ЧПУ-нарезание резьбы: точное нарезание резьбы для качественных сборок

Что такое ЧПУ-нарезание резьбы?

ЧПУ-нарезание резьбы — процесс создания внутренней резьбы в отверстии заготовки для ввинчивания болта или винта. Также для нарезания резьбы на гайках. ЧПУ — числовой программный контроль. Операция предварительно запрограммирована и управляется ЧПУ-блоком для обеспечения точности и повторяемости.

Обычно выполняется на ЧПУ-токарном центре или нарезном центре. ЧПУ-токарный центр — приводной и компьютерно-управляемый токарный станок. Подача заготовок — автоматизированная линия или вручную оператором. В любом случае нарезание проводится на полностью автоматизированном ЧПУ-токарном центре. После нарезания нужна финишная обработка — зафаскивание.

Подготовка к нарезанию резьбы

Общий алгоритм: выбор инструмента (сверла, раемарты), установка инструмента, подача заготовки, нарезание, финиш. Важно: нарезание возможно только в предварительно созданном отверстии — сначала нужно сверление. Заготовки готовы к нарезанию после сверления.

Первое — выбор раемартов (нарезов). Для точной резьбы выбор критичен. Параметры: размер винта, диаметр, шаг резьбы (зов на дюйм), материал, посадка. Плохой выбор инструмента — неудача операции.

Также важно качество предварительно сверленных отверстий: поверхность гладкая, без дефектов и заусенцев. Дефекты снизят точность. Поэтому иногда требуется предварительное зафаскивание и зенкерование.

Последующая операция ЧПУ-нарезания

После подготовки — процесс нарезания. Подача заготовки обычно автоматическая. Оператор устанавливает нужную скорость ЧПУ-центра и глубину нарезания на инструменте. После подтверждения параметров — старт.

В процессе заготовка может вращаться токарным центром. Рекомендуется низкая скорость шпинделя: 40–60 об/мин. Процесс полностью компьютеризирован, система сигнализирует о завершении. После нарезания резьба готова. Нужен зафаскивание для удаления заусенцев краев отверстия.

Натяжно-компенсирующий держатель раемарта

Точность и аккуратность обязательны. Держатель раемарта (нарезной головка) фиксирует инструмент при нарезании. Обычно опирается на точную синхронизацию с вращением шпинделя. При синхронизации две части движутся как одна. Это сохраняет точность и предотвращает повреждение раемарта. Натяжно-компенсирующие держатели увеличивают осевую компенсацию, улучшают качество резьбы и ресурс инструмента.

Смазка и пошаговое нарезание (pecking)

При сверлении и нарезании смазка обязательна. Масло предотвращает визг, делает резы гладкими. Удаляет мелкие стружки. Защищает сверло и раемарт от перегрева.

Пошаговое нарезание (pecking) также предотвращает перегрев и лом инструмента. Так же важно, как смазка, для охлаждения зоны. Обычно при ручном сверлении. При отведении сверла/раемарта pecking помогает удалить стружку.

Жесткое нарезание (Rigid Tapping)

Жесткое нарезание — самый распространенный метод ЧПУ-нарезания. Раемарт остается жестким весь цикл. Раемарт зажимается в патроне токарного станка, шпиндель блокируется с подачей. Не нужны дорогие натяжно-компенсирующие головки, глубина резьбы контролируется очень точно. Донарезание возможно, если резьба должна быть глубже. В современных ЧПУ-операциях жесткое нарезание становится стандартом.