Принципы работы резьбообразующих инструментов

Основные способы получения наружных и внутренних резьб:

1) Вырезание профиля режущим инструментом.

2) Метод пластического деформирования металла (выдавливание или накатывание).

Резьбу резанием получают резцами или гребенками, метчиками, плашками, резьбонарезными головками, фрезами и шлифовальными кругами.

Резьбу выдавливанием получают, когда инструмент и деталь работают по принципу пары скольжения без зазора (безстружечные метчики и выдавливающие сборные плашки). Накатывание резьбы производится в том случае, когда инструмент и деталь образуют пару качения, что уменьшает силу трения. Накатывание производится резьбонакатными плоскими и сегментными плашками, роликами и головками осевого, тангенциального и радиального типа.

Общие признаки резьбонакатных инструментов характеризуются:

1) формой режущего клина;

2) числом лезвий на одном витке резьбы;

3) числом лезвий вдоль оси резьбы;

4) числом режущих элементов, одновременно участвующих в резании;

5) числом и толщиной слоя металла, срезаемого одним режущим элементом;

6) движением режущего элемента относительно детали;

Варианты передних и задних поверхностей лезвий:

1) плоскость и плоскость (резцы, дисковые фрезы);

2) плоскость и цилиндрическая поверхность (круглые резцы, гребенки);

3) плоскость и затылованная поверхность (фрезы, метчики);

4) цилиндрическая и затылованная поверхности (плашки, метчики).

Число лезвий относительно витка резьбы: n = 1 для однозубого режущего инструмента (резцы), n = z для многозубых инструментов (дисковые фрезы, головки). Число лезвий вдоль оси фрезы n = 1 для однозубого; для многовиткового .

l_Р – длина рабочей части;

Р – шаг резьбы.

Для метчиков и плашек: ;

l₁ – длина режущей части инструмента;

Увеличение числа режущих элементов, одновременно участвующих в резании, повышает стойкость и производительность, но возрастает сила резания.

Толщина слоя металла, снимаемого одним лезвием, для всех резьбообразующих инструментов:

;

h₃ – высота профиля резьбы;

Движение режущего инструмента относительно детали определяется его типом. В основном, для всех видов резьбообразующих инструментов главным движением является вращение режущего инструмента вдоль оси детали.

Значение подачи определяется шагом нарезаемой резьбы, т.к. за один оборот необходимо перемещать инструмент на один шаг. Подача осуществляется кинематикой станка или самозатягиванием за счет сил трения и наличием винтовой поверхности на инструменте.