12.4. Станки для нарезания резьбы метчиками.

Вертикальные резьбонарезные станки

Для резьбонарезных станков, работающих машинными метчиками, отверстие должно быть заранее получено на другом станке либо при изготовлении заготовки (точным литьем и т.п.). Гайконарезные станки, работающие машинными метчиками, имеют разнообразную компо­новку. Станки, нарезающие резьбу не только в гайках, но и в дру­гих деталях, в том числе корпусных - вертикальны, что удобно для установки любых заготовок. Так как осевое усилие при нареза­нии метчиками на порядок меньше, чем при сверлении, то оказыва­ется возможной компоновка резьбонарезной головки на круглой колонне небольшого диаметра (порядка 100 мм). При этом уста­новочное перемещение по высоте сообщается колонне приводом 8 (рисунок 12.6).

Точность повышают введением сменной копирной пары винт-гай­ка 3, которая осуществляет подачу, исключая самозатягивание. При этом осевое усилие не передается на деталь, что важно, например, для обработки легких сплавов. В нижней опоре шпинделя 1, несмотря на малые нагрузки, устанавливают второй радиальный подшипник, чтобы создать предварительный натяг. В результате достигается 5-ая, а на некоторых станках даже 2-ая степень точности резьбы.

Частоту вращения при вывертывании метчика повышают в 1,5-3 раза. Поскольку число циклов в единицу времени увеличивается, то реверсируют вращение инструмента переключением не электро­двигателя, а муфт 6 и 7, кроме того для сокращения цикла ре­версирования предусмотрен отдельный тормоз 2. В результате этого на станке мод. 2Р056 наибольшее количество циклов достигает 25 в минуту.

Ввиду возможности заедания метчика предусмотрены настраивае­мые предохранительные устройства в приводах главного движения (муфта 5) и подачи (в данном примере функцию предохранения выпол­няют пневмоцилиндры 4, которые служат также для быстрого отвода я подвода метчика). При перегрузке по крутящему моменту срабаты­вание муфты 5 сопровождается командой на реверсирование шпинделя. Несколько оборотов обратного вращения вызывает дробление стружки, после чего возобновляется процесс нарезания резьбы (при повтор­ном сигнале о перегрузке станок выключается). Выпускают также станки с постоянной парой винт-гайка, но с гитарой сменных колес между шпинделем и винтом.

Рисунок 12.6. Кинематическая схема резьбонарезного полуавтомата модели 2РО56П.

Гайконарезные станки

Резьбу повышенной точности в гайках или глухую, коническую резьбу нарезают машинными метчиками на резьбонарезных (см. выше) или гайконарезных станках.

На рисунке 12.7 показана кинематическая схема наиболее распространен­ного отечественного двухшпиндельного автомата. Для двух секций, ведущих обработку, общими являются начальная часть привода (от двигателя М до валов I и II) и бункер 7. Шпиндель вращает патрон 12 и метчик 1 с Г-образным изогнутым хвостовиком. Гайки, пройдя его ра­бочую часть, нанизываются на хвостовик, продвигаются по нему, а затем сбрасываются. Не требуется зажим метчика, непрерывный цикл обработки и снятия деталей упрощает автоматизацию, повышает про­изводительность. Сменная плита 8 двигается возвратно-поступательно от кривошипно-шатунного механизма 10, ворошит заготовки в бункере, ориентирует их и пропускает по лоткам на позицию перед метчиком. Кулачок 4, отведя ползун 5 с толкателем 6, проскакивает дальше, а они под дей­ствием пружины 3 двигаются к метчику, насаживая на него очередную заготовку. Направляющее устройство в виде призм 11 удерживает заготовку от поворота. В зависимости от соотношения силы пружины 3 и силы трения между заготовкой и призмами в начальный период резания (при большом крутящем моменте) заготовка неподвижна, метчик двигается вдоль оси, затем к концу нарезания резьбы момент и сила трения уменьшаются и толкатель перемещает заготовку. Предохранительные устройства 2 и 9 срабатывают при чрезмерных силах (затупление метчика, заклинивание заготовки).

Рисунок 12.7. Кинематическая схема одной секции гайконарезного автомата модели 2064.

Разнообразие конструкций гайконарезных станков связано с различ­ным базированием заготовок гаек и распределением вращательного и поступательного движений между метчиком и заготовкой.