Нарезание наружной резьбы по комбинированной схеме

УДК 621.01

НАРЕЗАНИЕ НАРУЖНОЙ РЕЗЬБЫ ПО КОМБИНИРОВАННОЙ СХЕМЕ

А.О. Чуприков, А.С. Ямников

Описана реализация способа комбинированного вырезания резьбовой впадины путем крепления черновой и чистовой резьбовых пластин в противоположных револьверных головках токарно-фрезерных центров. Применение этого приема позволяет использовать полный ресурс резьбовых пластин, вначале на черновом, а затем на чистовом резьбонарезании.

Ключевые слова: наружная резьба, закаленная заготовка, ресурс сменных пластин.

При нарезании наружной резьбы сталкиваются с проблемами, как и при нарезании внутренней резьбы. Особенно, если резьба нарезается на сварном корпусе, что в свою очередь будет затруднять стабильное получение качества при изготовлении сварных корпусах.

В большинстве случаев подобные сварные корпуса изготавливаются на современных прогрессивных токарно - фрезерных центрах, например: INDEX G-200. В таких станках имеются две револьверные головки и поддержка многоинструментальной обработке (рис. 1).

Достоинство этого решения состоит в том, что два резца будут совершать попеременно проходы, при этом один из них будет калибрующим, совершающим заключительные проходы. Общее количество проходов сокращается в два раза. Точность и качество резьбы повышается, потому что в работе участвуют два резца. Также расположение резцов друг против друга уравновесит радиальные составляющие силы резания Py.

Технической задачей, на решение которой направлено решение, является повышение ресурса работы режущего инструмента за счёт максимального использования его режущих пластин, получивших износ на стадии чистовых проходов, а также введением в программу станка дополнительно режима нарезания резьбы с коррекцией на износ и контроль износа режущей пластины.

Решение этих задач достигается следующим, что при нарезании резьбы одновременно выполняются чистовые и черновые проходы. Нарезание резьбы чистовыми проходами ведется на первой револьверной головке новой режущей пластиной 1 и по окончанию проходов осуществляют контроль параметров резьбы.

Затем в программу станка дополнительно вводят коррекцию на нарезание резьбы с учётом предварительного износа новой режущей пластины на величину, не превышающую величину минимального допуска на профильные диаметры резьбы. Нарезание резьбы в следующих изделиях

выполняют, контролируя износ режущей пластины. Закончив нарезание резьбы с коррекцией, изношенную пластину устанавливают во вторую резьбовую державку резца на второй револьверной головке, а на первой позиции закрепляют новую. При этом нарезание резьбы в следующих изделиях производят изношенной пластиной 2 черновыми проходами, оставив припуск для чистовых проходов и которые совершаются одновременно, сместив черновой резец на полшага резьбы назад.

Сущность предлагаемого способа показана на рис. 2, где нарезание резьбы двумя резцами чистовыми проходами новой режущей пластиной производится в первой револьверной головке (резец сверху), а нарезание

резьбы черновыми проходами изношенной пластиной во второй револьверной головке станка (резец снизу).

Рис. 2. Нарезание наружной резьбы по комбинированной схеме

Нарезание резьбы на токарном станке с ЧПУ начинают одновременно двумя резцами. Чистовые проходы новой режущей пластиной выполняют в первой револьверной головке станка (на рис. 2 сверху). По окончанию проходов осуществляют контроль параметров резьбы. В процессе нарезания резьбы изнашивание режущей режущего профиля пластины протекает неравномерно. Интенсивней всего изнашиваются боковые режущие кромки и вершины режущей пластины, причём размер вершины резьбы выполняется, а впадина профиля резьбы выполняется не полностью. Поэтому при нарезании резьбы в последующих изделиях этой же режущей пластиной, с находящимся в пределах допуска износом, в программу станка дополнительно вводят коррекцию нарезания резьбы на величину, не превышающую величину минимального допуска на профильные диаметры резьбы, контролируя, при этом износ режущей пластины.

Закончив процесс резания с коррекцией, изношенную пластину из первой резьбовой державки первой револьверной головке закрепляют во вторую резьбовую державку на второй револьверной головке, а на её место устанавливают новую, формируя, таким образом, схему одновременного нарезания наружной резьбы двумя резцами (см. рис. 2) [1].

Также возможно последовательное нарезание резьбы, где сформированную комбинированную схему нарезания наружной резьбы двумя резцами начинают осуществлять изношенной пластиной черновыми проходами, оставляя припуск для последующих чистовых проходов, сместив резец назад на полшага резьбы. Это необходимо для того, чтобы при последующем нарезании чистовыми проходами новой пластиной режущей

профиль пластины точно попал в черновой профиль предварительно нарезанной резьбы. Выбор схем нарезания происходит посредством составления программы на станок для параллельного или последовательного нарезания.

Данное техническое решение позволяет повысить производительность процесса нарезания резьбы путем нарезания резьбы двумя резцами одновременно, а также повысить ресурс работы режущего инструмента при нарезании резьбы на труднообрабатываемом материале путем максимального использования режущих способностей пластин путем введения в станок с ЧПУ дополнительной программы для нарезания резьбы с коррекцией.

Изношенную пластину используют для чернового нарезания, причем стараются вырезать максимальное количество материала из впадины. Это в 3 - 4 раза уменьшает число чистовых проходов при нарезании резьбы новой режущей пластиной и соответственно повышает ресурс инструментальной наладки.

Список литературы

1. Ямников А.С., Иванов В.В., Чуприков А.О. «Снижение систематических погрешностей при токарной обработке тонкостенных сварных корпусов»: справочник // Инженерный журнал. 2013. № 9. С. 31-36.

Чуприков Артем Олегович, канд. техн. наук, начальник бюро, artemline arambier.ru, Россия, Тула, Тульский оружейный завод,

Ямников Александр Сергеевич, д-р техн. наук, проф., yamnikovasamail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет

CUTTING OF THE EXTERNAL CARVING ACCORDING TO THE COMBINED SCHEME

A.O. Chuprikov, A.S. Yamnikov

Realization of a way of the combined cutting of a carving hollow by fastening of draft and fair carving plates in opposite capstans turning - the milling centers is described. Application of this reception allows to use a full resource of carving plates, in the beginning on draft, and then on a fair threading.

Key words: the external carving, the tempered preparation, resource of replaceable

plates.

Chuprikov Artem Olegovich, candidate of technical sciences., chief of bureau, artem-linearambler. ru, Russia, Tula, Tula small-arms factory,

Yamnikov Alexander Sergeyevich, doctor of technical sciences, professor, yamniko-vas@mail,ru, Russia, Tula, Tula state university