Принцип резки резьбовых вставок включает в себя основные принципы и техники резьбовой обработки. Ниже я подробно объясню, как работают резьбовые вставки.
Принцип резки
Вставки резьбы используются для формирования резьбы на заготовках, и их рабочий принцип основан на технологии металлообработки. Во время обработки заготовка вращается, а вставка резьбы движется вдоль оси заготовки, удаляя материал для формирования желаемой формы резьбы. Идеальный инструмент для нарезки резьбы может варьироваться в зависимости от таких факторов, как тип резьбы, материал и размер заготовки.
Токарная резьба
При нарезании резьбы для каждого оборота заготовки режущий инструмент перемещается вдоль оси заготовки на один шаг. Движение режущего края формирует поверхность резьбы заготовки. Для нарезания резьбы требования к заточке резцов включают угол вершины, равный углу профиля зуба α в поперечном разрезе резьбы. Угол наклона γ0 обычно устанавливается равным 0°, но при грубом нарезании инструмент с положительным углом наклона (γ0 = 5° до 15°) может использоваться для улучшения условий резания. Кроме того, требования к установке резцов для нарезания резьбы включают позиционирование режущего края на уровне центра вращения заготовки и обеспечение того, чтобы биссектриса угла режущего края была перпендикулярна оси заготовки.
Фрезерование резьбы
Фрезерование резьбы - это еще один метод обработки резьбы, достигаемый через трехосевую связь системы ЧПУ. Фрезерный резец для нарезания резьбы выполняет спиральное фрезерование под действием шпинделя, перемещаясь на один шаг (подачу) вдоль оси Z инструмента для каждого спирального прохода фрезерования. В сравнении с традиционной нарезкой резьбы, фрезерование резьбы предлагает большие преимущества в терминах точности и эффективности обработки и не ограничивается структурой или направлением резьбы.
Методы резки
Существует несколько различных типов траекторий инструмента при нарезании резьбы, включая радиальное подачу, улучшенное боковое подачу и чередующуюся подачу. Различные траектории инструмента влияют на формирование стружки, износ инструмента и качество поверхности. Например, радиальная подача является наиболее распространенным традиционным методом, при котором направление подачи вставки перпендикулярно оси шпинделя заготовки, и обе стороны вставки участвуют в резании одновременно. Этот метод подходит для обработки резьб с малыми шагами, но для грубых резьб существует риск вибрации и плохого контроля стружки.
Выбор инструмента
Выбор правильного вставочного резьбового элемента требует учета нескольких факторов, включая материал, который обрабатывается, тип резьбы и размер резьбы. Например, карбидные вставочные резьбовые элементы подходят для обработки твердых материалов. Для резьб большого диаметра (например, D > 25 мм) индексные фрезерные резьбовые резцы могут быть лучшим выбором, особенно при обработке алюминиевых сплавов.
Меры предосторожности
При использовании вставок резьбы необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности, такие как выбор правильного угла подачи вставки, который можно отрегулировать путем изменения посадочного места вставки для адаптации к различным условиям обработки10. Более того, наивысшая осевая силовая нагрузка возникает при входе и выходе резьбы, поэтому необходимо тщательно выбирать параметры резания, чтобы предотвратить разрушение или повреждение вставки11.
Правильное использование вставок резьбы может не только повысить эффективность обработки, но и гарантировать, что качество конечного продукта соответствует требованиям.
Термин "трехосевая связь" относится к координированному движению трех осей в станке с ЧПУ для выполнения сложных операций, таких как нарезка резьбы.