Нарезка резьбы на трубах может выполняться как на универсальном токарном станке, так и на резьботокарных полуавтоматах с использованием автоматического цикла.
Нарезание внутренней резьбы на трубах твердосплавным резцом на токарном станке сейчас считается одним из наиболее эффективных способов.
Cодержание статьи
Особенности устройства токарного станка
Для нарезания внутренней резьбы на трубах широко используются такие станки как С-225 и ВМС-Н-14. Станок для нарезки резьбы оборудован резцом, к которому подводится заготовка (труба).
В токарном станке имеется механизм, который обеспечивает пневматический зажим труб, размещенных на каретке. Подводится труба к резцу своими руками, а ее последующее перемещение обеспечивается за счет самозатягивания.
Во время работы агрегата заусеницы из металлической стружки, находящиеся в трубах могут удаляться при помощи зенкера, который размещен в шпинделе станка. Верхняя плоскость станины оснащена коробкой скоростей.
Ее привод обеспечивается посредством клиноременной передачи, идущей от электродвигателя, находящегося снизу. Коробка скоростей оборудована шпинделем, на котором закреплен фланец. На фланце закреплен резец, благодаря которому происходит нарезание резьбы в трубе.
Станок оборудован самоцентрирующимися тисками, которые двигаются по станине при помощи гидроцилиндра. Специальные отсеки станины включают в себя узлы охлаждения и электрооборудование.
На передней стенке станины располагается пульт управления станком. Станок для нарезания внутренней резьбы на трубах представлен в виде полуавтомата, в котором все процессы максимально механизированы – вручную производится только снятие и закрепление трубы.
О конструкции резцов
При нарезке внутренней резьбы в трубах при помощи станка могут использоваться резцы, изготовленные с применением быстрорежущей стали, они могут быть:
- стержневыми;
- оснащенными приваренной режущей пластинкой;
- с головкой и резцовой вставкой, крепящейся на резце зажимным устройством.
Резцы, оснащенные припаянной пластиной, могут быть оснащены механическим креплением, также перетачиваемой и неперетачиваемой пластинкой.
Такие детали отличаются простотой конструкции, но в настоящее время они используются крайне редко из-за некоторых недостатков механизма крепления.
Сейчас наиболее широко распространенны резцы, в которых используется механическое крепление пластинок, изготовленных из твердых сплавов. Это существенно повышает параметр механической стойкости резцов.
Актуально использование в токарных резцах, так называемых многогранных пластинок неперетачиваемого типа.
Помимо общей стойкости и продолжительного эксплуатационного срока пластины можно достаточно быстро заменять при износе режущей кромки. Для ускорения замены применяют взаимозаменяемые резцы.
Для того чтобы их можно было регулировать используются специальные резьбовые упоры. Настройка такого резца происходит не в станке на особом приборе, в котором установлен эталонный резец.
Правила работы
Процесс нарезки внутренней резьбы на трубах с помощью станка производится по следующему алгоритму:
- Заготовка своими руками устанавливается в тисках зажимного устройства, рукоятка «зажим» до предела проворачивается, и изделие плотно закрепляется.
- Для того чтобы обеспечить минимальный ход зажимных трубок заготовка размещается с торцевой стороны зажима.
- Рукоятка с обозначением «вперед» поворачивается и суппорт с установленной трубой направляется к резцу.
- После того, как труба будет захвачена плашками резца, нарезание резьбы будет производиться за счет самозатягивания, так как она будет постепенно ввинчиваться в головку.
Проводя нарезание резьбы, также следует обратить внимание на ряд технологических моментов. Так, например, при повороте рукоятки в положение, обозначающееся как «разжим», зажимное устройство тисков разжимается, и готовое изделие можно снимать.
В случае необходимости раскрыть плашки резака можно своими руками воспользовавшись рукояткой.
Для обеспечения накатки резьбы тиски несильно затягиваются при помощи клина. Накатка будет проходить успешно в том случае, если труба, которая была зажата в тисках, будет обладать небольшим люфтом.
Некоторая свобода перемещения заготовки в тисках станка обеспечит необходимое самоцентрирование относительно резца.
Таким образом, в процессе вращения шпинделя по часовой стрелке резец будет погружаться в трубу, и формировать внутреннюю резьбу. Важно помнить о том, что перед началом накатки трубу необходимо тщательно очистить от следов грязи и окалин.
Некоторые станки для выполнения накатки могут использовать специальную резьбонакатную плашку. Она представлена в виде цилиндра с диаметром в 80-90 мм со сквозным отверстием в центре корпуса.
После того, как накатка резьбы будет завершена, шпендель начнет вращаться в обратную сторону и резец выйдет из трубы. Далее тиски разжимаются, и готовая труба с резьбой вынимается.
Стоит отметить, что накатка выполняется в полуавтоматическом режиме, для этого используются кнопочные переключатели.
Контроль резьбы
При создании внутренней резьбы в трубе с помощью токарного станка, ее шаг измеряется с помощью резьбовых шаблонов. Такой шаблон представлен в виде пластины, на которой имеются специальные резцы.
Резцы отмечены шагом резьбы, который обозначается на лицевой плоскости шаблона. Есть наборы шаблонов, которыми замеряется как метрическая, так и дюймовая резьба. Такие шаблоны могут измерять только параметр шага резьбы.
Чтобы оценить точность выполненной внутри трубы резьбы применяются различные резьбовые калибры. Эти калибры могут быть проходными.
Проходные калибры сочетают в себе полноценный профиль резьбы и считаются прототипом будущего внутреннего соединения трубы.
Непроходные калибры способны контролировать значение среднего диаметра резьбы, и оснащены укороченным профилем. Перед тем, как произвести контрольные измерения все детали тщательным образом очищаются от металлической стружки и грязи.
Калибры нужно прикладывать крайне аккуратно, чтобы не допустить появления на их поверхности царапин и потертостей. С целью замера внутренних, наружных и средних диаметров шага внутреннего соединения используется резьбовой микрометр.
Его шпиндель оснащен рядом посадочных отверстий. В них вставляются комплекты со сменными вставками, они полностью соответствуют элементам резьбы, которые необходимо измерить.
Для того чтобы удобно проводить такие измерения микрометр закрепляется на стойке, после чего производится настройка с ориентировкой на шаблон или эталон.
Процесс нарезки (видео)
Правила безопасности при работе
С целью предотвращения несчастных случаев во время работы с трубонарезным станком нужно неукоснительно соблюдать следующие требования:
- если производится нарезка резьбы в длинной трубе, то один ее конец должен ложиться на специально предназначенную для этого стойку;
- провода электропитания должны быть надежно заизолированы и находится в защитной трубке;
- рубильник подачи питания располагается в специальной защитной коробке;
- все части станка, которые при работе вращаются, следует огородить;
- как электродвигатель, так и рубильник после установки станка заземляются.
Также стоит отметить, что при нарезке резьбы в трубах на станке устанавливается защитное стекло, которое будет предохранять глаза оператора от вылетающей стружки.
