Затребуваним і по-справжньому універсальним варіантом накочування на сьогоднішній день визнається накатка різьби із застосуванням спеціальних роликів. Цей спосіб відрізняється унікальним технологічним потенціалом при виробництві резьб різної точності, протяжності і перетину.
1 Накатка різьблення за допомогою роликів - переваги і недоліки методики
Під накочуванням роликами розуміють операцію пластичного холодного деформування поверхні оброблюваної деталі, при якій метал піддається високому тиску.
В результаті цього між різьбовими витками спостерігається явище заповнення западини, що призводить до формування необхідної різьблення. Причому подібне деформування відбувається без зняття стружки з заготовки.
Перевагами даної методики визнаються далі наведені факти:
- верхня частина деталі характеризується дуже малим рівнем шорсткості;
- показник втомної міцності вироби знаходиться на високому рівні;
- продуктивність операції в кілька разів вище, ніж при використанні стандартної методики, коли різьблення нарізається;
- висока величина твердості і стійкості проти експлуатаційного зносу, а також прочностного показника поверхні заготовки, обумовлена наклепом.
До недоліків накатки роликами відносять те, що, по-перше, в порівнянні з процесом шліфування металу вона менш точна, по-друге, потрібні досить дорогі пристосування для здійснення технологічного процесу. Крім того, при використанні роликів важливо грамотно вибирати режим обробки і дуже точно розраховувати геометричні параметри робочого інструмента і деталі. Якщо ці умови не будуть виконані, зростає ймовірність утворення ряду негативних явищ:
- відшаровування металу по різьбі;
- чешуйчатость заготовки;
- великий перенаклеп.
Всі згадані недоліки і переваги технології зумовили те, що найчастіше виконання різьблення роликами використовується у великосерійному і масовому виробництві.
2 Коротко про популярному інструменті для накочування різьблення
Для завзятих, метричних, трапецеїдальних та інших за профілем різьби застосовуються плоскі різьбонакатні плашки. Даний вид інструменту добре зарекомендував себе також для виконання гвинтових і кільцевих канавок на пластичних деталях, різноманітних рифлень і шурупні резьб.
Використовуються не окремі плашки, а їх комплект з двох штук. Одна з них з'єднана з повзуном металообробного агрегату, що дозволяє їй здійснювати рух зворотно-поступального характеру. Друга монтується на робочій поверхні верстата нерухомим способом. Рухома плашка при переміщенні агрегату захоплює виріб, який потрібно обробити, і по нерухомій плашки здійснює його прокатку.
Для нанесення внутрішніх резьб застосовують Розкатники - схожі на машинні мітчики спеціальні стрижні, на яких вже є різьблення. Вони забезпечені хвостовиком, калібрує та забірної частиною. Різьба на заготівлі виходить за рахунок пластичного деформування (аналогічно обробці роликами). Розкатники рекомендується застосовувати для роботи з кольоровими листовими металами, м'якими і в'язкими марками сталі, матеріалами з високим рівнем пластичності.
3 Особливості використання роликів для накатки різьби
Всі описані вище способи виконання різьблення за своїми технологічними можливостями відчутно поступаються методикою, при якій використовуються ролики. Як правило, застосовується два ролика (іноді їх може бути три або чотири). А сам робочий процес проводиться на універсальних або спеціальних верстатах для накатки різьби.
Існує три варіанти накочування різьблення роликами в залежності від того, яким чином різьбонакатний верстат подає робочий інструмент і виріб: з тангенціальною подачею деталі; з радіальної подачею роликів; з осьової подачею заготовки.
Тангенціальна схема забезпечує високу продуктивність агрегату. Вона може виконуватися подачею:
- двох роликів циліндричної форми, кожен з яких має власну окружну швидкість;
- двох пар роликів затилованние типу або просто двох таких роликів;
- двох роликів затилованние типу в центрах.
Відмінність циліндричних пристосувань від затилованних полягає в тому, що у друге є не тільки калібруюча і огорожі частини, але ще і скидає. За вартістю затилованние ролики дорожче звичайних, а використовувати їх можна як на простих верстатах, на яких шпиндельні вузли знаходяться у фіксованому положенні, так і на спеціальних напівавтоматичних різьбонакатних установках.
У тих випадках, коли застосовуються дві пари затилованних роликів, процес накочування різьблення прискорюється. Різьблення можна наносити одночасно на два кінці вироби або ж обробляти відразу дві деталі. А при монтажі заготовки в центрах верстата слід користуватися великими по перетину роликами (від 20 до 30 сантиметрів).
Більш популярним способом накатки різьби є варіант, коли ролики подаються радіально. Затребуваність цієї методики обумовлена в першу чергу простотою використовуваного інструменту і необхідної для виконання операції оснащення. Зазвичай накатка проводиться за допомогою двох обертових роликів. Радіальну подачу при цьому має лише один з них.
При радіальної подачі застосовуються тільки циліндричні ролики, які відповідають положенням Державного стандарту 9539. Вони бувають нормальної і підвищеної точності, призначені для нарізування різьблення перетином від 3 до 68 міліметрів (крок варіюється від 0,5 до 6 міліметрів). Розмір отвору таких циліндричних пристосувань може мати такі розміри - 45, 80, 54 або 63 міліметра.
Геометричні параметри роликів циліндричної форми встановлюють за допомогою проведення спеціальних розрахунків, при яких до уваги береться рівень точності, крок, перетин і довжина різьблення, яку потрібно зробити. Дуже важливим є і те, щоб гвинтова лінія на різьбі і на роликах характеризувалася ідентичними кутами підйомів. Саме з цієї причини на роликах різьблення виконується многозаходной.
Якщо на виріб необхідно накатати довге різьблення, в більшості випадків застосовується схема осьової подачі деталі. Вона проводиться на середній швидкості близько 9 тисяч міліметрів в хвилину. Дана схема реалізується вкрай рідко, тому що при ній відзначається зменшення міцності інструменту, викликане проскальзиваніем витків виробу і роликів, а також наявність похибки кроку (на кожні 10 сантиметрів довжини близько 10 мікрометрів).
4 Інформація про різьбонакатних верстатах
Для накатки різьби використовуються напівавтоматичні верстати з двома або трьома роликами. Будь різьбонакатний верстат складається з двох основних частин:
- гідравлічного приводу, який необхідний для формування накатує зусилля для деформування вироби та формування необхідної різьблення;
- пристрою для обертання в одному напрямку роликів.
Такі агрегати можуть функціонувати в наступних робочих режимах: автоматичний і напівавтоматичний; налагоджувальний; робота без відводу резьбонарезной головки на упорі.
Деякі верстати, крім того, оснащуються додатковими пристосуваннями, що значно розширює їх робочі можливості і прискорює процес накочування різьблення роликами. Наприклад, механізм повороту шпиндельного вузла дає можливість виконувати операцію з осьової подачею, а пристрої автозавантаження і автовигрузкі виробів дозволяють інтегрувати обладнання в лінії і потужні комплекси великосерійного виробництва.
Невеликий огляд популярних різьбонакатних агрегатів:
- "PEE-WEE": економічні, високотехнологічні та надійні установки з Німеччини з різними показниками тиску накатки (5-60 тонн). Всі моделі забезпечуються на заводі механізмом автоматичного завантаження деталей, можуть оснащуватися шпинделями похилого типу, що забезпечує можливість роботи з профілями великої довжини.
- "PROFIROLL": німецькі верстати, що відрізняються простий переналадкой, обладнані якісною та доступною системою управління. Не можна не відзначити їх довговічність і простоту обслуговування.
- "В28": недороге білоруське обладнання для радіальної і осьової обробки із зусиллям стиснення від 80 (модель "В28-80") до 630 ( "В28-630") кН.
- Верстати від Азовського комбінату ковальсько-пресового устаткування: "A9527", "A9524", "AA9521.02 (03)" та інші.
Трубогиб ручний ТР і інші марки - розглядаємо типи цього пристосування
У цій статті ми розглянемо різні механічні трубогиби, які можна використовувати руками, застосовуючи тільки мускульну.
Види зварювальних апаратів - огляд популярних моделей
