Нарезание резьбы на токарных станках
Нарезание резьбы резцами производится на токарно-винторезных станках, имеющих ходовой винт с разъемной гайкой, гитару сменных колес, коробку подач и реверсивный механизм. На токарном станке можно нарезать различные резьбы — наружные и внутренние, метрические и дюймовые, правые и левые, однозаходные и многозаходные, крепежные и грузовые; по форме профиля — треугольные, прямоугольные, трапецеидальные и др.
Кроме того, на токарно-винторезных станках нарезают червяки. Перед нарезанием резьбы заготовку обтачивают (растачивают) до определенного диаметра, который должен быть несколько меньше наружного диаметра резьбы. Это объясняется наличием упругих и пластических деформаций, возникающих в материале заготовки, от чего наружный диаметр стержня увеличивается, а внутренний диаметр отверстия уменьшается. Выбор диаметра заготовки производится по специальным таблицам.
Для нарезания резьбы применяют стержневые, призматические и круглые (дисковые) резцы и резьбовые гребенки. Более широкое применение находят стержневые резцы) У резцов для окончательной обработки передний угол y = 0, у резцов для предварительной обработки резьбы, когда искажение профиля резьбы не имеет большого значения, применяют положительный передний угол y=10—20°. Угол профиля е режущей части резца равен углу профиля резьбы (например, для метрической — 60°, для дюймовой — 55°). Угол профиля режущей части резца и установку его в резцедержателе измеряют шаблоном или угломером на просвет.
Для нарезания резьбы необходимо увязать вращение заготовки (шпинделя) с подачей резьбового резца (суппорта). Резьба нужного шага получится в том случае, когда за один оборот заготовки резец переместится в продольном направлении на один шаг (нитку) нарезаемой резьбы.
Современные токарно-винторезные станки с коробкой подач имеют очень простую настройку на заданный шаг резьбы. Настройка сводится либо к нахождению по таблице, прикрепленной в зависимости от модели станка к верхней или боковой стенке коробки подач, или на барабане настройки станка на требуемую резьбу нужного положения рукояток барабанов коробки подач, либо чисел зубьев сменных зубчатых колес и установке их в нужное положение. Станки обычно имеют два комплекта сменных колес. Так, например, у станка модели 1К62 для нарезания крепежных метрических и дюймовых резьб служат сменные зубчатые колеса 42:50, для нарезания модульных и питчевых червяков — сменные зубчатые колеса 62:97.
В тех токарно-винторезных станках, в которых нет коробки подач, настройку производят только по расчету. К таким станкам прилагают комплекты сменных зубчатых колес из 17, 19, 38 или другого количества колес.
Резьбу нарезают за несколько предварительных и окончательных ходов, количество которых зависит от шага резьбы. Применяют несколько способов (схем) подачи резьбового резца на глубину резания при каждом проходе. При нарезании резьбы с шагом Р < 2 мм резец подается в поперечном направлении перпендикулярно оси нарезаемой заготовки — радиальная подача (рис. 7.1, а). При на 
резании резьбы с шагом Р>2...2,5 мм для облегчения деформации и свободного выхода стружки из зоны резания применяют комбинированную подачу резца — одновременно поперечную и продольную (рис. 7.1, б). Вторая схема резания может быть также осуществлена с помощью подачи верхних салазок суппорта, повернутых к оси центров станка под углом 60° (рис. 7.1, в). Для получения более точной резьбы окончательные проходы желательно выполнять только с радиальной подачей — по первой схеме.
Возврат резьбового резца в исходное рабочее положение для выполнения очередного прохода осуществляют двумя способами, выбор которых зависит от шага нарезаемой резьбы и шага ходового винта станка.
При нарезании на токарно-винторезном станке различают кратную (четную) и некратную (нечетную) резьбы. Кратной называют резьбу, у которой отношение шага Рх резьбы ходового винта делится без остатка на шаг Рн нарезаемой резьбы или число ниток nн на 1" нарезаемой дюймовой резьбы делится без остатка на число ниток nх ходового винта. Некратной называют такую резьбу, у которой в результате указанного деления получаются дробные, а не целые числа.
При нарезании кратной резьбы возврат резца (суппорта) в первоначальное положение осуществляют путем включения разъемной гайки ходового винта и быстрого перемещения суппорта вручную. При нарезании некратной резьбы, после отвода резца от заготовки в поперечном направлении, переключают вращение шпинделя на обратный (ускоренный) ход, не размыкая разъемной гайки, и перемещают суппорт с резцом в исходное положение для выполнения очередного прохода.
Прямоугольную и трапецеидальную резьбы и червяки в зависимости от размеров и точности нарезают одним или несколькими резцами (рис. 7.2).
При нарезании резьбы применяют различные смазочно-охлаждающие жидкости, которые поглощают теплоту, уменьшают трение трущихся поверхностей резца и заготовки, удаляют мелкие частицы стружки. При обработке стальных деталей используют эмульсию, масло, сульфофрезол, бронзовых и латунных — без охлаждения или сурепное масло; чугунных — без охлаждения или керосин.
Рисунок 7.1 Схемы поперечных подач при нарезании резьбы резцом.
Рисунок 7.2 Схемы нарезания прямоугольной и трапецеидальной резьбы:
а – прямоугольной резьбы двумя резцами,
б – прямоугольной резьбы тремя резцами,
в, г – трапецеидальной резьбы тремя или четырьмя резцами.