6.10.3. Особенности фрезерования резьбы

Резьбофрезерование осуществляется тремя видами фрез: диско­выми (одинарными), гребенчатыми (групповыми) и вращающимися резцовыми головками (вихревое нарезание). Дисковые резьбовые, или трехсторонние угловые фрезы имеют зубья, соответствующие

251

Рис. 6.108. Резьбофрезерование: а —дисковой фрезой; б — гребенчатой фрезой; в — вихревой резцовой головкой

профилю нарезаемой резьбы. По отношению к заготовке они уста­навливаются под углом τ₂ (рис. 6.108, а), соответствующим углу подъ­ема нарезаемой резьбы. Нарезание резьбы происходит за один про­ход. После настройки фрезы на глубину профиля резьбы h осуществ­ляются следующие движения: главное — быстрое вращение фрезы v_ф, вспомогательное — медленное вращение заготовки (круговая по­дача Sz) и продольное перемещение фрезы или заготовки на шаг Р или ход резьбы S_p. Каждый зуб фрезы срезает элемент ABC, в котором ВС = S_z — круговая подача заготовки на один зуб фрезы.

252

Гребенчатые резьбонарезные фрезы (рис. 6.108, б) представляют собой затылованную фрезу с кольцевыми канавками, соответствую­щими профилю резьбы. Стружечные канавки бывают винтовыми или прямыми. Длина фрезы должна быть на два-три шага больше длины нарезаемой заготовки. Нарезание как наружных, так и внутренних резьб осуществляется из-за радиальной врезной подачи на полную глубину профиля h с одновременным осевым перемещением фрезы на величину S_о= Р за время, несколько большее одного оборота заго­товки и осевого движения на один шаг. После нарезания производит­ся быстрый отвод фрезы в исходное положение.

Вращающаяся, или вихревая, резцовая головка (обычно четырех-резцовая, рис. 6.108, в) устанавливается на суппорте токарно-винторезного станка (имея вращение от отдельного привода) асимметрич­но по отношению к оси заготовки, которая крепится в центрах. Ско­рость вращения головки намного превышает скорость вращения за­готовки и составляет 200...300 м/мин. Поэтому вихревое нарезание резьбы относится к скоростным методам получения резьб. При со­прикосновении с заготовкой резцы снимают серпообразную стружку. В головках обычно применяют резцы, оснащенные твердым сплавом. Круговые подачи на один резец головки составляют от 1,2 до 0,4 мм, и выбор их величины зависит от твердости обрабатываемого материала. Величину этой подачи следует уменьшать с возрастанием твердости материала заготовки. Ось головки, как и у дисковой резьбонарезной фрезы, наклонена к оси вращения нарезаемой детали на угол подъема резьбы %2.

Несмотря на более высокую производительность резьбонарезания фрезами и резцовыми головками, точность получаемых резьб не­сколько ниже, чем при обработке резцами, и находится в пределах не ныше 6Н— 7Н степеней точности.

Скорость резания при всех видах резьбофрезерования рассчитывают также, как и при фрезеровании. Глубина резания равна высоте профиля резьбы h. Подача на один оборот заготовки Sо равна шагу резьбы Р, а подача на один резец головки Sz равна круговой подаче заготовки. Круговая подача Sz нa один зуб фрезы (один резец голов­ки) равна длине дуги ВС по наружному диаметру резьбы заготовки за один срез [78].

К резьбофрезерованию можно отнести нарезание резьбы резьбо­нарезными головками. Резьбонарезные головки — это сборные РИ, оснащенные комплектом круглых гребенок (рис. 6.109, а) или пло­ских плашек (рис. 6.109, б, в). По расположению плашек относитель­но обрабатываемой детали головки разделяются на радиальные (рис. 6.109, а, в) и тангенциальные (рис. 6.109, б).

253

Рис. 6.109. Схема работы резьбонарезных головок:

а — с круглыми гребенками;

б— с плоскими тангенциальными плашками; в — с плоскими ради­альными плашками

По кинематике резания головки подразделяются на вращающие­ся для токарных полуавтоматов и невращающиеся — для револьвер­ных и резьбонарезных станков.