Резьбовые резцы и гребенки. Их виды, геометрические параметры. И схемы нарезания резьбы

Резцы для нарезания резьбы – это однолезвийный фасонный режущий инструмент, кромка которого при обработке образует профиль резьбы всеми точками. Резцы предназначены для нарезания наружных и внутренних резьб.

Преимущества резцов:

1) простота конструкции и технологии изготовления;

2) универсальность, т.к. имеется возможность нарезать резьбу любого диаметра и шага;

3) высокая точность нарезанной резьбы относительно цилиндрической и торцовой поверхностей заготовок;

4) возможность обработки резьб с переменным шагом;

5) возможность обработки резьбы на конических поверхностях;

Типы резцов и их выбор зависят от:

1) размеров профиля резьбы;

2) вида резьбы (наружная или внутренняя);

3) материала режущей части резца и заготовки;

4) серийности обработки резьбовых деталей;

5) типа станка и его состояния;

Резцы делятся:

1) По конструкции:

- стержневые;

- призматические;

- круглые с кольцевой или винтовой нарезкой;

2) По форме режущей кромки:

- однопрофильные;

- многопрофильные;

3) По исполнению режущего инструмента:

- цельные;

- составные;

- сборные;

4) По виду работы:

-черновые;

- чистовые;

5) По типу нарезаемой резьбы:

- для метрической;

- для дюймовой;

- для прямоугольной и т.д.

Схема резания – это последовательность срезания слоев металла резцами и размеры слоя, срезаемого каждым резцом.

При мелком профиле нарезка производится за один проход и глубина резания t_Р равна высоте профиля резьбы h₃.

При нарезании гребенками или многопрофильным резцом глубина резания для каждого элемента резца уменьшается и равна:

Р – шаг резьбы;

l₁ – длина режущей части;

Нарезание резьбы за несколько проходов производится по следующим схемам:

1) радиальное врезание;

2) боковое врезание;

3) комбинированная схема;

При боковом врезании одна из режущих кромок работает с меньшей нагрузкой. Толщина слоя, срезаемого вершиной, а также боковой левой и правой режущими кромками, будет равна:

При боковом врезании:

или наоборот.

ε – угол профиля резьбы;

При нарезании резьб глубокого профиля (прямоугольных или трапециидальных) применяют несколько резцов различного профиля. А полный профиль нарезаемой резьбы имеет последний чистовой резец.

При малом угле подъема резец устанавливают таким образом, чтобы ось симметрии профиля резца была расположена перпендикулярно оси заготовки. Задние углы на боковых режущих кромках выполняют одинаковыми для резцов, как из быстрорежущей стали, так и из твердосплава:

α = 4...6⁰ – для предварительной обработки;

α = 8...10⁰ – для окончательной обработки;

Задний угол при вершине равен 15...20⁰;

Если угол подъема нарезаемой резьбы τ больше 3...4⁰, то резец наклоняют к оси заготовки под углом λ= τ, а передние углы одинаковы.

Профиль резьбового резца по передней поверхности совпадает с профилем резьбы в осевом сечении заготовки при α=0 и γ=0. Если эти углы не равны 0, то профиль резца отличается от профиля резьбы.

Для уменьшения числа рабочих ходов и повышения производительности труда применяют резьбовые гребенки. Их применяют для изготовления крепежных резьб с мелким шагом.

Рабочая часть имеет 6...8 шагов. Из них 1,5...2 шага – на режущей части, 4,5...6 – на калибрующей.

Вершины зубчиков на режущей части срезаны, образуя заборный конус с углом φ = 25...30⁰, и резание распределяется между несколькими режущими кромками, что увеличивает стойкость инструмента.

При каждом рабочем ходе гребенка радиально врезается в заготовку и за каждый оборот перемещается на один шаг вдоль оси заготовки.

Резьбовые гребенки бывают призматические и круглые, для наружной и внутренней резьбы. Их делают чаще всего с передним углом γ = 0 и устанавливают в осевой плоскости детали. Более распространены круглые гребенки, как более простые и допускающие большее количество переточек. Они обычно насадные с кольцевыми или винтовыми витками..

При установке центр гребенки превышает центр детали для образования задних углов.