Меню Рубрики

Установки для накатки резьбы

Накатка резьбы с использованием роликов – действенная технология

Востребованным и по-настоящему универсальным вариантом накатывания на сегодняшний день признается накатка резьбы с применением специальных роликов. Этот способ отличается уникальным технологическим потенциалом при производстве резьб разной точности, протяженности и сечения.

1 Накатка резьбы с помощью роликов – достоинства и недостатки методики

Под накатыванием роликами понимают операцию пластического холодного деформирования поверхности обрабатываемой детали, при которой металл подвергается высокому давлению.

В результате этого между резьбовыми витками наблюдается явление заполнения впадины, что приводит к формированию требуемой резьбы. Причем подобное деформирование происходит без снятия стружки с заготовки.

Достоинствами данной методики признаются далее приведенные факты:

  • верхняя часть детали характеризуется очень малым уровнем шероховатости;
  • показатель усталостной прочности изделия находится на высоком уровне;
  • производительность операции в несколько раз выше, нежели при использовании стандартной методики, когда резьба нарезается;
  • высокая величина твердости и стойкости против эксплуатационного износа, а также прочностного показателя поверхности заготовки, обусловленная наклепом.

К недостаткам накатки роликами относят то, что, во-первых, по сравнению с процессом шлифования металла она менее точна, во-вторых, требуются достаточно дорогие приспособления для осуществления технологического процесса. Кроме того, при использовании роликов важно грамотно выбирать режим обработки и очень точно рассчитывать геометрические параметры рабочего инструмента и детали. Если эти условия не будут выполнены, возрастает вероятность образования ряда негативных явлений:

  • отслаивание металла по резьбе;
  • чешуйчатость заготовки;
  • большой перенаклеп.

Все упомянутые недостатки и преимущества технологии обусловили то, что чаще всего выполнение резьбы роликами используется в крупносерийном и массовом производстве.

2 Кратко о популярном инструменте для накатывания резьбы

Для упорных, метрических, трапецеидальных и других по профилю резьб применяются плоские резьбонакатные плашки. Данный вид инструмента хорошо зарекомендовал себя также для выполнения винтовых и кольцевых канавок на пластичных деталях, разнообразных рифлений и шурупных резьб.

Используются не отдельные плашки, а их комплект из двух штук. Одна из них соединена с ползуном металлообрабатывающего агрегата, что позволяет ей осуществлять движение возвратно-поступательного характера. Вторая монтируется на рабочей поверхности станка неподвижным образом. Движущаяся плашка при перемещении агрегата захватывает изделие, которое требуется обработать, и по неподвижной плашке осуществляет его прокатку.

Для нанесения внутренних резьб применяют раскатники – похожие на машинные метчики специальные стержни, на которых уже имеется резьба. Они снабжены хвостовиком, калибрующей и заборной частью. Резьба на заготовке получается за счет пластического деформирования (аналогично обработке роликами). Раскатники рекомендуется применять для работы с цветными листовыми металлами, мягкими и вязкими марками стали, материалами с высоким уровнем пластичности.

3 Особенности использования роликов для накатки резьбы

Все описанные выше способы выполнения резьбы по своим технологическим возможностям ощутимо уступают методике, при которой используются ролики. Как правило, применяется два ролика (иногда их может быть три или четыре). А сам рабочий процесс производится на универсальных либо специальных станках для накатки резьбы.

Существует три варианта накатывания резьбы роликами в зависимости от того, каким образом резьбонакатной станок подает рабочий инструмент и изделие: с тангенциальной подачей детали; с радиальной подачей роликов; с осевой подачей заготовки.

Тангенциальная схема обеспечивает высокую производительность агрегата. Она может выполняться подачей:

  • двух роликов цилиндрической формы, каждый из которых имеет собственную окружную скорость;
  • двух пар роликов затылованного типа либо просто двух таких роликов;
  • двух роликов затылованного типа в центрах.

Отличие цилиндрических приспособлений от затылованных заключается в том, что у вторых имеется не только калибрующая и заборная части, но еще и сбрасывающая. По стоимости затылованные ролики дороже обычных, а использовать их можно как на простых станках, на которых шпиндельные узлы находятся в фиксированном положении, так и на специальных полуавтоматических резьбонакатных установках.

Читайте также:  Установки для горизонтального прокола и бурения

В тех случаях, когда применяются две пары затылованных роликов, процесс накатывания резьбы ускоряется. Резьбу можно наносить одновременно на два конца изделия или же обрабатывать сразу две детали. А при монтаже заготовки в центрах станка следует пользоваться крупными по сечению роликами (от 20 до 30 сантиметров).

Более популярным способом накатки резьбы является вариант, когда ролики подаются радиально. Востребованность этой методики обусловлена в первую очередь простотой используемого инструмента и необходимой для выполнения операции оснастки. Обычно накатка производится при помощи двух вращающихся роликов. Радиальную подачу при этом имеет лишь один из них.

При радиальной подаче применяются только цилиндрические ролики, которые соответствуют положениям Государственного стандарта 9539. Они бывают нормальной и повышенной точности, предназначены для нарезания резьбы сечением от 3 до 68 миллиметров (шаг варьируется от 0,5 до 6 миллиметров). Посадочное отверстие таких цилиндрических приспособлений может иметь следующие размеры – 45, 80, 54 или 63 миллиметра.

Геометрические параметры роликов цилиндрической формы устанавливают посредством проведения специальных расчетов, при которых во внимание принимается уровень точности, шаг, сечение и протяженность резьбы, которую требуется произвести. Очень важным представляется и то, чтобы винтовая линия на резьбе и на роликах характеризовалась идентичными углами подъемов. Именно по этой причине на роликах резьба выполняется многозаходной.

Если на изделие необходимо накатать длинную резьбу, в большинстве случаев применяется схема осевой подачи детали. Она производится на средней скорости порядка 9 тысяч миллиметров в минуту. Данная схема реализуется крайне редко, так как при ней отмечается уменьшение прочности инструмента, вызванное проскальзыванием витков обрабатываемого изделия и роликов, а также наличие погрешности шага (на каждые 10 сантиметров длины около 10 микрометров).

4 Информация о резьбонакатных станках

Для накатки резьбы используются полуавтоматические станки с двумя либо тремя роликами. Любой резьбонакатной станок состоит из двух основных частей:

  • гидравлического привода, который необходим для формирования накатывающего усилия для деформирования изделия и формирования требуемой резьбы;
  • устройства для вращения в одном направлении роликов.

Такие агрегаты могут функционировать в следующих рабочих режимах: автоматический и полуавтоматический; наладочный; работа без отвода резьбонарезной головки на упоре.

Некоторые станки, кроме того, оснащаются дополнительными приспособлениями, что значительно расширяет их рабочие возможности и ускоряет процесс накатывания резьбы роликами. Например, механизм поворота шпиндельного узла дает возможность выполнять операцию с осевой подачей, а устройства автозагрузки и автовыгрузки изделий позволяют интегрировать оборудование в линии и мощные комплексы крупносерийного производства.

Небольшой обзор популярных резьбонакатных агрегатов:

  • «PEE-WEE»: экономичные, высокотехнологичные и надежные установки из Германии с различными показателями давления накатки (5–60 тонн). Все модели снабжаются на заводе механизмом автоматической загрузки деталей, могут оснащаться шпинделями наклонного типа, что обеспечивает возможность работы с профилями большой длины.
  • «PROFIROLL»: немецкие станки, отличающиеся простой переналадкой, оборудованные качественной и понятной системой управления. Нельзя не отметить их долговечность и простоту обслуживания.
  • «В28»: недорогое белорусское оборудование для радиальной и осевой обработки с усилием сжатия от 80 (модель «В28-80») до 630 («В28-630») кН.
  • Станки от Азовского комбината кузнечно-прессового оборудования: «A9527», «A9524», «AA9521.02 (03)» и другие.

источник

Резьбонакатные станки

Формирование резьбы роликами – распространенный метод накатывания, использующийся для точного создания резьбовых соединений разного диаметра и протяженности. В качестве устройства применяют техническое оснащение специального назначения, например, резьбонакатные станки.

Читайте также:  Установка yota access для mac os x

Принцип действия, назначение, преимущества

Нарезание резьбы считается неотделимой операцией металлообрабатывающего производства. Нарезка резьбы характерна для токарных станков с ЧПУ, винторезно-токарных агрегатов, резьбообрабатывающих установок. Справиться с резьбонарезным режимом способны и сверлильные станки методом сверления.

Резьбонакатные агрегаты – установки, использующиеся для накатки резьбовых и винтовых плоскостей на заготовках – телах вращения, произведенных из черных и цветных металлов, а также их смесей. Эти сплавы придают установке высокопрочностные характеристики и повышенный срок службы. Оборудование удобно в обслуживании, что позволяет осуществлять накатку резьб тремя методами:

  • Радиальная подача роликов. Предусматривается для возделывания незначительных по длине винтовых плоскостей.
  • Тангенциальная подача детали. Характеризуется усовершенствованной технологией подачи, чем радиальное поступление заготовки, так как осуществляется по касательной к окружности в заданной области.
  • Метод осевого подступа болванки. Предназначается для обрабатывания винтовых соединений большой длины.

Наиболее известным и востребованным методом резьбонаката считается вариация, когда ролики подаются радиальным способом. Это обуславливается элементарностью инструментария. Процедура накатки на резьбонакатных станках происходит посредством двух подвижных роликов, но радиальная подача возможна только одним из валов.

Стоит отметить, что в радиальной методике подачи инструмента выступают только цилиндрические ролики, соответствующие нормам ГОСТ 9539.

Все эти методы активно используются в разных сферах производства. Принцип действия резьбонакатного станка основан на изменении поверхности детали и создании формы специальным инструментарием. Формируемый профиль выполняется посредством вдавливания в плоскость детали определенной нагрузки, зависящей от аппаратуры. Так осуществляется производство саморезов, шурупов, клепок.

Основными положительными сторонами резьбонакатного устройства считаются:

  • отсутствие стружки, что повышает полезность действия устройства;
  • выгодный экономический показатель в закупке дорогостоящих расходных материалов;
  • повышенная износоустойчивость и срок службы обрабатываемых поверхностей;
  • целостность резьбового соединения заготовки;
  • высокая производительность строительных элементов.

Эти преимущественные показатели технологии накатки роликами обусловили им массовость использования в крупносерийном производстве.

Трехроликовый резьбонакатной станок

Инструмент для накатывания резьбы

Основная цель любого оборудования – создание качественной продукции при максимально возможной производительности. Применение полу- и автоматических моделей оснастки позволяет достичь подобных параметров, что экономически целесообразно, так как практически исключается участие человека.

Главным инструментарием для формирования резьбовых соединений будущих саморезов для придания металлической поверхности особой формы считается лерка (плашка) и ролик. Для метрических, трубных, конических, упорных, трапецеидальных резьб используют резьбонакатное оборудование с плоскими плашками. Эти резьбонакатные головки прекрасно справляются с созданием винтовых и кольцевых углублений на гибких заготовках различных рифлений, арматуры и шурупных резьбовых соединений.

Чтобы создать внутреннюю резьбу, используют специальные раскатники, в которых уже присутствует резьба. Имеют вид металлических стержней. Метчики имеют хвостовик, калибровку и заборную область. Получаемая резьба получается аналогично обработке роликами, то есть за счет пластичного деформирования детали. Раскатники используются для работы с мягкими, вязкими, пластичными металлами.

Описание и особенности агрегата

Востребованностью в промышленном секторе пользуется гидравлический резьбонакатный станок. Его область применения — обрабатывание округленных поверхностей, например, шпилек. В результате воздействия создаются различные резьбовые плоскости. Если углубляться в частный случай, то применяют резьбонакатный станок для труб. Обработка (накатка) выгодно отличается от нарезания, так как деталь обладает высококачественными характеристиками и экономно возделывает металл.

Станок для накатки резьбы DJY

Гидравлические резьбонакатные системы производственной серии JDY имеют рабочие валы с одной мобильной шпиндельной бабкой. Они применяются для резьбовой накатки и профилей на целостных болванках. Давление накатки в устройствах этой серии варьируется в пределе 4-40 тонн. Если потребитель нуждается в большей нагрузке на обрабатываемое изделие, то по заказу производитель пересмотрит максимально возможные параметры наката.

Читайте также:  Установка булерьяна в гараж

Несущая станина резьбонакатного станка модели JDY спроектирована с использованием способа конечных компонентов. Путем совмещения литой, а также сварной формы приобретается предельно возможная жесткость, но при этом область для работы свободна для оператора оборудования.

Ходовой шпиндельный узел металлообрабатывающего станка передвигается по роликовым опорам качения. Установка предназначается для накатки резьбового соединения радиальным способом, иногда его называют врезным вариантом. Длина рабочих роликов характеризуется превышением протяженности создаваемой резьбы на незначительное расстояние. Подобное оснащение работает в нескольких режимах: с плоскими плашками, эксплуатацией без отведения резьбонарезной головки на упоре, наладочном, в полу- и автоматическом порядках.

Технические характеристики некоторых моделей станков с ЧПУ фирмы JDY сведены в таблицу:

Серия оборудования JDY- 50 JDY- 30A JDY- 3T
Наружный диаметр резьбы, мм 6-80 8-40 2-12
Шаг резьбового соединения, мм (на дюйм) 1-6 0,5 – 2,5 0,4 – 1,5
Частота накатки, об/мин 10-38 250-500 40
Допустимое сечение накатных плашек:

50,4

Количество выпускаемых саморезов и аналогичных материалов, шт/мин 4-30 4-30 24-40
Двигатель шпиндельного узла 10 НР 2НР 1НР
Масса станка, кг 2700 520 280
Параметры астройства 1800x1500x1300 1150x920x1360 800x600x750

Полный технический паспорт рассматриваемых моделей резьбонакатных станков можно найти на просторах Интернета.

Модели резьбонакатного оборудования, основные параметры

Рассмотрим востребованное оборудование и их краткое описание, предназначенное для накатки резьбы:

  • «PEE-WEE». Среди конкурентной оснастки отличаются экономичностью и надежностью. Комплектующие и установка в целом произведены в Германии. Показатели накатывающего давления составляют 5-60 тонн. Все серии отехнических средств оснащаются автозагрузкой заготовок, не требующих участия человека, и могут работать с профилями значительной протяженности. Паспорт оборудования можно найти во Всемирной паутине.
  • «PROFIROLL». Станки изготовлены в Германии. Отмечаются элементарностью в системе управления. Они просты в обслуживании и имеют большой срок службы. Паспорт любой модели оборудования представлен на сайте компании.
  • «RH-65B». Резьбонакатной станок специализируется на выпуске саморезов. Производительность устройства составляет более 100 единиц в минуту. Качество выпускаемых саморезов не теряется при высоких темпах изготовления. Модель отмечается элементарностью в управлении и надежностью в работе. Стоит отметить, что подобная модель оборудования не слишком дешевая, но быстро окупается, так как строительные изделия пользуются спросом. Технический паспорт можно скачать в электронном виде.
  • «ARM-40C». Агрегат для арматуры, применяемый на стройках всего мира. Его результативность объясняется компактными параметрами конструкции и универсальностью условий использования, то есть можно применять, как непосредственно на строительных объектах, так и на плите перекрытия. Паспорт устройства представлен во Всемирной паутине.
  • «KOMAND СНШ 12». Резьбонакатный станок предназначен для создания резьбовых шпилек методом резьбонаката. Производительность агрегата для шпилек составляет — 3-120 сек/изделие и работает в автоматическом режиме. Основные преимущества: станок с ЧПУ и возможностью программирования до 40 вариаций деталей, настройку осуществляет персонал – один человек, быстрая окупаемость оборудования. Также важной положительной стороной агрегата считается адаптация под технические нужды заказчика.

Стоимость станка считается препятствием для покупателя. Изначальная цена резьбонакатной системы часто становится проблемой для потребителя, так как стоимость агрегата превышает расценку винторезной техники. Но этот недостаток легко перекрывается техническими и экономическими параметрами, которые предполагают накатывание резьбового соединения в долгосрочной перспективе.

источник