Нарезание наружной резьбы

К атегория:

Нарезание резьбы

Нарезание наружной резьбы

Наружную резьбу нарезают плашками вручную и на станках.

В зависимости от конструкции плашки подразделяют на круглые, накатные, раздвижные (призматические).

Круглые плашки (лерки) изготовляют цельными и разрезными.

Цельная плашка представляет собой стальную закаленную гайку, в которой через резьбу прорезаны сквозные продольные отверстия, образующие режущие кромки и служащие для выхода стружки. С обеих сторон плашки имеются заборные части длиной 1/2 - 2 нитки. Эти плашки применяют при нарезании резьбы диаметром до 52 мм за один проход.

Диаметры цельных круглых плашек предусмотрены стандартом для основной метрической резьбы - от 1 до 76 мм, для дюймовой - от 1/4 до 2” , для трубной - от 1 /8 до 1 72”.

Круглые плашки при нарезании резьбы вручную закрепляют в специальном воротке.

Разрезные плашки в отличие от цельных имеют прорезь (0,5 -1,5 мм), позволяющую регулировать диаметр резьбы в пределах 0,1-0,25 мм. Вследствие пониженной жесткости нарезаемая этими плашками резьба имеет недостаточно точный профиль.

Резьбонакатные плашки применяют для накатывания точных профилей резьбы. Резьбонакатные плашки имеют корпус, на котором устанавливают накатные ролики с резьбой. Ролики можно регулировать на размер нарезаемой резьбы. Плашки вращают двумя рукоятками, ввертываемыми в корпус.

С помощью резьбонакатных плашек нарезают резьбы диаметром от 4 до 33 мм и шагом от 0,7 до 2 мм 6 -8-го квалитетов. Накатку выполняют на станках, а также вручную. РеЗьба получается более прочной, поскольку волокна металла в винтах не перерезываются. Кроме того, благодаря давлению плашек волокна упрочняются. Так как резьба только выдавливается, поверхность получается более чистой. Накатывание резьбы производится так же, как и нарезание клуппами.

На рис. 2, б показана резьбонакатная малогабаритная плашка типа НПН , применяемая для накатывания резьб Мб и М12 на сверлильных и токарных станках.

Плашка, изображенная на рис. 2, в, предназначена для накатывания резьб на тонкостенных трубах на сверлильных и токарных станках, а также вручную.

Раздвижные (призматические) плашки в отличие от круглых состоят из двух половинок, называемых полуплашками. На каждой из них указаны размер наружной резьбы и цифра или для правильного закрепления в приспособлении (клуппе). На наружной стороне полуплашек имеются угловые канавки (пазы), которыми они устанавливаются в выступы клуппа.

Для равномерного распределения давления винта на полуплашки во избежание перекоса между полуплашками и винтом помещают сухарь.

Раздвижные (призматические) плашки изготовляют комплектами по 4 -5 пар в каждом; каждую пару по мере необходимости вставляют в клупп. Раздвижные плашки изготовляют для метрической резьбы диаметром от Мб до М52 мм, для дюймовой - от 1/4 до 2” и для трубной резьбы - от ‘/8 до 1 3/4”. Раздвижную плашку закрепляют в клуппе (рис. 271, б), который состоит из косой типа НПН , в - для накатывания на тонкостенных трубах рамки с двумя рукоятками и зажимного винта. Полуплашки вставляют в выступы рамки, вводят сухарь и закрепляют винтом. Клуппы, в которых устанавливают призматические плашки, изготовляют шести размеров - от №1до №6. Работа клуппом показана на рис. 3, в.

Рис. 1. Цельная (а), разрезная (б) плашки: 1 - плашка, 2 - резьба, 3 - заборная часть

Рис. 2. Резьбонакатные плашки: а - малогабаритная типа MI1H, б - резьбонакатная

Рис. 3. Раздвижные призматические плашки: а - полуплашки, б - клупп, в - нарезание резьбы

Рис. 4. Нарезание резьбы плашкой

Нарезание наружной резьбы. При нарезании резьбы плашкой надо иметь в виду, что в процессе образования профиля резьбы металл изделия, особенно сталь, медь и др., «тянется», диаметр стержня увеличивается. Вследствие этого усиливается давление на поверхность плашки, что приводит к ее нагреву и прилипанию частиц металла, поэтому резьба получается рваной.

При выборе диаметра стержня под наружную резьбу следует руководствоваться теми же соображениями, что при выборе отверстий под внутреннюю резьбу. Хорошее качество резьбы можно получить в случае, если диаметр стержня на 0,3 - 0,4 мм меньше наружного диаметра нарезаемой резьбы. Если диаметр стержня будет значительно меньше требуемого, то резьба получится неполной; если же диаметр стержня будет больше, то плашка или не сможет быть навинчена на стержень и конец стержня будет испорчен, или во время нарезания зубья плашки вследствие перегрузки могут сломаться.

При нарезании резьбы плашкой вручную стержень закрепляют в тисках так, чтобы выступающий над уровнем губок конец его был на 20 - 25 мм больше длины нарезаемой части. Для обеспечения врезания на верхнем конце стержня снимают фаску.

Затем на стержень накладывают закрепленную в клупп плашку и с небольшим нажимом вращают клупп так, чтобы плашка врезалась примерно на одну-две нитки. После этого нарезаемую часть стержня смазывают маслом и вращают клупп с равномерным давлением на обе рукоятки так, как при нарезании метчиком, т. е. один-два оборота вправо и пол-оборота влево.

Для предупреждения брака и поломки зубьев плашки необходимо следить за перпендикулярным положением плашки по отношению к стержню: плашка должна врезаться в стержень без перекоса.

Нарезанную внутреннюю резьбу проверяют резьбовыми калибрами-пробками, а наружную - резьбовыми микрометрами или резьбовыми калибрами-кольцами и резьбовыми шаблонами.

Нарезание резьбы клуппами проводят в следующем порядке. Устанавливают в клупп плашки и раздвигают их на размер несколько больший, чем диаметр нарезаемой заготовки, зажимают заготовку в тисках в вертикальном положении и запиливают на торце фаску; надевают клупп на стержень заготовки и плотно сдвигают плашки винтом.

Клупп с плашками, смазанными смешанным или осерненным маслом, поворачивают на 1 -1 У2 оборота по часовой стрелке, затем на V4 - Ч2 оборота обратно. Нарезав резьбу, клупп перемещают, вращая его в обратную Сторону для схода на конец стержня; затем поджимают плашку винтом и проходят резьбу вторично.

Проверяя резьбу калибром или гайкой (в крайнем случае), повторяют проходы до получения резьбы нужного размера. По окончании работы плашки вынимают из клуппа, очищают от стружки, тщательно протирают и смазывают маслом.

Высокопроизводительные методы нарезания резьбы. Многие детали машин соединяют с помощью резьбовых соединений (тракторы, автомобили, металлорежущие и другие станки), что представляет собой трудоемкий процесс. Находят применение закаленные самовыдавливающие винты, которыми через пробитые отверстия соединяют листовые детали.

На Волжском автомобильном заводе широко применяют закаленные самонарезающиеся винты для чугунных и стальных деталей. Винты при вращении с подачей выдавливают резьбовые канавки.

На этом же заводе применяют самоконтрящие резьбовые соединения: шестигранную головку, имеющую выточки на нижнем торце, а на верхнем лунки и радиальные канавки; болты с зубчатым буртиком. Все это значительно сокращает трудоемкость сборочных работ.

Для предотвращения отвинчивания болтов применяют клеи (анаэробные смолы) типа ТЕН -3, которые рекомендуются для стопорения соединений, работающих в условиях вибрационной нагрузки.

При необходимости ручной нарезки наружных резьб для трубного соединения, изготовления шпильки или болта под гайку с метрической резьбой, чаще всего используется простой, но достаточно эффективный инструмент – плашка. Процесс подготовки резьбы достаточно прост, если точно следовать ниже приведенным инструкциям.

Подготовка к нарезанию резьбы плашкой

Прежде чем нарезать резьбу плашкой на пруту или на трубе необходимо подобрать инструмент нужного диаметра и шага. Сама плашка представляет собой гайку с режущими зубцами конической формы с отверстиями для крепления в воротке. Плашки могут быть цельными, разрезными, раздвижными, иметь круглую, квадратную или шестигранную форму.

В первую очередь необходимо подобрать материал и инструмент требуемого диаметра. Ниже приведена таблица соответствия наиболее популярных диаметров для метрической, дюймовой и трубной резьб с примером подбора заготовки под резьбу М6

Как видим по таблице, для нарезки резьбы М6 нам необходим прут диаметром 5,8 мм. При более высоких диаметрах резьб есть допустимое минимальное и максимальное значение толщины прута. Нарушать его нельзя – при превышении диаметра вы рискуете сломать плашку, при значении меньше минимального – получите слабую резьбу.

Перед тем как начать нарезание наружной резьбы плашкой, помимо самого инструмента и заготовки, необходим подходящий по форме и размеру вороток, а также машинное масло. После этого можно приступать непосредственно к самой нарезке.

Порядок нарезки резьбы

Перед началом нарезки необходимо снять фаску с наружной части трубы или заготовки под углом 45°. Это необходимо для облегчения первых витков и фиксации плашки.

Дальнейшие действия:

• Закрепите трубу или заготовку в строго вертикальном положении. Наилучшим вариантом чтобы избежать перекосов являются слесарные тиски, но можно использовать и газовый ключ.
• Смажьте инструмент маслом.
• Приложите плашку к головке прута в строго горизонтальном положении и начните с первых нескольких кругов.
• При явном перекосе на первых кругах снимите плашку, обстучите заготовку и начните заново.
• При вращении на первых витках одновременно равномерно нажимайте на ручки воротка для начала процесса резки.
• После нескольких первых витков проверьте правильность нарезки. Это можно сделать по горизонтальности плашки и воротка, что можно проверить уровнем. Далее, при правильном положении инструмента, можно продолжить нарезание трубной резьбы плашкой на всю необходимую длину.
• При достижении примерно середины длины вдавливающее усилие можно ослабить, далее начинается процесс самозатягивания.
• После одного – двух витков необходимо провернуть плашку на половину оборота назад для удаления стружки.
• После нарезки на нужную длину просто верните инструмент обратно по готовой резьбе.

Необходимо учесть, что плашка может иметь несколько номеров, чаще всего 2. В этом случае после нарезки черновой резьбы необходимо поочередно пройтись каждым из номеров для окончательного формирования профиля резьбы.

Короткий путь http://bibt.ru

Нарезание наружной резьбы. Диаметры стержней под резьбу при нарезании плашками.

Перед тем как нарезать резьбу, необходимо подобрать диаметр заготовки под данную резьбу.

Нарезая резьбу плашкой, надо иметь в виду, что при образовании профиля резьбы металл изделия, особенно сталь, медь и др., тянется и изделие увеличивается. Вследствие этого усиливается давление на поверхность плашки, что приводит к нагреву и прилипанию частиц металла, поэтому резьба может получиться рваной.

При выборе диаметра стержня под наружную резьбу следует руководствоваться теми же соображениями, что при выборе отверстий под внутреннюю резьбу. Практика нарезания наружных резьб показывает, что лучшее качество резьбы можно получить в том случае, если диаметр стержня несколько меньше наружного диаметра нарезаемой резьбы. Если диаметр стержня будет меньше требуемого, то резьба получится неполной; если же больше, то плашка или не сможет быть навинчена на стержень и конец стержня будет испорчен, или во время работы зубья плашки вследствие перегрузки могут поломаться, а резьба будет сорвана.

В табл. 27 приведены диаметры стержней, используемых при нарезании резьбы плашками.

Таблица 27 Диаметры стержней под резьбу при нарезании плашками

Диаметр заготовки должен быть на 0,3-0,4 мм меньше наружного диаметра резьбы.

При нарезании резьбы плашкой стержень закрепляют в тисках так, чтобы выступающий над уровнем губок конец тисков был на 20-25 мм больше длины нарезаемой части. Для обеспечения врезания на верхнем конце стержня запиливается фаска. Затем на стержень накладывают закрепленную в клупп плашку и с небольшим нажимом вращают клупп так, чтобы плашка врезалась примерно на 0,2-0,5 мм. После этого нарезаемую часть стержня смазывают маслом и вращают клупп точно таким же образом, как при работе метчиком, т. е. один-два оборота вправо и пол-оборота влево (рис. 152, б).

Рис. 152. Прием нарезания резьбы плашкой (б)

Для предупреждения брака и поломки зубьев необходимо, чтобы плашка заходила на стержень без перекоса.

Проверка нарезанной внутренней резьбы производится резьбовыми калибрами-пробками, а наружной - резьбовыми микрометрами или резьбовыми калибрами-кольцами.

Как нарезать наружную резьбу. Нарезка резьбы на трубах и фитингах. Плашка. Клупп. 4.46 /5 (89.23%) проголосовало 13

Как нарезать наружную резьбу

Нарезается наружная резьба с помощью круглых или раздвижных плашек, а также винтовальных досок. Нарезка резьбы может производится как на станках, так и вручную.

Нарезание резьбы круглыми плашками (лерками).

Круглые плашки (лерки) представляют собой диск с нарезанным отверстием. Для отвода стружки и образования перьев с режущими кромками (рис. 1) в плашке делается несколько стружечных отверстий. Плашки (лерки) вставляются в леркодержатель и зажимаются винтами (рис. 2).

Рис. 1. Плашка круглая разрезная (лерка).

Рис . 2 . Леркодержатель:

1 — рамка; 2 - ручка; 3 - зажимной винт .

Диаметр нарезаемого стержня берется несколько меньше наружного диаметра резьбы и запиливается конусообразно для захода лерки. Выбор стержней для нарезания метрической или дюймовой резьбы приводится в табл. 1:

Таблица 1. Д иаметр стержней для болтов под резьбу .

Метрическая резьба		Дюймовая резьба
Наружный диаметр в мм	Диаметр стержня в мм	Наружный диаметр в дюймах	Диаметр стержня в мм
5	4,89	1/4	6,19
6	5,86	5/6	7,7
8	7,83	3/8	9,3
10	9,8	7/16	10,8
12	11,7	1/2	12,4
14	13,7	5/8	15,6
16	15,7	3/4	18,7
20	19,6	7/8	21,8
22	21,6	1	25
24	23,6	1 1/4	31,3
27	26,6	1 1/2	37,6
30	29,5	1 3/4	43,8
36	35,4	2	50

Раздвижные плашки (рис. 3, а) состоят из двух призматических половинок с нарезанным отверстием. В средней части отверстия плашки делают канавку, которая образует режущие кромки.

Рис . 3 . Плашки раздвижные и сухарь:

а - плашка; б - сухарь.

Клупп для нарезки резьбы.

Для крепления плашек применяется клупп с прямоугольной или косой рамкой (рис. 4). Призматические выступы клуппа входят в пазы плашек, а с боку плашки прижимаются болтами.

Рис . 4 . Клупп (косой) :

1 - рамка; 2 - ручка; 3 - зажимной винт .

Чтобы избежать непосредственного нажима болта на плашки, между плашками и болтом устанавливается так называемый сухарь (см. рис. 3, б), имеющий форму плашки.

Технология нарезания резьбы плашкой.

Нарезание призматическими плашками несколько отличается от нарезания лерками. При нарезании плашками стержни не запиливаются на конус, а раздвигаются плашки. Затем зажимаются на стержне, конец которого должен совпадать с верхней плоскостью плашек. Поворачивая клупп вправо и немного влево, производят нарезание резьбы. Положение леркодержателя и клуппа устанавливается строго перпендикулярно к нарезаемому стержню, в противном случае резьба будет косой и односторонней.

Охлаждение и смазка при нарезании резьбы.

При нарезании резьбы метчиками и плашками необходимо применять смазку. В качестве смазки можно употреблять обычную эмульсию, растворяя одну часть эмульсии на сто шестьдесят частей воды. Кроме того, можно применять: для чугуна - сало и керосин ; для стали и латуни - вареное и сурепное масло и лярд ; для красной меди - лярд и скипидар ; для алюминия - керосин .

Употреблять при нарезании резьбы машинные и минеральные масла не рекомендуется, так как они, увеличивая сопротивление нарезанию, не дают чистых отверстий и приводят к быстрому износу метчиков и плашек.

Винтовальные доски.

Для того, чтобы нарезать резьбу на винтах с диаметрами до 6 мм используют винтовальные доски. На винтовальных досках присутствует несколько нарезанных отверстий разных диаметров с канавками под стружку, по два на каждое отверстие.

Нарезание резьбы плашками выполняется так же, как и нарезание метчиками. Стержень прочно зажимается в тиски, смазывается маслом, а затем на стержень надевается клупп с плашками, зажимается винтом и вращается на полный оборот в одну сторону и на пол-оборота в другую. Если стержень толще требуемого, его необходимо опилить напильником.

Резьба у болтов измеряется кольцевыми резьбовыми калибрами или резьбомером.

Нарезка резьбы на трубах и фитингах.

Трубы и фитинги (соединительные части для труб) нарезаются специальным инструментом с применением приспособлений.

Клупп для нарезки резьбы на трубах.

На трубах резьба нарезается особым клуппом (рис. 5). Клупп для нарезания труб по устройству отличается от обычных клуппов. В прорези его обоймы входят четыре стальных гребенки. Повертыванием верхней ручки их можно сближать или раздвигать. Поэтому одним клуппом можно нарезать трубы различных диаметров. Кроме того, клупп имеет направляющие, которые регулируются нижней ручкой. Направляющие обеспечивают правильное положение клуппа на трубе при нарезке.

Рис. 5. Клупп для нарезки труб.

Трубы при нарезке закрепляются специальным трубным прижимом. Прижим состоит из станины, в который помещаются сухари с вырезами для труб различных диаметров.

Нарезка резьбы на фитингах выполняется так же, как и нарезка отверстий метчиком. Только метчик для нарезки фитингов имеет трубную резьбу, причем в комплект трубных метчиков входят два метчика.

Чем нарезают резьбу?

Основные методы создания резьбы следующие: 1 - нарезание резьбовы­ми резцами или резьбовыми гребенками; 2 - нарезание плашками, резьбо­нарезными головками и метчиками; 3 - накатывание при помощи плоских или круглых накатных плашек; 4 - фрезерование с помощью специальных резьбовых фрез; 5 - шлифование абразивными кругами.

Нарезание резьбы резцами. С помощью резьбовых резцов и гребе­нок на токарно-винторезных станках нарезают резьбу как наружную, так и внутреннюю (внутренняя резьба, начиная с диаметра 12 мм и выше).

Способ нарезания резьбы резцами характеризуется относительно не­высокой производительностью, поэтому в настоящее время он применя­ется в основном в мелкосерийном и индивидуальном производстве, а так­же при создании точных винтов, калибров, ходовых винтов и т. д. Досто­инством этого способа является простота режущего инструмента и срав­нительно высокая точность получаемой резьбы. Схематически он заклю­чается в следующем (рис. 32): при одновременном вращательном движе­нии детали, на которой нарезается резьба, и поступательном движении резца (на токарном станке - II) последний снимает (вырезает) часть по­верхности детали в виде винтовой линии (I).

Рис. 32

Нарезание резьбы плашками и метчиками . На рис. 33 показаны плашки, которые по своим конструктивным особенностям делятся на круг­лые - I и II (лерки) и раздвижные - III (клупповые).

Круглые плашки, имеющие применение на монтажных, заготовитель­ных и других работах, предназначены для нарезания наружной резьбы диаметром до 52 мм в один проход. Для более крупной резьбы применя­ют плашки особой конструкции, которые фактически служат лишь для зачистки резьбы после предварительной нарезки ее другими инструмен­тами.

Раздвижные плашки состоят из двух половин, вставляющихся в клупп и постепенно сближающихся в процессе резания.

Рис. 33

При нарезании резьбы на металлорежущих станках (II) плашка устанавливается и за­крепляется в специальном патроне или при­способлении (рис. 34). Деталь подается в кали­брующую часть вращающейся плашки. Внут­реннюю крепежную резьбу в подавляющем большинстве случаев нарезают метчиками.

Метчик (рис. 35) представляет собой сталь­ной стержень с резьбой, разделенный продоль­ными прямыми или винтовыми канавками, образующими режущие кромки. Эти же ка­навки служат для выхода стружки. По спосо­бу применения метчики разделяются на руч­ные и машинные.

Рис. 35

Последовательность получения резьбы в глухих отверстиях такова (рис. 36): вначале высверливают гнездо, куда в дальнейшем будет завернута шпилька или винт. Диаметр сверла должен быть выбран из табл. рекомендуемых стандартом ГОСТ 9150-81 величин. Резьбу нарезают комплектом из двух или трех мет­чиков (малого, среднего и нормального, чис­тового) в зависимости от размера резьбы. На­резать резьбу одним метчиком (нормальным) за один заход нельзя. Это ведет к поломке метчика.

Для метрической резьбы с крупным ша­гом и дюймовой резьбы комплект состоит из трех метчиков, для метрической резьбы с мелким шагом и трубной резьбы - из двух.

Накатывание резьбы . Основной про­мышленный метод изготовления резьбы в настоящее время - накатка на специаль­ных резьбонакатных станках, имеющих корпус трехроликовой головки 1, ролико- держатель 2 и накатной ролик 3 (рис. 37). Деталь 4 зажимается в тисках суппорта. В этом случае при большой производительнос­ти обеспечивается получение высокого ка­чества изделия (формы, размеров и шерохо­ватости поверхности).

Процесс накатывания резьбы заключает­ся в создании резьбы на поверхности детали без снятия стружки за счет пластической де­формации поверхности обрабатываемой де­тали. Схематически это выглядит так. Де­таль прокатывают между двумя плоскими плашками (рис. 38. I) или цилиндрически­ми роликами (рис. 38. II, III), имеющими резьбовой профиль, и на стержне выдавли­вается резьба такого же профиля. Наибольший диаметр накатываемой резьбы 25 мм, наименьший 1 мм; длина накатываемой резьбы 60...80 мм.

Рис. 36

Рис. 37

Фрезерование резьбы. Фрезерование наружной и внутренней резьбы производится на специальных резьбофрезерных станках. В этом случае вращающаяся гребенчатая фреза при радиальной подаче врезается в тело детали и фрезерует резьбу на ее поверхности. Периодически происходит осевое перемещение детали или фрезы от специального копира на величи­ну, равную шагу резьбы за время одного оборота детали (рис. 39).

Шлифование точной резьбы. Шлифование как способ создания резь­бы применяется главным образом для получения точной резьбы на сравни­тельно коротких резьбовых деталях, например резьбовых пробках - кали­брах, резьбовых роликах и т. д.

Рис. 38

Рис. 39

Рис. 40

Сущность процесса заключается в том, что шлифовальный круг, распо­ложенный к детали под углом подъемна резьбы, при быстром вращении и при одновременном медленном вращении детали с подачей вдоль оси на ве­личину шага резьбы за один оборот вырезает (вышлифовывает) часть по­верхности детали. В зависимости от конструкции станка и ряда других фак­торов резьба шлифуется за два-четыре и более прохода (рис. 40).