой длины. Дисковые профильные фрезы часто изготавливаются из быстрорежущей стали с рельефными шлифованными зубьями или, в случае большой ширины профиля, оснащаются сменными пластинами. Ось фрезы наклонена в соответствии с шагом или углом наклона резьбы. При большой ширине профиля, который должен быть изготовлен за один рез, или при больших углах опережения требуется коррекция профиля на инструменте.

Для получения качественной резьбы предпочтительно синхронное фрезерование. Особенно выгодно простое изготовление длинной резьбы, обычно за один пропил на всю глубину резьбы. Образовавшуюся короткую стружку можно легко удалить. Торцевое фрезерование также выгодно при большой ширине профиля, например, в зоне шнека экструдера. При большой длине, малом диаметре и большой ширине профиля следует ожидать больших отклонений шага и худшего качества поверхности. При шлифовании, как и при фрезеровании, вращающийся инструмент совершает режущее движение. Углы абразивных зерен снимают с заготовки стружку в форме запятой. Обычно шлифуются закаленные заготовки, например, шариковинтовые пары с профилированными дисками. Часто детали предварительно профилируются с помощью других процессов, так что с каждой резьбовой поверхности снимается всего около 0,15 мм. Также очень распространено полнопрофильное глубокое шлифование, при котором весь профиль снимается за один рез. Шлифовальный круг непрерывно профилируется, например, с помощью алмазного ролика для правки.

К преимуществам можно отнести достижимое качество поверхности, производство на закаленных материалах и точность профиля. К недостаткам, безусловно, можно отнести высокую стоимость приобретения станков и сложный процесс отделения смазочно-охлаждающих жидкостей, стружки и оксида алюминия.

Благоприятное образование стружки при вихревом вращении нити

Относительно медленная подача (nR) заготовки (главный шпиндель станка) всегда имеет то же направление вращения, что и кольцо инструмента при экономичном синхронном вращении. Ножи с твердосплавными напайками вращаются с высокой периферийной скоростью (скорость nw) без вибрации и равномерно.

Эти увеличения значительно меньше по сравнению с фрезерованием и относятся к сердцевине резьбы. В зависимости от флангового угла резьбы это значение составляет всего лишь около ¼ Y на флангах.

Благодаря высоким скоростям резания и благоприятному огибающему круговому срезу достигается высокая скорость подачи и короткое время резания при высочайшем качестве. В сочетании с удобной и экономичной системой инструментов прецизионная резьба изготавливается с высокой производительностью. Благодаря короткой стружке в форме запятой исключаются простои из-за образования длинной стружки, как при токарной обработке.

Внутренние резьбы большой длины производятся с помощью так называемого возвратно-поступательного вихревого процесса. Вращающийся и колеблющийся инструмент поддерживается в отверстии керна с помощью неподвижной направляющей руки. Инструменты оснащены многолезвийными сменными пластинами.

Внутренняя крепежная резьба на тяжелых деталях изготавливается, например, на больших расточных станках с помощью специальных вихревых устройств. Этот процесс был внедрен в турбиностроении. Для небольших заготовок на обрабатывающих центрах резьба изготавливается только круговым способом с использованием соответствующих инструментов для закручивания резьбы. Инструменты имеют четырехгранные вставки, которые не нужно регулировать.