Рассмотрены технологические характеристики основных методов формообразования резьбы резанием для различных типов производства. Приведены режимы резания и условия выполнения операций механической обработки наружных и внутренних резьбовых поверхностей.
Условные обозначения
Размеры обрабатываемого изделия
Конструктивные и геометрические параметры инструмента
Прочие обозначения
Виды стандартных резьб, применяемые в машиностроении и других отраслях промышленного производства, приведены в табл. 1.
Преобладающее применение для резьбового соединения деталей машин получила метрическая резьба. Регламентированные параметры метрической резьбы даны на рис. 1, основные методы формообразования метрической резьбы резанием, применяемые в различных типах производства, приведены в табл. 2.
Наиболее широко применяемые обрабатываемые материалы приведены в табл. 3, диапазоны параметров метрической резьбы по ГОСТ 8724-2002 даны в табл. 4.
Таблица 1
Виды стандартных резьб
Наименование резьбы |
ГОСТ |
Пример условного обозначения |
Метрическая |
ГОСТ 9150-2002 |
d = 24 мм, Р = 1,5 мм, однозаходная, правая: М 24×1,5 |
Трубная цилиндрическая |
ГОСТ 6357-81 |
Трубная цилиндрическая в 1”: G 1 |
Трубная коническая |
ГОСТ 6211-81 |
Наружная с диаметром в основной плоскости 1 1/2": R 1 1/2 |
Трапецидальная |
ГОСТ 9484-81 |
d = 40 мм, Р = 6,0 мм, однозаходная, левая: Tr40×6LH |
Упорная |
ГОСТ 10177-82 |
d = 12 мм, Р = 4,0 мм, однозаходная, правая: S12×4 |
Круглая для цоколей и
|
ГОСТ 28108-89 |
Резьба серии Е с ближайшим целым размером наружного диаметра
|
Таблица 2
Методы формообразования метрической резьбы резанием
Метод формообразования резьбы |
Тип производства |
Нарезание резьбы резьбовыми резцами |
Единичное, серийное |
Нарезание наружной резьбы круглыми плашками |
Единичное, серийное |
Нарезание резьбы гребенчатыми резьбовыми фрезами |
Серийное, массовое |
Нарезание внутренней резьбы в сквозных и
|
Единичное, серийное, массовое |
Нарезание резьбы винторезными головками |
Серийное, массовое |
Обработка резьбы резьбошлифовальными кругами |
Серийное, массовое |
Таблица 3
Обрабатываемые материалы
Группа обрабатываемого материала |
ГОСТ |
Группа обрабатываемого материала |
ГОСТ |
Углеродистые стали |
1414-75 |
Легированные конструкционные стали |
4543-71 |
Нержавеющие и жаропрочные стали и сплавы |
5632-72 |
Чугун серый |
1412-85 |
Чугун ковкий |
7293-85 |
Алюминиевые сплавы |
1583-93 |
Медные сплавы |
18175-78 |
|
|
Таблица 4
Диапазон параметров метрической резьбы по ГОСТ 8724-2002
Номинальный диаметр d, мм |
Шаг резьбы Р, мм | |||||||
крупный |
мелкий | |||||||
1 ряд |
2 ряд |
3 ряд |
1 ряд |
2 ряд |
3 ряд |
1 ряд |
2 ряд |
3 ряд |
2,0 – 64 |
2,2 – 60 |
5,5 – 65 |
0,4 – 6,0 |
0,45 – 5,5 |
1,0 – 6,0 |
0,35 – 4,0 |
0,35 – 4,0 |
0,5 – 4,0 |
Примечания. Стандартом предусматриваются диаметры резьбы d = 1 – 6000 мм; шаги резьбы Р = 0,2 – 6,0 мм. При выборе диаметра резьбы 1-й ряд следует предпочитать 2-му, а 2-й ряд – 3-му.
Ниже приведены рекомендации по выбору режимов обработки для различных методов нарезания резьбы, расчетные формулы для определения основных режимов резания. Эмпирические коэффициенты приводятся только для нарезания резьбы фрезами.
Нарезание резьбы резьбовыми резцами
Резьбовыми резцами нарезают наружную и внутреннюю резьбы. Формирование винтовой канавки резьбового профиля осуществляется за несколько рабочих ходов резца. В промежутках между рабочими ходами поперечным перемещением суппорта станка резьбовому резцу сообщается поперечная подача. Рекомендуемые скорости резания приведены в табл. 5. Продольная подача равна шагу резьбы.
1. Глубина врезания по проходам:
2. Период стойкости:
3. Основное время to=(l+l1)(1+ε)w/(nдР)
4. Время резания t'o=lw/(nдР).
Таблица 5
Рекомендуемые скорости резания v, м/мин, при нарезании резьбы резьбовыми резцами
Вид резьбы |
Шаг резьбы Р, мм |
Обрабатываемый материал режущей части резца | |||
углеродистая сталь Т15К6 |
легированная конструкционная
|
чугун серый ВК6 |
легированная конструкционная сталь
| ||
Наружная |
1,5 |
122 |
67 |
- |
105 |
2,0 |
113 |
65 |
93 |
100 | |
3,0 |
102 |
63 |
89 |
95 | |
4,0 |
94 |
58 |
83 |
90 | |
5,0 |
88 |
58 |
73 |
85 | |
6,0 |
82 |
53 |
69 |
80 | |
Внутренняя |
1,5 |
115 |
65 |
- |
89 |
2,0 |
108 |
64 |
93 |
87 | |
3,0 |
95 |
61 |
85 |
85 | |
4,0 |
86 |
56 |
80 |
83 | |
5,0 |
82 |
53 |
76 |
79 | |
6,0 |
76 |
51 |
66 |
71 |
Б.А. Казаков, Ю.Л. Островский
Журнал «Главный механик», № 2/ 2008 г.