Резьбы исправлено 2010 (Что-то вроде лекций или метод), страница 3

6. Нарезание многозаходных резьб.

Нарезание многозаходной резьбы является одной из наиболее трудоемких операций, так как при этом много времени затрачивается на точный поворот детали перед обработкой каждой очередной винтовой канавки (нитки).

Существует несколько способов деления заготовки при нарезании многозаходной резьбы. Рассмотрим наиболее производительные из них.

I.Поворотом заготовки.

а) Весьма просто осуществить деление при помощи поводкового патрона с несколькими пазами (рис.18 , а). Число пазов должно равняться числу ходов винта или быть кратным этому числу. После нарезания одной нитки резьбы заготовку снимают с центров и снова ставят на них таким образом, чтобы хомутик попал в следующий паз поводкового патрона. Затем нарезают вторую нитку.

б) Большое распространение нашел способ нарезания многозаходных резьб при помощи специального делительного патрона (рис.18 , б). Патрон состоит из двух дисков. Первый диск жестко закреплен на шпинделе станка. Второй, в котором при помощи хомутика и скобы крепится заготовка, может поворачиваться относительно первого на любой угол. На первом диске имеется риска, а на втором нанесено 360 делений через 1⁰.

Например, если требуется нарезать 3-х заходную резьбу, то после каждого захода второй диск вместе с заготовкой поворачивают на угол, равный = 120⁰, и затем жестко связывают болтами оба диска.

Рис. 18 Нарезание многозаходной резьбы

Этот способ деления применяют для деталей, которые можно обрабатывать в центрах.

в) Перестановкой одного из зубчатых колес винторезной цепи на необходимое число зубьев. При этом шпиндель с деталью поворачивается на оборота, где К – число заходов резьбы. Чаще всего делительным зубчатым колесом является ведущее зубчатое колесо шпинделя. В этом случае число его зубьев должно быть кратно числу заходов нарезаемой резьбы.

II. При одновременном нарезании многозаходной резьбы несколькими резцами, установленными в специальных державках, деление обеспечивается автоматически. При нарезании двухзаходных ходовых винтов пользуются резцедержателем (рис.18 , в), в котором закреплены два резца. Устанавливаются они по шаблону на расстоянии, точно соответствующему шагу между заходами. Таким образом, оба резца нарезают одновременно две канавки. Очевидно, что для обработки трехзаходной резьбы можно было бы таким же образом установить и три резца.

III. Применением многопрофильных резьбовых гребенок. В этом случае все заходы резьбы нарезаются одновременно. Ход резьбы обеспечивается подачей суппорта, шаг – шагом гребенки.

Второй и третий способы наиболее производительны. Ограничивают их применение:

1)необходимость достаточного пространства для выхода блока резцов или гребенки;

2)значительные деформации из-за многопрофильного резания;

3)трудность точного изготовления блоков и гребенок.

IV. Перемещением верхних салазок суппорта после прорезки одного захода. Перемещение осуществляется в осевом направлении на величину, равную шагу резьбы. Этот способ достаточно производителен, но не обеспечивает высокой точности деления на заходы. Для повышения точности перемещения салазок применяют индикаторы, контролирующие точность перемещения.

7. Нарезание точной резьбы с использованием коррекционной линейки.

При нарезании точных (отсчетных) резьб на токарно-винторезном станке на точность шага резьбы влияют точность шага ходового винта, а также точность изготовления и сборки зубчатых колес винторезной цепи. Для компенсации погрешности шага применяют специальную коррекционную линейку (рис. 19), профиль которой строится по результатам проверки точности перемещения суппорта относительно вращающейся заготовки.

Рис.19. Схема нарезания резьбы на токарно-винторезном станке с применением коррекционной линейки.

1. коррекционная линейка, 2 – маточная гайка, 3 – ходовой винт, 4 – ось шпинделя, 5 – заготовка, 6 – резцедержатель с резцом

2. При вращении шпинделя 4 с заготовкой 5 вращается ходовой винт 3. Маточная гайка 2 через рычаг упирается в коррекционную линейку 1. В зависимости от профиля линейки (подъем или спад) маточная гайка (кроме продольного перемещения) имеет дополнительно доворот в ту или другую сторону, соответственно ускоряя или замедляя продольное движение суппорта, несущего резцедержатель 6. Таким образом, шаг нарезаемой резьбы получается равномерным.

8. Нарезание окулярной резьбы.

Окулярная резьба относится к резьбам специального назначения, имеет укороченный профиль с углом 60º и применяется в оправах объективов и окуляров для обеспечения значительных осевых перемещений оправ при небольших (менее 360º) углах их относительного разворота.

Параметры окулярной резьбы регламентированы ГОСТ5359-78, основные размеры в таблице 1. Рекомендуемое число заходов окулярной резьбы 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, однако на практике часто применяют резьбы с нечетным числом заходов 3, 5, 7, 11. Стандартом установлены обозначения окулярной резьбы на чертежах. Допуски на размеры окулярной резьбы установлены ГОСТ5359-78, кроме того, к окулярной резьбе часто предъявляются весьма жесткие требования соосности (порядка 0,01-0.05 мм.) с резьбовыми и цилиндрическими поверхностями детали, и наконец, после окончательной обработки резьбы, сборки оправ («винт – гайка»), резьбовое соединение должно удовлетворять заданным допускам по осевой и радиальной качке.

Поверхности под нарезание окулярной резьбы обрабатывают по 3-му классу точности и 7-му классу шероховатости. Порядок обработки оправ с внутренней и наружной окулярной резьбой следующий:

Сначала обрабатывают партию оправ, имеющих внутреннюю («гайка»). Контроль нарезанной резьбы осуществляется резьбовыми калибрами-пробками.

. Основные параметры и размеры окулярной резьб

Таблица 1

Затем обрабатывают наружную окулярную резьбу на оправах («винтах»), которые должны сопрягаться по резьбе и в дальнейшем работать с оправами первой партии. При этом «винты» обрабатывают по «гайкам», которые используют как «калибры». Винт обрабатывают до тех пор, пока «гайка» не будет навинчиваться на него с определенным усилием. Таким образом, одновременно с обработкой наружной резьбы происходит происходит подбор пар оправ, которые потом притираются , для чего оставляют припуск порядка 0,01-0,015мм.

Для требуемой плавности хода и отсутствие зазоров в окулярной резьбе на нее обычно не наносят защитных покрытий в отличии от других поверхностей оправ.

Поэтому операцию изготовления окулярных резьб, как правило, выполняют после нанесения покрытий. Основным способом обработки окулярной резьбы является нарезание с помощью резцов и гребенок на токарно-винторезных, токарных, револьверных и специализированных полуавтоматах.

Токарно-винторезные станки используют для нарезания однозаходных и многозаходных (с числом заходов не более 10) окулярных резьб в условиях мелкосерийного производства. В зависимости от величины шага и числа заходов станок настраивают на нарезание винта с шагом Рн, равным ходу окулярной резьбы Рн = Ро р · n,

где Ро р – шаг окулярной резьбы ,n – число заходов.

Скорость вращения шпинделя устанавливают в зависимости от хода нарезаемой резьбы; чем больше ход, тем меньше скорость. Это обусловлено тем, что при больших скоростях резания и большом ходе резьбы усилие резания достигает значений, которые могут привести к нежелательным деформациям оправ. Из тех же соображений выбирают количество проходов, а, следовательно, и глубину резания. Так одну нитку шестизаходной окулярной резьбы нарезают за 10 проходов, а двухзаходной за 6-7 проходов. На первых 3-4 проходах глубина резания составляет 0,1-0,2 мм., а на последующих 2-3 проходах уменьшается до 0,05мм., а последние 2-3 прохода выполняются без радиальной подачи инструмента (глубина резания равна нулю), т.е. происходит выхаживание, которое улучшает качество поверхности резьбы и уточняет средний диаметр.

На токарных станках резьбу нарезают резцами и гребенками, обычно используют однозубые и двухзубые гребенки . если резьба нарезается в сквозном отверстии , т.е. есть достаточное место для выхода гребенки (то же для наружной резьбы), то используют двухзубую гребенку, если же в оправе не предусмотрена канавка для выхода двухзубой гребенки, то обработку ведут однозубой гребенкой.

При нарезании резьбы однозубой гребенкой на первом переходе обрабатывается впадина одной нитки, затем после деления на заход – второй и. т. д. Двухзубой гребенкой на первом переходе обрабатываются две соседние нитки (каждый зуб прорезает свою впадину), на всех последующих переходах первый зуб нарезает новую впадину, а второй калибрует впадину нарезанную первым зубом на предыдущем переходе. Поэтому износ первого зуба гребенки, который выполняет основную работу изнашивается весьма интенсивно, оказывает меньшее влияние на точность обработки , чем такой же износ однозубой гребенки.

Окулярную резьбу на токарно-винторезных станках нарезают за несколько переходов, число которых равно числу заходов нарезаемой многозаходной резьбы. После каждого перехода, т.е. после нарезания одной нитки, производят деление на заход, для чего применяют делительные патроны или другие устройства, обеспечивающие поворот заготовки на соответствующую часть окружности перед нарезанием каждого нового захода.

Обычно применяют универсальные ручные делительные патроны, состоящие из планшайбы, установленной на шпинделе и поворотного диска с 360 делениями, равномерно расположенных по окружности. Поворот диска на необходимое число делений производят относительно нулевой риски, нанесенной на планшайбе, при опущенных гайках, служащих для затяжки болтов, головки, которых входят в Т-образные пазы диска. При трехзаходной резьбе производят поворот детали на 120º, при пятизаходной на 72º и.т.д. Поводковый хомутик, связывающий диск с установленной в центрах деталью, своим изогнутым концом должен без зазора входить в паз диска.

При отсутствии делительных устройств производят перемещения резца вдоль оси шпинделя на величину одного шага с помощью верхнего суппорта. Точное перемещение резца выполняется с использованием набора плоско - параллельных мер.

По–иному нарезается окулярная резьба на токарных станках типа «Ауэрбах», оснащенных специальным устройством (рис 20) для автоматического деления на заходы и относительного продольного перемещения инструмента с заданным ходом нарезаемой резьбы.

Рис.20 Механизм деления для нарезания окулярной резьбы