Брак и его причины
Существует несколько причин по которым можно забраковать обрабатываемую деталь:
- Отсутствие охлаждающей жидкости.
- Мастер не снял фаску перед началом нарезки резьбы.
- Использование неисправного оборудования.
- Тупые или повреждённые зубцы на режущем инструменте.
Нельзя прикладывать чрезмерные усилия при работе с ручным инструментом.
Резьбонарезной инструмент позволяет самостоятельно создавать надёжные соединение металлических труб и других деталей между друг другом. Зная разновидности оснастки и оборудования, можно легко подобрать приспособление и без труда выполнить ремонтные работы. При соблюдении основных правил работы с инструментом можно добиться снижения количества брака.
Резьбонарезная гребенка
Основные типы и размеры плоских резьбонарезных гребенок. |
Резьбонарезные гребенки предназначены для нарезания резьбы на специальных станках.
Резьбонарезные гребенки представляют собой как бы несколько резьбовых резцов ( от 2 до 8), соединенных вместе в ряд. Благодаря наличию нескольких зубьев гребенкз не требует большого числа ходов, как резьбовой резец, и, следовательно, обеспечивает большую производительность. Гребенки изготовляют плоскими ( призматическими) и круглыми.
Настройку резьбонарезных гребенок на размер производят или по готовой детали, или по проходному рабочему резьбовому калибру, которые устанавливают в рабочую зону.
Геометрические параметры и материал режущей части резьбонарезных гребенок аналогичны резьбонарезным резцам.
Схема резьбонарезного устройства – приклона.| Схема ( а-г нарезания резьбы гребенками. |
В суппорте закрепляют резьбонарезной резец или резьбонарезную гребенку. Рукояткой 6 рычаг 5 со штифтом 7 опускается на линейку 8, в результате чего резец касается заготовки. Если в зацеплении находятся колеса Z4 и ze, то передаточное отношение равно единице и шаг нарезаемой резьбы на детали равен шагу резьбы на копире. На рис. 10.19 показаны схемы нарезания резьбы гребенками.
Опорная поверхность кулачков обеспечивает угол наклона ф витков резьбонарезных гребенок, а также смешение витков соседних гребенок на 1 / z шага резьбы, где г – число гребенок.
Конструкция круглой гребенки. |
Износ ручных, машинных и гаечных метчиков, круглых плашек и круглых резьбонарезных гребенок происходит по задней поверхности режущей части и первым двум ниткам калибрующей части. Признаками затупления инструмента являются ухудшение чистоты резьбы и снижение ее точности.
На рис. 10.21, а приведена конструкция винторезной головки для нарезания наружной резьбы круглыми резьбонарезными гребенками 2 с кольцевой нарезкой. Гребенки устанавливают выточкой 3 на кулачках 4 и крепят винтами / равномерно но окружности на равном расстоянии от центра в зависимости от диаметра нарезаемой резьбы.
К плоским относят следующие инструменты: стержневые и призматические резцы, ножи для сборного инструмента, зуборезные и резьбонарезные гребенки, расточные блоки, накатные плашки, плоские протяжки и др. Характерным признаком этого класса инструмента является оформление его по широким или узким плоскостям. Плоский инструмент подразделяют на цельные, паяные, специальные, сборные.
Гребенки для нарезания внутренних резьб почти не применяют, так как метчик представляет собой как бы комплект нескольких резьбонарезных гребенок, соединенных вместе, и в то же время он значительно лроще в изготовлении, чем гребенка.
Гребенки для нарезания внутренних резьб почти не применяют, так как метчик представляет собой как бы комплект нескольких резьбонарезных гребенок, соединенных вместе, и в то же время он значительно проще в изготовлении, чем гребенка.
К инструментам с цилиндрическим отверстием относятся насадные фрезы, дисковые шеверы, дисковые зуборезные долбяки, накатные ролики, круглые фасонные резцы, резьбонарезные гребенки.
Что такое резьба и ее виды
Резьба — это особой формы и размеров канавка, по спирали нанесенная на внутреннюю или наружную поверхность трубы или металлического стержня. Может наноситься на цилиндрические или конические поверхности. Характеризуется и отличается друг от друга формой канавки, высотой/глубиной рельефа и расстоянием между витками — шагом. Для того чтобы соединить две детали, они должны иметь одинаковую или совместимую резьбу, причем одна деталь должна быть с наружной, другая с внутренней резьбой того же типа и размера.
Вообще, резьбы делят на крепежные и ходовые. Ходовые применяются в элементах машин и обеспечивают движение. Нас больше интересуют те, которые применяются в быту и с которыми сталкиваемся в процессе ремонта и стройки. Это как раз крепежная резьба. О ней, собственно, и будем говорить.
Виды резьбы по направлению витков и поверхности
Еще стоит знать, что по направлению нанесения витков, резьбы бывают правые и левые, а по поверхности, на которые они наносятся — цилиндрические и конические.
2 Виды резьбонарезных станков
Существует множество моделей, условно разделенных на три вида:
Ручные резьбонарезные станки — используются при выполнении небольшого объема работ. За счет небольшого веса и скромных габаритов их можно перевозить и устанавливать непосредственно на месте производимых работ, к примеру, при ремонте или прокладке водопроводных, отопительных, газовых труб.
Процесс нарезки внутренней резьбы на станке
Электрические модели имеют более совершенную конструкцию, большие габариты и, соответственно, вес. Такое оборудование используется на малых и средних производствах для аккуратного и точного нарезания резьбы. Небольшие устройства имеют вес около 60 кг и могут поддаваться транспортировке с объекта на объект. Более мощные модели, весом от 150 до 200 кг уже имеют стационарное место расположения и перемещению не подвергаются.
2.1 Станок ВМС-2А
Резьбонарезное устройство ВМС-2А используется для нарезания цилиндрической и метрической резьбы (внутренней и наружной) на трубах, прокате круглого сечения из черного, цветного, нержавеющего металла.
Диаметр труб, с которыми можно работать на ВМС-2А, колеблется от 0,5 до 2,5 дюймов. Нарезаемая резьба на ВМС-2А имеет шаг 3 мм, а длина нарезания 120 мм (без зенкера) и 65 мм (с зенкером).
Частота вращения шпинделя ВМС-2А варьируется и может быть установлена по таким параметрам — 64, 104, 132, 214 оборотов в минуту. Шпиндель имеет отверстие диаметром 45 мм, а резьбонарезная головка — 79 мм.
2.2 Резьбонарезной полуавтомат 5Д07
Полуавтомат 5Д07 используется для нарезания наружной (цилиндрической) резьбы на болтах, стержнях, изделиях из труб и др. При этом используется вращающаяся резьбонарезная головка, которая оснащена плоскими гребенками.
Резьбонарезной станок 5Д07
На 5Д07 можно обработать деталь длиной до 150 мм и диаметром до 40 мм. Нарезаемая резьба имеет параметры — М40. Частота вращения шпинделя полуавтомата 5Д07 варьируется от 63 до 355 оборотов в минуту.
2.3 Полуавтомат 5993
Резьбонарезной полуавтомат 5993 используется для нарезания наружной и внутренней цилиндрической резьбы и практически не требует ручной работы. Максимальная длина обрабатываемой на станке 5993 детали составляет 400 мм, максимальный диаметр — 42 мм. Размер нарезаемой резьбы — М42.
2.4 Станок VIRAX (162120)
VIRAX (162120) идеально подходит для применения на заготовительном участке или небольшой мастерской. Является портативным устройством и может использоваться как настольный, так и расположенный на треноге инструмент.
При помощи VIRAX (162120) можно высокопроизводительно нарезать правые цилиндрические и конические резьбы от ¼» до 2″.
VIRAX (162120) оснащен универсальным однофазным электрическим двигателем мощностью 1,5 кВт, который питается от сети 220 В, 50 Гц. Резьбонарезная головка VIRAX (162120) оснащена автоматической подачей масла из поддона через фильтрационную систему.
Настольный станок для нарезки резьбы Virax до 2-х дюймов
Фиксация труб происходит при помощи механизма ударного типа имеющего три губки, что позволяет надежно закрепить обрабатываемую деталь и качественно выполнить нарезку с минимумом ручной работы.
2.5 Станок KERN
Высокопроизводительный автоматический электрический резьбонарезной станок KERN предназначен для быстрой, точной и качественной нарезки конической и цилиндрической резьбы диаметром ½» — 2″ за один проход.
Используется резьбонарезной станок KERN в проведении монтажных и ремонтных работ труб по поставке воды и тепла. Быстрооткрывающаяся автоматическая резьбонарезная головка позволяет качественно провести нарезку на болтах и трубах диаметром до 2″.
2.6 Резьбонарезной станок RIDGID
Резьбонарезной станок RIDGID позволяет нарезать резьбу на трубах диаметром от 4″ до 6″. Во время нарезания резьбы возможно переключение направления вращения влево или вправо.
Резьбонарезной станок RIDGID 535А
2.7 Сверлильно резьбонарезной станок
Сверлильно резьбонарезной станок, по сути, является обычным устройством для сверления, на которое установлена резьбонарезная головка. Это позволяет избежать ручной нарезки резьбы, так как есть подходящее электрическое устройство.
Для нарезания резьбы рабочий стол сверлильного станка дополнительно оснащается для прочной фиксации детали.
Особенности изделий
Резьбонарезная головка имеет ряд преимуществ (по сравнению с круглыми плашками). В их числе:
1. Автоматическое разведение гребенок на головке. 2. Быстрый отвод головки без обратного свинчивания. 3. Повышенная производительность. 4. Высокая чистота поверхности и точность работ.
Головки более долговечны, чем плашки, и позволяют точно регулировать размеры резьбы, при необходимости выполнять ее нарезку в 2 прохода.
Предлагаемые головки также отличаются:
• разборной конструкцией; • высокой точностью посадки; • безупречным центрированием труб с помощью длинных направляющих.
Как работает резьбонарезной станок для труб: основные разновидности и популярные модели
Резьбовые соединения распространены при сборке различных конструкций, так как они надежно фиксируют элементы, позволяют производить неоднократную разборку и сборку частей оборудования. Соединения подобным способом применяются на протяжении длительного времени, но создание качественной резьбы является сложным процессом даже при современных технологиях машиной обработки.
Конструкторами созданы резьбонарезные станки, ручные и работающие от электричества, разработаны токарные и фрезеровальные станки специальной модификации для выполнения функции нарезания резьбы. Такое оборудование имеет особенности работы для выполнения резьбы на множественных формах труб, изготовленных из различных материалов.
Наружная резьба
Вручную наружную резьбу нарезают плашками (5) и клуппами (4). Плашка представляет собой круглую гайку из быстрорежущей или инструментальной стали высокой твердости. С целью отвода стружки в ней предусмотрены специальные отверстия. Плашки бывают цельными и разрезными.
Разрезные плашки имеют прорезь величиной до 1,5 мм. Благодаря этому они позволяют регулировать диаметр нарезаемой резьбы в пределах 0,1—0,3 мм. Их недостатком является меньшая точность, поэтому использовать такой инструмент в ответственных соединениях не рекомендуется. Диаметры плашек представлены в таблице.
Наименование резьбы | Номинальные диаметры |
Метрическая | 1 — 76 мм |
Дюймовая | 1/4” — 2” (дюйма) |
Трубная | 1/8” — 2” |
Вращение плашек производят с помощью плашкодержателей (3) и трещоток. Эти устройства, как правило, позволяют использовать несколько размеров режущего инструмента, например M16 — M20, 1/2” — 1”. Трещотки применяются для нарезания трубной резьбы плашками в труднодоступных местах, например, у стены.
Клуппы предназначены для нарезания наружной трубной резьбы диаметром 1/2” — 3”. Благодаря своей конструкции, они надежно фиксируются на трубе, что обеспечивает удобство работы, а также высокое качество резьбового соединения. Клуппы обычно оснащаются сменными резцами или головками. Это значительно увеличивает срок их эксплуатации. В зависимости от конструкции, для вращения ручных клуппов могут использоваться как съемные рукоятки, так и держатели-трещотки.
Использование инструмента, как правильно держать
Один из вариантов, как можно пользоваться правилом для штукатурки стен, является метод маяков. Маяки представляют собой вертикальные рейки, которые закрепляют на основании, предварительно проверив отвесом или лазерным уровнем кривизну. Расстояние между ними должно быть не больше длины правила. В полость между рейками мастерком накидывают раствор, затем разравнивают по следующим принципам:
- Инструмент ставят перпендикулярно рейкам лезвием вверх. Прижимая его руками, двигаются по направлению к потолку, передвигая из стороны в сторону. Работать широкой стороной правила нельзя. Под тяжестью раствора оно будет прогибаться и нарушать ровность стены.
- С помощью шпателя счищают строительную смесь, которая остается на лезвии. Можно убирать ее обратно в ведро для следующего нанесения или набрасывать выше лезвия, а у потолка снять все излишки.
- Когда первая ячейка выровнена, проверяют наличие полостей или пузырей. Штукатурку в этих местах нужно выбрать, а затем нанести новый слой и снова разгладить.
- После проходят по маякам еще раз, но не зигзагами, а просто ровно вверх. Стена считается выровненной правильно, когда смесь не остается на лезвии.
- Аналогичным образом заполняются все полости между рейками.
- Внутренние и внешние углы ровняют в последнюю очередь. Для этого используют специальный шпатель или короткое метровое правило.
После того, как слой полностью высох, правилом проверяют его ровность и наличие зазоров. Если что-то не так, то еще раз корректируют штукатуркой. Финишный слой рекомендуют проглаживать инструментом, смоченным в воде, так поверхность получится более гладкой.
Когда основание достаточно ровное, без крупных дефектов, его можно штукатурить без маяков. В этом случае правило выполняет функцию длинного шпателя.
По завершении работ инструмент следует промыть и высушить. Если не удалить остатки смеси, то она засохнет, а когда ее будут счищать, могут остаться борозды. Это отразится на гладкой оштукатуренной поверхности.
Нарезание резьбы метчиками
Для нарезания внутренних метрических резьб, диаметр которых составляет 50 миллиметров и менее, чаще всего используется такой режущий инструмент, как метчик.
С точки зрения конструкции метчик – это ни что иное, как стальной стержень, на котором нарезана резьба, разделенная на отдельные участки или винтовыми, или прямыми канавками, которые образуют режущие кромки. По этим же канавкам отводится стружка, образующаяся в процессе нарезания резьбы. Что касается способа применения, то по этому показателю метчики подразделяются специалистами на две основные разновидности: ручные и машинные. Все необходимые диаметры отверстий которые необходимо просверлить под метрическую резьбу, выбираются в соответствии с теми величинами, которые наличествуют в соответствующих стандартных таблицах.
Как правило, изготовление резьбы при помощи метчиков предполагает использование их комплектов, состоящих из двух или трех отдельных инструментов (точное количество определяется в зависимости от диаметра резьбы). Согласно опыту применения инструмента, нарезание внутренней резьбы с использованием всего лишь одного метчика и за один заход нельзя. Дело в том, что это может привести к поломке режущего инструмента.
При нарезании метрических резьб на токарных станках чаще всего используются машинные метчики. Этот инструмент позволяет производить нарезку резьбы всего лишь за один проход.
Способы создания винтовой линии
Выполнить резьбонарезную операцию можно на станке, с помощью электрического инструмента или ручным способом. Рассмотрим каждый вариант более подробно.
Электрическим резьборезом
- Трубу отрезают под углом 90°.
- Опорную скобу устанавливают снизу трубы так, чтобы она находилась между зажимным шпинделем и зажимным кулачком (на 10 см дальше от торца трубы). Кулачок хорошо затягивают.
- Обрабатываемую деталь смазывают охлаждающим маслом и устанавливают рычаг в нужное положение (для правой (R) или для левой (L) резьбы).
- Держась за рукоятку двигателя, включают пусковое устройство и плотно прижимают резьборез к обрабатываемой поверхности.
- В процессе обработки деталь нужно дополнительно смазывать.
- Инструмент выключают в тот момент, когда передняя кромка трубы сойдется вровень с плашкой.
- Когда инструмент остановится, рычаг направления вращения ставят на обратный ход. Снова включают двигатель, чтобы убрать резьборез с обрабатываемой поверхности.
Плашкой
Набор метчиков и плашек для создания внутренних и внешних резьб.
- Определяют, на какой длине необходимо выполнить резьбу. Если на обрабатываемой поверхности есть покрытие (лак или краска), удаляют его.
- Снимают фаску с торца трубы. Наносят смазку на зубья плашки и на место обработки.
- Сначала выполняют черновую операцию в 5 или 6 оборотов плашкодержателя. Иногда делают обратный ход для отвода стружки. Для получения наилучшего результата рекомендуется использовать направляющую, она не даст плашке соскользнуть, и резьба получится ровной.
- Снова смажьте поверхность трубы и зубья чистового инструмента маслом, обработайте деталь еще раз.
- Если резьба нарезается на старой трубе, проверьте обработанную поверхность с фонариком на отсутствие сквозных отверстий.
Резцом
Прямоугольный, трапецеидальный и остроугольный профиль резьбы можно получить при обработке детали на токарно-винторезном станке. Перед выполнением работы выставляют глубину и длину резания. Для создания винтовой линии выполняется от 3 до 6 черновых проходов и 3 чистовых.
Схема нарезания резьбы на токарно-винторезном станке с помощью резца.
Точность резьбы зависит от месторасположения резца относительно линии центра станка. Шаблон, выставленный по размерам уже обработанной детали, совмещают с профилем резца и нарезают многозаходную резьбу. После каждого захода включают обратный ход, чтобы отвести инструмент в начальное положение.
Чтобы обеспечить герметичность соединения, резьба должна быть точной.
Метчиком
Этот инструмент используют, если необходимо создать внутреннюю резьбу. Чтобы болт не болтался внутри трубы, вначале необходимо рассчитать диаметр требуемого отверстия. Воспользуйтесь таблицей зависимости диаметров отверстий или подсчитайте диаметр самостоятельно. Эта величина должна равняться разнице диаметра резьбы и ее шага. Например, при внешнем диаметре 15 мм и шаге 1 мм, сверлят отверстие с диаметром 14 мм.
Последовательность действий следующая.
- Зажимают обрабатываемую деталь в тисках, просверливают отверстие и делают фаску.
- Для фиксации метчика используют специальное приспособление — «вороток» или разводной ключ.
- Далее выполняют два поворота по часовой стрелке и пол-оборота назад (для удаления стружки).
- После черновой процедуры повторяют те же действия, но с чистовым метчиком.
Если резьбу делают в мягком металле, метчик можно крепить в шуруповерте или в дрели. При нарезании резьбы в глухом отверстии длина отверстия должна быть немного больше длины резьбы.
Машинные метчики
Если резьба цилиндрическая или коническая, имеет шаг до 3 мм, а расположить ее надо в глухом или сквозном отверстии, то рекомендуется воспользоваться станком или механическим приспособлением. Хотя ручная нарезка тоже возможна. У машинных метчиков очень большие по величине хвостовики и размеры заборных частей.
Если резьбонарезной процесс осуществляется в детали из стали высокой прочности, то потребуется набор из двухкомплектного набора метчиков. Для заготовок из конструкционной стали допустимо применение одного метчика. Это касается и чугунных деталей.
Инструмент этого вида отличается профилем канавок, предусмотренных для быстрого удаления стружки, и формой хвостовика, удобного для закрепления в шпинделе или патроне.
Эксплуатирование клуппов для нарезки резьбы
Резьбонарезной клупп отслужит очень долго лишь при условиях толковой его использовании, и плюс к этому актуальной замены вышедших из строя деталей деталей. Плюс ко всему, чтоб инструмент для нарезки резьбы проработал очень долго, в период его нужно иногда смазывать специализированной освежающей смазкой.
Это сможет помочь избегать досрочного износа режущих гребенок. Клуппы для нарезки резьбы применяются не только для собственного прямого предназначения — нарезки резьбы на трубе, но и для регенерации внешней или внутренней резьбы разной формы: метрической, цилиндрической, конической.
И поэтому перед тем как порезать резьбу инструментом, вначале спросите, какой размер у вашей трубы — на полдюйма или чуть более. Определив размер трубы, спросите у продавца, есть ли в наличии клупп таких размеров.
Для нарезки резьбы клуппом следует еще приобрести и специализированную трещотку. Трещотка ставится в крепление клуппа, а потом этой системой нарезают резьбу на трубе.
Нарезание резьбы совершается так: клупп защелкой крепят на трещотке, потом его переворачивают и в дырочку, которое считается направляющей для трубы, помещают конец трубы.
Потом трещотку начали крутить по часовой стрелке, таким образом нарезая резьбу. Крутить трещотку необходимо без рывков, не торопясь, из-за того что эти устройства достаточно непрочные, в большинстве случаев выполнены китайскими изготовителями из порошкового металла — силумина.
При осмотрительном, верном применении трещотка отслужит довольно долго. Заместо трещотки можно применить обыкновенный газовый ключ.
Если например резцы клуппа затупились, их следует сразу же поменять. Приобретая резцы для клуппа, подбирайте резцы определённо такой же формы, как и трубный клупп. Если, например у вас клупп какой-нибудь компании, значит, и резцы обязаны быть произведены такой же компанией.
Необходимо знать, что резцы различных изготовителей немножко отличительны по толщине и ширине, и поэтому не всегда подходят конкретным моделям клуппов.
Планируя нарезать резьбу, намажьте трубу маленькой численностью веретенки, солидола или соляры — резьба будет нарезаться намного легче, не будет задиров, да и резцы длительнее будут служить.
Если например резьба режется на древней водопроводной трубе, обязательно держите ее газовым ключом, чтоб возместить усилие при вращении клуппа.
Думаем Вам понравилась заметка — Клуппы для нарезки резьбы
Метрическая резьба
Метрическая резьба (рис. 2) — основная треугольная крепежная резьба. Метрические резьбы бывают с крупными и мелкими шагами. Наиболее распространена метрическая резьба с крупным шагом, так как по сравнению с резьбами с мелкими шагами она оказывает меньшее влияние на износ и ошибки изготовления. Метрические резьбы с мелкими шагами по сравнению с резьбой с крупным шагом при одном и том же наружном диаметре обеспечивают детали большие прочность (глубина канавок резьбы меньше и внутренний диаметр резьбы больше) и надежность от самоотвинчивания (шаг резьбы, а следовательно, и угол подъема резьбы меньшие). Поэтому метрические резьбы с мелкими шагами применяют при изготовлении тонкостенных резьбовых деталей, служащих для регулирования и подверженных действию динамических нагрузок.Рис. 2 — Метрическая резьба
Разновидности
Чтобы выбрать одну из разновидностей резьбонарезного инструмента, нужно понимать какие виды резьбовых соединений бывают:
- Цилиндрическая и коническая резьба.
- Многозаходная — состоящая из нескольких винтовых линий.
- Однозаходная — состоящая из одной винтовой линии.
Резьба для труб может изготавливаться вращением инструмента в правую или левую сторону. Направление зависит от выбранного инструмента.
Электроинструмент
В строительных магазинах можно найти большой выбор электрических резьбонарезных инструментов. Оборудование позволяет увеличить эффективность человеческого труда и повысить производительность. Дополнительно увеличивается качество проводимых работ. Современные электроинструменты позволяют создавать разные виды резьбы, работать в труднодоступных местах. Для закрепления обрабатываемых поверхностей на инструменте есть специальные тиски.
Однако важно помнить о том, что электроинструменты быстро перегреваются. Поэтому при работе нужно использовать охлаждающие жидкости
Ручные приспособления
Ручные метчики могут быть отдельной оснасткой для электроинструментов или закрепляться на ручные приспособления. Ручной инструмент представляет собой рукоять и корпус для закрепления плашки. Они могут быть одинарными и симметричными (в зависимости от вида создаваемой резьбы). Двухкомпонентные инструменты могут оборудоваться храповым механизмом для облегчения процесса работы и удобства.
Накатывание резьбы
Такая технологическая процедура, как накатывание резьбы, производится с помощью специальных роликов, цилиндрическая поверхность которых имеет профиль образуемой резьбы. В процессе накатывания резьбы тот профиль, который имеет накатной инструмент, материализуется на заготовке путем вдавливания в нее.
Одним из основных преимуществ такого технологического процесса, как накатывание резьбы, является то, что в его процессе происходит не разрезание, а пластическая деформация металла. По этой причине резьба имеет не только чистую и ровную, но еще и уплотненную поверхность. В большинстве случаев такая процедура, как накатывание резьбы, используется в массовом и крупносерийном производстве, поскольку отличается высокой производительностью, а также достаточной точностью.