Nástroj na závitovanie – čo sa stane a ako to funguje?

Na vykonávanie rôznych typov závitov na strojoch určených na obrábanie kovov sa v súčasnosti používa závitovacia hlava a závitová fréza. Ich použitie zaručuje aplikáciu nite danej kvality.

1 Všeobecné informácie o navliekaní

V súčasnosti sa používajú rôzne typy nití. Sú vnútorné a vonkajšie, viac- a jednosmerné, ľavé a pravé. Rozlišujú sa aj podľa typu profilu - polomer, obdĺžnikový, lichobežníkový, trojuholníkový. Zároveň sú valcové nite považované za najobľúbenejšie.

Závitové spojenia sú človeku známe už veľmi dlho. Naši predkovia spočiatku vedeli rezať len vonkajšie závity. Na tieto účely používali pilníky (trojstenné). Potom prišla technológia ručného vnútorného závitovania. V 18. storočí sa už jeho rezanie vykonávalo na sústruhoch.

V súčasnej etape vývoja technológie v hromadnej výrobe sa používajú efektívne nástroje, ktoré sa neustále zdokonaľujú a modernizujú. Teraz sa všetky operácie závitovania vykonávajú podľa dvoch hlavných metód. Jeden z nich zodpovedá operácii frézovania, druhý - sústruženiu.

Technika zodpovedajúca postupu sústruženia predpokladá, že rezný nástroj vytvára špirálový pohyb vo vzťahu k obrobku.

Parameter takéhoto pohybu sa rovná veľkosti závitu. V tomto prípade povrch (skrutkového) obrobku kĺže "sám" (ak vezmeme do úvahy operáciu vzhľadom na rezacie zariadenie), čo spôsobí, že povrchy výrobku a samotného nástroja sa zhodujú.

2 Tvarové frézy na navliekanie závitov

Funguje podľa schémy opísanej vyššie (GOST 18876 a 18885) - najjednoduchší a zároveň vysoko efektívny nástroj. Používa sa na vnútorné a vonkajšie závity pravouhlých, lichobežníkových a ostrých profilov. Závitová fréza je konštrukčne troch typov:

  • prizmatický;
  • kľúčový;
  • okrúhly.

Rezná hrana ktoréhokoľvek z týchto nástrojov pri poslednom prechode je na povrchu závitu. V tomto smere sa medzi sebou líšia spôsobom osadenia na kovoobrábacom stroji, parametrami zadnej plochy a konfiguráciou hlavy.

Existujú dva typy rezačov závitových tyčí:

  • s platňou z tvrdej zliatiny, ktorá je pripevnená mechanicky (GOST 18885);
  • so spájkovanou doskou alebo pevnou doskou podľa GOST 18876 (v druhom prípade sú vyrobené z rýchloreznej ocele).

Tyčové nástroje sa len málo líšia od štandardných fréz podľa GOST 18873, 18869 a ďalších. Ich nevýhodou je, že sa dajú prebrúsiť obmedzený počet krát. Po niekoľkých prebrúseniach už nie sú vhodné na navliekanie. Okrem toho samotný proces prebrúsenia sa medzi odborníkmi považuje za dosť komplikovaný a vyžaduje si značné úsilie.

Tvarovaná okrúhla závitová fréza je prebrúsená pozdĺž prednej časti, upevnená na špeciálnom držiaku. V ňom je inštalovaný špeciálnym spôsobom - os obrobku je vždy nižšia ako os frézy. Takáto závitová fréza je chvostová (pre vnútorný závit) alebo namontovaná (pre vonkajší a vnútorný). Pracovná oblasť chvostového nástroja sa vyznačuje malým prierezom.

Prizmatická rezačka závitov je podobná tyčovej rezačke, ale po prvé sa ľahšie inštaluje a po druhé sa dá prebrúsiť oveľa viackrát. Kedykoľvek je to možné, na vonkajšie a vnútorné závitovanie sa používajú prizmatické nástroje.

Informácie o geometrii a požiadavkách, ktoré musí spĺňať každá závitová fréza pre sústruh, sú obsiahnuté v už spomínaných normách - v GOST 18876 a 18885.

3 závitové matrice pre vyššiu produktivitu

Rezačky závitov vykonajú svoju prácu pri 2-3 alebo niekedy viacerých prechodoch cez diel. Z hľadiska výkonu to nie je vždy možné. Na nápravu situácie umožňujú špeciálne hrebene na navliekanie, ktoré sú v skutočnosti súpravou niekoľkých fréz kombinovaných do jedného dizajnu.

Hrebene sa odporúčajú používať pri rezaní malých nití do mäkkých kovov. Uhol reznej zóny na hrebeňoch je zvyčajne 25-30 stupňov. To sa deje tak, aby sa zaťaženie rovnomerne rozložilo na všetky zuby nástroja.

Vďaka tejto konštrukcii sú jednotlivé zuby (ich vrcholy) oddelené od osi dielca v rôznych vzdialenostiach, čo umožňuje dôsledne a efektívne rezať spracovávaný materiál. Upozorňujeme, že hrebene majú špeciálnu kalibračnú zónu (súprava zubov rovnakého typu v množstve 4–6 kusov), ktorá je potrebná na čistenie nití.0000

Ako závitová fréza podľa GOST 18885 a 18876, hrebene sú tyčové, okrúhle a hranolové. Najčastejšie používané sú okrúhle prípravky. Môžu byť mnohokrát zaostrené a proces výroby takéhoto nástroja je pomerne jednoduchý.

Okrúhle hrebene sú dvoch typov:

  • s prstencovými cievkami;
  • so skrutkovacím povrchom (vzadu).

Je vhodnejšie použiť skrutkovacie nástroje (ľahšie sa vyrábajú a poskytujú veľmi kvalitné rezné podmienky). Hrebene s prstencovými závitmi sa používajú výhradne pre malé uhly skrutkovice strihaného závitu. Upozorňujeme, že pre obrobky s vonkajším ľavostranným závitom je potrebný rezný nástroj s pravým závitom a naopak.

4 Závitníky, matrice a závitové hlavy

Aby sa zvýšila účinnosť závitovania, môžu byť matrice opísané vyššie kombinované do jedného dizajnu. Takéto výrobky na rezanie závitov sa nazývajú matrice a závitníky. Vonkajšie závity sú vyrobené s matricami, vnútorné - s kohútikmi. Posledné menované majú stopku (chýba pri matriciach). Všetky geometrické rozmery a špeciálne požiadavky na ne sú stanovené v GOST (3449–84, 3266–81 atď.).

Závitorezné hlavy (RNG) sú "prefabrikované" matrice a závitníky. Takýto nástroj plní svoje funkcie oveľa efektívnejšie. Navliekacia hlava má puzdro. V ňom sú nainštalované hrebene. Odpoja sa od obrobku ihneď po dokončení závitovania. V tomto prípade nie je potrebné otáčanie stroja obracať.

Na poloautomatických a automatických sústruhoch sa používa rotačná závitorezná hlava (vhodná aj pre vŕtačku), ktorá sa na súčiastku podáva podávačom alebo samouťahovaním. Takýto RNG sa uzatvára a otvára cez vidlicu zo zarážok namontovaných na jednotke. Vidlica zapadá do drážky prstencového typu, ktorou je závitová hlava vybavená.

Nerotačné RNG sa používajú na otočných a sústružníckych jednotkách, ako aj na špeciálnych jednotkách na závitovanie. Takáto lisovacia hlava sa na konci pracovného zdvihu automaticky otvorí a je možné ju zatvoriť pomocou páky. Vyrezávacia hlava obsahuje veľmi presný mechanizmus, ktorý umožňuje:

  • upravte RNG na danú veľkosť vlákna;
  • nastavte lopatky vo vzťahu k osi dielu;
  • upevnite hrebene na RNG v požadovanej polohe a vymeňte ich počas spracovania obrobku.

Na výrobu pravých závitov pomocou "prefabrikovaných" závitníkov na kovoobrábacích strojoch sa zvyčajne používajú závitové skľučovadlá s bezpečnostnými hlavami (GOST 25827–93). Takéto zariadenia majú špeciálne axiálne kompenzačné zariadenia, ktoré vyrovnávajú rozdiel medzi stúpaním kohútika a rýchlosťou posuvu jednotky (sústruženie, frézovanie, vŕtanie).