- •Глава 1. Части, конструктивные элементы и геометрические параметры инструментов
- •1.1. Виды обработки резанием. Элементы режима резания
- •1.2. Классификация инструментов
- •1.3. Составные части, конструктивные элементы и геометрические параметры инструмента
- •1.4. Принципы конструирования инструмента
- •1.5. Инструментальные материалы
- •1.6. Соотношения между величинами углов инструмента в различных плоскостях
- •1.7. Число зубьев. Стружечные канавки. Форма и размеры рабочей части инструмента
- •Глава 2. Использование эвм при решении задач инструментального проектирования
- •2.1. Понятие об алгоритме и алгоритмизации. Входная и выходная информации
- •2.2. Особенности металлорежущего инструмента как объекта автоматизированного проектирования
- •2.3. Сравнительный анализ ручного и машинного методов проектирования
- •2.4. Оптимизация решений при инструментальном проектирован методом машинно-математического моделирования
- •2.5. Оснащение операций технологического процесса инструментом общего назначения
- •Глава 3. Резцы и фрезы общего назначения
- •3.1. Типы резцов и фрез
- •3.2. Методы совершенствования резцов
- •3.3. Современные конструкции фрез
- •3.24. Торцевые фрезы с механическим креплением
- •Глава 4. Осевые универсальные инструменты для обработки отверстий
- •4.1. Способы получения отверстий
- •4.2. Сверла и зенкеры
- •4.3. Развертки
- •Глава 5. Резьбообразующие инструменты
- •5.1. Методы получения резьб
- •5.2. Современные конструкции метчиков
- •5.3. Рис. Схемы резания при работе метчика
- •5.3. Инструменты для нарезания наружных резьбовых поверхностей
- •5.4. Резьбонакатный инструмент
- •Глава 6. Фасонные резцы
- •6.1. Классификация и конструкция фасонных резцов
- •6.2. Углы фасонных резцов
- •6.3. Коррекционный расчет резцов
- •6.4. Алгоритм проектирования фасонных резцов
- •Глава 7. Протяжки и прошивки
- •7.1. Типы протяжек и область их применения
- •7.2. Схемы резания при протягивании
- •7.3. Методы совершенствования протяжного инструмента
- •7.4. Автоматизированное проектирование протяжек и методы корригирования
- •7.5. Алгоритм расчета корригированных параметров протяжек
- •Глава 8. Корригированные метчики
- •8.1. Формообразование резьбы корригированными метчиками
- •8.2. Метод расчета корригированных метчиков для нарезания треугольных резьб
- •8.3. Алгоритм проектирования корригированных метчиков
- •Глава 9. Червячные фрезы
- •9.1. Общие положения процесса зубофрезерования
- •9.2. Определение координат профиля фрезы
- •9.3. Условия формообразования фасонных деталей червячными фрезами
- •9.4. Профилирование червячных модульных фрез для обработки эвольвентных колес
- •9.5. Профилирование червячных фрез с протуберанцем
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Глава 5. Резьбообразующие инструменты
5.1. Методы получения резьб
Резьба на деталях получается нарезанием, шлифованием и накатыванием. Резьбообразующие инструменты подразделяются на три группы [5, 11]: 1) лезвийные (резьбовые резцы, гребенки и фрезы, метчики, плашки и головки), изготовленные из инструментальных сталей или оснащенные твердым сплавом; 2) абразивные (одно- и многониточные шлифовальные круги); 3) накатные (плашки, ролики, головки,раскатники).
При образовании резьбы заготовка и инструмент совершают два относительных движения: вращение вокруг продольной оси резьбы и продольную подачу, равную шагу резьбы Р.
При работе лезвийных и абразивных инструментов резьба образуется за счет срезания стружки, а при работе накатных — за счет пластического деформирования поверхностных слоев детали. При этом резьба на деталях, полученная выдавливанием, более прочная, так как в этом случае волокна металла не перерезаны, а деформированы и упрочнены инструментом.
Некоторые из лезвийных резьбообразующих инструментов (резьбовые резцы, гребенки и фрезы), а также одно- и многониточные шлифовальные круги являются обычными фасонными инструментами, а поэтому их конструктивные особенности подробно не будут рассматриваться.
На рис. 5.1 даны только схемы получения резьб указанными инструментами. Нарезание резьбы однониточным резцом производится на токарно-винторезных станках за несколько проходов. При этом возможны радиальная sp (рис. 5.1, а) и подача резца под углом St (рис. 5.1, б) после каждого его прохода с продольной snp или осевой подачами резца.
Более производительным методом является нарезание резьбы за один-два прохода гребенкой или многониточным резцом (рис. 5.1, в).
Заслуживает внимания получение резьбы фрезерованием, которое может производиться дисковыми (однониточными) (рис. 5.1. г) и гребенчатыми фрезами, а также вращающимися резцовыми головками (вихревое нарезание) (рис. 5.1, д).
Дисковые резьбовые фрезы имеют профиль зубьев, соответствующий профилю нарезаемой резьбы. По отношению к заготовке они устанавливаются под углом τ подъема нарезаемой резьбы. Нарезание резьбы происходит за один проход. При этом осуществляются следующие движения: главное движение, или вращение фрезы νф, круговая подача заготовки sz и продольное перемещение фрезы или заготовки на шаг Р или ход резьбы tпр. При нарезании резьбы гребенчатой фрезой движения аналогичны.
Рис. 5.1. Методы образования резьбы обычными лезвийными
и абразивными инструментами
При вихревом нарезании резьбы четырехрезцовая головка (рис. 5.1, д) устанавливается симметрично по отношению к оси заготовки, которая закрепляется в центрах. Скорость вращения головки намного превышает скорость вращения заготовки или круговую ее подачу sz и составляет 200...300 м/мин. При соприкосновении с заготовкой резцы снимают серпообразную стружку. Хотя этот процесс является производительным, однако точность получаемой резьбы невысокая.
Резьбошлифование используется либо для получения мелких резьб, либо для повышения точности резьб, предварительно нарезанных лезвийным инструментом или образованных методом накатки. Применяемые шлифовальные одно-(рис. 5.1, е) и многониточные с винтовой (рис. 5.1,ж) и кольцевой (рис. 5.1, з) нарезками круги имеют в сечении профиль резьбы. При нарезании резьбы однониточным кругом он устанавливается под углом подъема резьбы τ. Основное движение резания νкр имеет шлифовальный круг, а движение подачи или скорость вращения ид — деталь. Кроме того, деталь snp перемещается по отношению к кругу. Обработка однониточными кругами по сравнению с многониточными обеспечивает более высокую точность резьбы. Однако производительность процесса выше при шлифовании многониточными кругами. О некоторых особенностях получения резьбы специальными резьбообразующими инструментами (метчики, плашки, резьбонарезные головки, накатные ролики и плашки) указано ниже.