Резьбонарезные станки

Параметры выбора

Как выбрать станок для резки резьбы? Помимо вида и способа управления требуется учитывать следующие факторы:

  1. мощность оборудования. Для бытовых целей оптимально подходят станки с мощностью 750 – 1000 Ватт. В промышленном производстве рекомендуется применение станков, имеющих мощность 2 000 – 2 500 Ватт;
  2. скорость вращения шпинделя, посредством которого производится нанесение резьбы. Параметр прямо пропорционально зависит от мощности оборудования и может варьироваться от 27 оборотов в минуту до 515 оборотов за аналогичный период времени.

Некоторые модели могут дополнительно оснащаться опцией выбора скоростного режима, что позволяет подбирать наиболее оптимальную скорость вращения для определенного материала;

  1. диапазон резьбонарезания (обработки заготовок разных размеров). В большинстве случаев ручное оборудование способно обрабатывать заготовки 3 – 50 мм, а электрические станки предназначаются для труб диаметром 50 – 200 мм;
  2. вес. Если предполагается использование станка при прокладке магистралей, то целесообразнее подбирать более мобильное оборудование, отличающееся небольшим весом;
  3. дополнительные опции. Комплект для нанесения резьбы может включать одновременно несколько приспособлений: трубонарезной станок, инструмент для снятия фаски, встроенную масленку и так далее.

Чем больше функций может выполнять оборудование, тем большей функциональностью и больше стоимостью оно отличается.

Все технические параметры указываются в сопроводительной документации.

Технические параметры оборудования

Принцип работы и конструкция

Устройство резьбонакатных станков напоминает сверлильные машины вертикального типа, оснащенные более совершенным редуктором. Характер нарезания требует комбинации разнообразных вариантов частоты вращения и уровня подачи шпинделя.

В шпинделе фиксируется инструмент — метчик, который с заданной линейной скоростью и частотой вращения перемещается вниз в сторону жестко закрепленных труб. Параметры движения метчика задаются в зависимости от шага резьбы и поперечника труб. При нарезании на длинных трубах используются специальные подставки, регулируемые по длине и высоте.

Резьбонарезной станок может иметь вертикальное или горизонтальное расположение исполнительного инструмента. Первое встречается чаще, в качестве резца используется метчик. Горизонтальные станки предназначены для нарезания резьб на водопроводных и газопроводных трубах.

Наружные резьбы выполняют с помощью круглых плашек, резьбовых резцов, головок винторезного типа. Внутренние резьбы делают метчиками и специальными резцами. На крупных производствах для создания много- и однозаходных винтов примеряют также вихревые головки.

Резьбонарезной станок выполняет резьбы всех существующих стандартов:

  • дюймовую и метрическую на трубах;
  • трапецеидальную;
  • цилиндрическую или коническую.

Используя некоторые дополнительные инструменты, можно осуществлять несколько типов обработки, задавать различную форму, наклон и шаг резьбы. Для изменения параметров используются сменные головки.

Одной из самых эффективных считается головка конической формы, которая быстро и без больших усилий режет металл труб.

Электропитание такого станка обойдется не дешево, поэтому рекомендуем установить солнечные батареи этого поставщика https://e-solarpower.ru/.

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.

Разновидности резьбонарезных станков

Станки для нарезания резьбы делятся по группам:

  • ручные — с небольшой массой, не требуют специальной квалификации работника, но служат для нарезки резьбового соединения на трубах диаметром не больше 50 см;
  • электрические — громоздкие и тяжелые, сложной конструкции, но в работе надежные и аккуратные, они распространены в производстве. Разработаны компактные модели с небольшой функциональностью и массой 60 кг, более мощные агрегаты весят под 250 кг;
  • в работе автоматического оборудования от оператора требуется грамотно задать параметры резьбы, включить станок и отслеживать процесс на программном контролирующем устройстве, такие станки используют в поточном производстве большого количества труб.

Для нарезки применяют станки:

  • резьбонакатные;
  • резьбофрезерные;
  • резьбошлифовальные.

Резьбонакатные

Принцип работы состоит в пластической деформации поверхности без удаления стружки. Установленная заготовка прокатывается между инструментами плоской или круглой формы и сдавливается. Металл под давлением заполняет впадины между прочными витками рабочего инструмента, и создается резьба.

В качестве рабочего инструмента для накатывания используют резьбовые сегменты, плашки, ролики. Процесс накатывания выполняется на резьбонарезных станках для труб полуавтоматического и автоматического действия, иногда используют револьверные и токарные агрегаты. Делают дюймовую и метрическую резьбу с круглыми, треугольными, тангенциальными профилями.

Резьбофрезерные

Производительный метод широко используется в промышленности, используются специальные станки с установленными на них гребенчатыми и дисковыми фрезами. Применяет принцип формообразующего продвижения. Заготовка вращается медленно (подача круговая), согласованно с ней перемещается продольно подаваемая фреза, что позволяет нарезать резьбу с большим шагом на довольно протяженном участке. Требуется строгое согласование одновременных подач.

Гребенчатые фрезы (представлены в виде набора дисковых фрез) используются для нарезки мелких резьб сразу по всей длине. Одновременное формирование витков значительно ускоряет работу по нарезке внутренней и наружной резьбы в трубах, при этом наименьшая длина гребенчатого инструмента должна быть на два-три шага длиннее прогнозируемой резьбы.

Резьбошлифовальные

Шлифование резьбы используют в процессе изготовления рабочего инструмента для нарезания резьбы, резьбовых калибров, роликов накатки, червячных фрез, ходовых винтов для серийного и мелкосерийного производства. Процесс шлифования происходит с использованием многониточных и однониточных абразивов. Схемы производства профиля резьб аналогичны резьбофрезерованию, только вместо фрез используют шлифовальные профилированные круги (однониточные применяют по типу дисковых, а многониточные используют как гребенчатые).

Профиль на кругах нанесен в соответствии с профилем впадины изготавливаемой резьбы. Абразив во время работы совершает круговое движение, а заготовка движется продольно с поворотом на шаг. Технология позволяет получить резьбовой инструмент высокой точности с различными параметрами длины и профиля.

Шлифование резьб многониточными абразивами производят продольной подачей в комплексе с врезным шлифованием. Оси заготовки и круга располагают параллельно, способ использует для производства резьбового инструмента с короткой резьбой и нарезкой кольцевых витков. В результате многониточного шлифования получают рабочий инструмент с невысокой точностью и шагом 4 мм и меньше. Параллельное расположение осей ведет к небольшому искажению профиля резьбы.

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.

Инструмент для накатывания резьбы

Главная цель любого оборудования — создание качественной продукции при максимально возможной производительности. Применение полу- и автоматических моделей оснастки позволяет достичь таких параметров, что экономически целесообразно, потому что практически исключается участие человека.

Главным инструментарием для формирования резьбовых соединений будущих саморезов для придания металлической поверхности особой формы считается лерка (плашка) и ролик. Для метрических, трубных, конических, упорных, трапецеидальных резьб используют резьбонакатное оборудование с плоскими плашками. Эти резьбонакатные головки прекрасно справляются с созданием винтовых и кольцевых углублений на гибких заготовках различных рифлений, арматуры и шурупных резьбовых соединений.

Чтобы создать внутреннюю резьбу, применяют специальные раскатники, где уже присутствует резьба. Имеют вид металлических стержней. Метчики имеют хвостовик, калибровку и заборную область. Получаемая резьба выходит аналогично обработке роликами, то есть за счет пластичного деформирования детали. Раскатники используются для работы с мягкими, вязкими, пластичными металлами.

Резьбофрезерный станок

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ30″0263 Сойа Сэеетскиа Социалистических Респуолик. свидетельстваависимое от а с 1/00 ТГ 1 явлено 08,Ч 111.1969 (Ж 1355974/25-8 аявк с присоединение иорите Комитет по делеат эооретений и открыт при Совете Министре СССРК 621.914,7(088.8) 1 Ч.1971. Бюллетень13 ликован та опубликования описания 2 Авторь зобре 1 О. В. Л, Бараб-Тарл . А. Руснак,Шашков и А. ское бюро с ановинко,аявит танков ЗЬБОФРЕЗЕРНЫЙ СТАНО соприкосновения 7. Перемещение и гайкой 14, свякареткой инструсоприкосновенпя начинается рабострументом перенарезаемой резь- цикла автоматиб, и включается 13 в противопопер емещае тол кателя осуществл занной че 5 ментально толкателя чии цикл,мещается бы. По о 10 чески отк привод б ложную стся ускоренно д 12 с кулачком яется винтом 13 рез пружину 15 с й бабки. После 12 с кулачком 7 и каретка 4 с и на величину мата кончании рабочего лючается привод вращения винта торону.Изобретение относится к области станкостроения, в частности к нарезанию резьбы методом охватывающего фрезерования.Известны станки для обработки резьбы методом охватывающего фрезерования.Однако известные станки не обеспечивают высокой производительности труда вследствие того, что кулачковый механизм перемещения инструмента на мат нарезаемой резьбы выполнен с кинематическим замыканием толкателя, что ограничивает величину скорости быстрого подвода толкателя с инструментом к заготовке.Целью изобретения является повышение производительности труда, Эта цель достигается применением кулачкового механизма с силовым замыканием толкателя, снабженного устройством для ускоренного подвода толкателя.На чертеже изображен станок, общий вид.На станине 1 установлены бабка 2 изделия, инструментальная бабка 3 на каретке 4, привод б ускоренного продольного перемещения каретки 4 с инструментальной бабкой 3, привод б кулачка 7 перемещения бабки 3. Головка охватывающего резьбофрезерования 3 установлена на шпинделе 9 инструментальной бабки 3. После установки изделия 10 в патрон 11 включается автоматический цикл и каретка 4 с инструментальной бабкой 3 Предмет изобретения5 1. Резьбофрезерный станок для обработкиизделий методом охватывающего фрезерования с кулачковым механизмом продольного перемещения инструмента, отличающийся тем, что, с целью повышения производитель ности, кулачковый механизм выполнен с силовым замыканием толкателя, связанного с кареткой инструментальной бабки и снабженного устройством для его ускоренного подвода к кулачку.5 2. Резьбофрезерный станок по п. 1, отличающийся тем, что устройство для ускоренного подвода толкателя выполнено в виде винтового механизма, гайка которого через пружину связана с кареткой ипструменталь ной бабки.Типография, пр, Сапун Заказ 1325/11ЦНИИПИ Комитета Изд. М 597 Тираж 47 делам изобретений и открытий при осква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 3 Подписное Совете Министров СССР Смотреть

Назначение и классификация резьбообрабатывающих станков

В машиностроении нарезание резьбы проводят на токарно-винторезных, токарных, сверлильных станках, но в основном на резьбообрабатывающих станках, которые по классификатору (см. табл. 1.5) относят к пятой группе. Основными типами резьбообрабатывающих станков являются резьбонарезные, резьбофрезерные, гайконарезные, резьбои червячно-шлифовальные станки. Технические характеристики наиболее распространенных моделей резьбонарезных и резьбофрезерных станков и полуавтоматов приведены в табл. 1, гайконарезных автоматов — в табл. 2, а резьбои червячно-шлифовальных станков — в табл. 3.

Таблица 1. Резьбонарезные и резьбофрезерные станки и полуавтоматы

ПараметрМодели станков
5991 5991П5993 5993П5994 5994П2054М2056
Диаметр нарезаемой резьбыМ4…М16М12…М42М24…М76(М6)(М18)
Шаг нарезаемой резьбы, мм0,75… 21,75…43…60,4…1,251…3,5
Частота вращения шпин деля инструмента, с–11,5…8,330,75…4,160,26…1,53,73…37,331,86…18,66
Скорость рабочего перемещения каретки, мм/мин300…450300…450250…450
Масса, кг980 10601350 13501470 1900310450
ПараметрыМодели станков
2Е0565Б635Б63Г5Б645Б65
Диаметр нарезаемой резьбы, мм(М18)(М80)(М80)(М15)(М200)
Шаг нарезаемой резьбы, мм0,5…3(5)(5)(6)(6)
Наибольшая длина нарезаемой резьбы, мм50507575
2Е0565Б635Б63Г5Б645Б65
Частота вращения шпин деля инструмента, с–11,86…18,662,66…41,661,33…10,501,05…16,660,83…13,33
Частота вращения шпинделя заготовки, с–10,005…0,2660,005…0,1660,002…0,1330,001…0,083

Примечание. В скобках приведены наибольшие диаметр и шаг резьбы.

Таблица 2. Гайконарезные автоматы

ПараметрМодель станка
2061206220632064
Диаметр нарезаемой резьбы, ммМ3…М5М6…М10М12…М20М24…М30
Частота вращения шпинделя, с–16,66…37,334,66…151,66…9,331,76…5,58
Производительность, шт./ч4500…65001980…4000950…1900480…880
Мощность электродвигателя, кВт0,61,135,5
Масса, кг295370640985

Резьбонарезные и резьбофрезерные станки и полуавтоматы (см. табл. 1), гайконарезные автоматы (см. табл. 2) предназначены для нарезания наружной и внутренней резьб.

Станки мод. 5Б63, 5Б3Г, 5Б64, 5Б65 (см. табл. 1) используют как резьбофрезерные полуавтоматы, а остальные модели, характеристики которых приведены в этой таблице, — как резьбонарезные. По конструктивному исполнению станки мод. 2054М, 2056, 2Е056 — вертикальные резьбонарезные, остальные — горизонтальные резьбонарезные полуавтоматы.

Все гайконарезные автоматы, технические характеристики которых приведены в табл. 2, — двухшпиндельные и предназначены для нарезания правой метрической и дюймовой резьб в шестигранных гайках.

Технические параметры резьбои червячно-шлифовальных станков, представленные в числителе табл. 3, относятся к шлифованию наружных резьб, в знаменателе — к шлифованию внутренних резьб. Полуавтоматы мод. 5П822 и 5П821 повышенной точности предназначены для шлифования только наружной цилиндрической резьбы без затылования и конусного шлифования. Полуавтомат мод. 5897 и специальный станок мод. МВ139 предназначены для шлифования резьбы на метчиках. На станке мод. 5Д822В шлифуют внутренние резьбы. Полуавтомат мод. 5К881 и станки мод. 5887, 5887В используют как червячно-шлифовальные, причем степень точности шлифования червяков на станке мод. 5К881 — 5 для однозаходных червяков и 6 для многозаходных, на мод. 5887 и 5887В степень точности — 4 для однозаходных и 5 для многозаходных червяков.

125

Таблица 3. Резьбои червячно-шлифовальные станки

ПараметрМодели станков
5К822В; 5П8225К821В; 5П8215Д822В58975К823ВМВ1395К8815887; 5887В
Наибольшие размеры устанавливаемой заготовки, мм:
диаметр200 1609125 120200 16010…33320 28020125320
длина500360150080…2801000903601000
Диаметр шлифуемых резьб кругом, мм:
Однониточным3…150 30…1252…95 30…8020…150 30…12530…320 70…220
Многониточным10…12010…6520…12030…320
Шаг шлифуемых резьб однониточным кругом:
метрической0,25…24 1…60,25…12 0,5…61,5…24 1…60,5 3,51…75 1…60,2…2
дюймовой (число ниток на 1 )28…328…4,514…324…3
модульной0,3п…14п0,3п…4п1п…14п0,5п…25п
Многониточным кругом1…4 1…31…4 1…31,5…4 1…31…4 1…6
Модуль шлифуемых червяков1…61…16
Наибольший диаметр шлифуемых червяков, мм12550…320

Характеристики резьбонарезного оборудования

Чтобы агрегат работал с наименьшими потерями и развивал высокую производительность, играют роль следующие показатели:

  • Мощность станка для производственных целей должна быть до 2,2 КВт, такие агрегаты используют в поточном производстве больших партий товара. Для кустарного изготовления маленьких партий труб используют станки с минимальным показателем мощности — 750 Вт.
  • Частота оборотов шпинделя является показателем, который исходит из показателя мощности, и от него зависит скорость работы. Диапазон показателей колеблется в пределах от 28 до 520 вращений в минуту. У профессионального оборудования предусмотрено, как минимум три скорости, которые могут переключаться при необходимости. Для небольших мастерских приобретают маломощные станки со скоростью вращения шпинделя 28 оборотов за минуту.
  • Диапазон размера деталей, с которыми работает агрегат и разброс возможной протяженности резьбы. Такой параметр определяет тип заготовок, например, для нарезки на болтах подойдет размерность 3−16 мм или 8−24 мм. Промышленная обработка труб большого диаметра отличается другими показателями.
  • Вес станка определяет, является агрегат переносным или стационарным. Минимальный вес устройства для резьбового нанесения имеет вес 50 кг, он легко переносится или перевозится.

Дополнительные параметры

В каждом станке конструкторами заложены удобные дополнительные функции, в зависимости от них резьбонарезное оборудование делится на типы:

  • Простые устройства, предназначенные только для операции резьбования, остальная работа (перемещение труб, установка упора, фиксация и другие) выполняется работником. Эти станки размещает мастер в небольшом помещении для разовых работ по ремонту авто и разных слесарных работ.
  • Автоматическое оборудование позволяет свести работу к установке заготовки и включению кнопки пуска. Такие агрегаты совмещают основную функцию с дополнительным сверлением отверстий, которые могут иметь диапазон диаметров от 2,5 до 30 мм.

Исполнительный инструмент может располагаться в станке вертикально или горизонтально. В первом случае, который встречается наиболее часто, нарезание происходит с помощью метчика. Горизонтальное расположение режущего инструмента используется для создания резьбового соединения на газопроводных и водопроводных трубах.

Для наружной резьбы применяются плашки, винторезные головки, резьбовые резцы. Внутренняя резьба нарезается метчиками и специализированными резцами. Крупные производственные цеха используют вихревые головки для создания деталей в виде одноразовых и многоразовых винтов. С помощью современного оборудования создают типы резьбы:

  • метрическую или дюймовую на трубах;
  • коническую и цилиндрическую;
  • трапецевидную.

С помощью дополнительных приспособлений задают несколько типов нарезки, варьируют разные формы, выбирают шаг и наклон резьбовых витков. В станках предусмотрена для этого возможность смены рабочего исполнительного инструмента. В некоторых агрегатах ставят самоцентрирующиеся резцы с острозаточенными роликами для резки труб в требуемый размер. Для их изготовления берут специально закаленные высокопрочные стали для длительной работы.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий