Резьбофрезерование и нарезание резьбы метчиком:каковы плюсы и минусы?

Многие машинисты считают резьбофрезерование предпочтительным методом создания внутренней резьбы. С другой стороны, нарезание резьбы значительно быстрее, считается, что его проще настроить и, как правило, требуются менее дорогие режущие инструменты.

Однако при сравнении одного метода обработки с другим всегда лучше поговорить со специалистами, знакомыми с обоими. Марлон Бландон (Marlon Blandon), менеджер по резьбовым фрезам EMUGE Corp., и Кайл Мацумото (Kyle Matsumoto), менеджер по продукции OSG, целыми днями размышляют о резьбе и о том, как лучше всего нарезать, формовать или фрезеровать ее.

Здесь Блэндон и Мацумото обсуждают плюсы и минусы этих двух методов создания потоков.

Размер и доступность инструмента

Есть много кранов на выбор. Глядя только на один тип, метчики с прямой канавкой, вы найдете инструменты для сверхмалой резьбы #000-120 до инструментов, достаточно больших для резьбы 1-1/2”-6, последний практически невозможно забить чем-либо, кроме высокого -лошадиная сила, шпиндель с редуктором.

Для сравнения, для фрезерования резьбы нет предела. Фрезы для этих и практически любых других размеров резьбы легко доступны, не беспокоясь о крутящем моменте шпинделя.

Скорость резки

Используя полнопрофильную резьбовую фрезу 1/4”-20 из низкоуглеродистой стали, вам, вероятно, понадобится около 10 секунд, чтобы начать резку, пройти полный круг и выйти из нее. Однако одноплоскостная резьбонарезная фреза займет гораздо больше времени, поскольку фреза должна выполнить полный проход для каждого шага резьбы.

Нарезайте или накатывайте ту же резьбу на сверлильном/метчиковом центре или обрабатывающем центре с ЧПУ, оснащенном одной из нарезных головок EMUGE Speedsynchro, и вы смотрите на секунду или две, а может и меньше, на отверстие.

См. таблицу метчиков MSC, чтобы найти нужный размер шурупа

Гибкость обработки

В то время как нарезание резьбы занимает первое место по скорости, оно занимает второе место по гибкости обработки. Для каждого из четырех десятков или около того размеров винтов в таблице резьбы ANSI требуется собственный метчик. Добавьте к этому потребность в нижних метчиках, вставных метчиках, фасонных метчиках, прямых канавках, спиральных канавках и спиральных наконечниках — с различными размерами H для каждого из них — и вы поймете, почему метчики — это кошмар менеджера по инструментам.

Напротив, одноплоскостная резьбовая фреза может заменить все эти метчики, если позволяет размер отверстия и глубина.

Простота работы

Однако с гибкостью возникает немного больше сложностей. Фрезерование резьбы врезается и выходит из резания, а для твердых материалов может потребоваться «пружинный проход» для учета отклонения инструмента. Должна быть установлена ​​правильная скорость подачи, определяемая внешним диаметром резьбовой фрезы, а не ее запрограммированной траекторией, которая меньше. Тем не менее, CAM-системы могут с легкостью справиться со всеми этими вычислениями, как и опытный программист, работающий вручную. Фрезерование резьбы уже не так важно, как раньше.

Для нарезания резьбы в отверстии требуется только подходящая оправка, стандартный цикл нарезания резьбы с ЧПУ и метчик, предназначенный для определенной геометрии резьбы и материала заготовки. Вставьте его в машину и задайте несколько параметров, и велика вероятность, что первая часть будет хорошей.

Другие соображения

Бландон из EMUGE отмечает, что резьбофрезерование обеспечивает гораздо лучший контроль над стружкодроблением по сравнению с нарезанием резьбы метчиком. Это является серьезной проблемой для больших или глубоких резьб в пластичных материалах, где длина стружки может достигать нескольких футов. Мацумото из OSG говорит, что фасонный или накатной метчик устраняет эту проблему, хотя и создает большее усилие метчика. У обоих производителей есть метчики с изменяемой геометрией спирали, что помогает сделать чипы «красивыми и компактными», как говорит Мацумото.

Бландон и Мацумото также предлагают использовать правильную оправку. Для нарезания резьбы у OSG есть свой SynchroMaster, а EMUGE предлагает ряд синхронных нарезных головок. Для резьбофрезерования используйте оправку, способную выдерживать большие радиальные усилия. По возможности избегайте цанговых патронов ER, особенно при фрезеровании закаленных материалов или материалов на основе никеля или с использованием полнопрофильных фрез; вместо этого используйте державки с термозажимом или высококачественный механический патрон, такой как система крепления инструмента EMUGE FPC.

Вообще говоря, резьбофрезерование обеспечивает более высокое качество резьбы и снижает вероятность брака дорогостоящей детали из-за поломки инструмента.

Нижняя линия? Резьбофрезерование выгодно для компаний с большим ассортиментом и малыми объемами металлообработки, особенно для тех, которые занимаются обработкой самых разных материалов. Там, где время цикла является главной проблемой, лучше всего подойдет нарезание резьбы.

Считаете ли вы нарезание резьбы метчиком или фрезерование резьбы более эффективными для вашего бизнеса? Поделитесь своим мнением в комментариях ниже.