Osem načinov obdelave niti

 


Niti so v glavnem razdeljene na povezovalne niti in prenosne niti.Za povezovanje navojev so glavne metode obdelave: navijanje, navoj, struženje, valjanje in valjanje itd.;za transmisijske navoje so glavne metode obdelave: grobo fino struženje-brusenje, vrtinčno rezkanje-groba končna obdelava itd.

Uporabo načela navoja lahko zasledimo nazaj do leta 220 pr. n. št., ko je grški učenjak Arhimed ustvaril vijačno orodje za dvigovanje vode.V 4. stoletju našega štetja se je načelo vijakov in matic začelo uporabljati za stiskalnice, ki se uporabljajo v vinarstvu v sredozemskih državah.Zunanji navoj so takrat z vrvjo navijali okoli valjaste palice in ga nato po tej oznaki rezljali, notranji navoj pa so pogosto oblikovali tako, da so zunanji navoj zabili z mehkejšim materialom.
Okoli leta 1500 je bila v skici naprave za obdelavo navojev, ki jo je narisal Italijan Leonardo da Vinci, predlagana ideja o uporabi ženskega vijaka in menjalnega orodja za obdelavo navojev z različnimi koraki.Od takrat se je v evropski urarski industriji razvila metoda mehanskega rezanja navojev.
Leta 1760 sta britanska brata J. Wyatt in W. Wyatt pridobila patent za rezanje lesnih vijakov s posebno napravo.Leta 1778 je Britanec J. Ramsden nekoč izdelal napravo za rezanje navojev, ki jo poganja polžni par zobnikov, ki lahko z visoko natančnostjo obdeluje dolge navoje.Leta 1797 je Anglež H. Maudsley na stružnici, ki jo je izboljšal, z ženskim vijakom in menjalnikom vrtel kovinske navoje različnih korakov in postavil temelje struženja navojev.
V dvajsetih letih 19. stoletja je Maudsley izdelal prve navojne navoje in matrice.
V začetku 20. stoletja je razvoj avtomobilske industrije dodatno pospešil standardizacijo niti in razvoj različnih natančnih in učinkovitih metod obdelave niti.Drug za drugim so izumljali različne samodejne odpiralne rezalne glave in samodejne skrčljive navoje, začelo se je uporabljati rezkanje navojev.
V zgodnjih tridesetih letih se je pojavilo brušenje navojev.
Čeprav je bila tehnologija valjanja navojev patentirana v začetku 19. stoletja, je bil zaradi zahtevnosti izdelave kalupov razvoj zelo počasen do druge svetovne vojne (1942-1945), zaradi potreb proizvodnje orožja in razvoja brušenja navojev. tehnologija Hiter razvoj je bil dosežen šele po rešitvi problema natančnosti izdelave kalupov.

 

Prva kategorija: rezanje navojev

Na splošno se nanaša na metodo obdelave navojev na obdelovancih z orodji za preoblikovanje ali abrazivnimi orodji, predvsem vključno s struženjem, rezkanjem, navojem, brušenjem navojev, brušenjem in vrtinčnim rezanjem.Pri struženju, rezkanju in brušenju navojev prenosna veriga obdelovalnega stroja zagotavlja, da se stružno orodje, rezkalo ali brus premakne natančno in enakomerno za eno vodilo vzdolž osi obdelovanca za vsak obrat obdelovanca.Pri vrezovanju navojev ali vrezovanju navojev se orodje (navojni navoj ali matrica) in obdelovanec vrtita drug glede na drugega, orodje (ali obdelovanec) pa vodi predhodno oblikovan utor za navoj, da se premakne osno.

01 Struženje navojev

Struženje navojev na stružnici se lahko izvede z orodjem za preoblikovanje ali glavnikom za navoje.Struženje navojev s preoblikovalnim stružnim orodjem je pogosta metoda za enodelno in maloserijsko proizvodnjo navojnih obdelovancev zaradi preproste strukture orodja;struženje navojev z orodjem za česanje navojev ima visoko proizvodno učinkovitost, vendar je struktura orodja zapletena in primerna le za srednje in velikoserijsko proizvodnjo.Struženje obdelovancev s kratkimi navoji z majhnim korakom.Natančnost koraka navadnih stružnic za struženje trapeznih navojev lahko na splošno doseže le 8 do 9 razredov (JB2886-81, enako spodaj);obdelava navojev na specializiranih stružnicah za navoje lahko znatno izboljša produktivnost ali natančnost.

02 Rezkanje navojev

Rezkanje s kolutnim ali glavnikastim rezkarjem na navojnem mlinu.

Diskasti rezkarji se uporabljajo predvsem za rezkanje trapeznih zunanjih navojev na obdelovancih, kot so vijaki in polži.Česasti rezkar se uporablja za rezkanje notranjih in zunanjih skupnih navojev ter koničnih navojev.Ker se rezka z večreznim rezkalnikom in je dolžina njegovega delovnega dela večja od dolžine navoja, ki ga obdelujemo, je treba obdelovanec za obdelavo zavrteti le za 1,25 do 1,5 obrata.Izvedeno z visoko produktivnostjo.Natančnost koraka rezkanja navojev lahko na splošno doseže 8 do 9 razredov, površinska hrapavost pa R5 do 0,63 mikrona.Ta metoda je primerna za množično proizvodnjo navojnih obdelovancev splošne natančnosti ali za grobo obdelavo pred brušenjem.

03 Brušenje navojev

Uporablja se predvsem za obdelavo preciznih navojev kaljenih obdelovancev na strojih za brušenje navojev.Glede na obliko prečnega prereza brusno ploščo lahko razdelimo na dve vrsti: enolinijska brusna plošča in večlinijska brusna plošča.Natančnost koraka, ki jo je mogoče doseči z enolinijskim brušenjem brusnega kolesa, je 5 do 6 stopenj, površinska hrapavost pa R1,25 do 0,08 mikronov, kar je bolj primerno za obdelavo brusnega kolesa.Ta metoda je primerna za brušenje natančnih vijakov, meril navojev, polžev, majhnih serij navojnih obdelovancev in reliefno brušenje natančnih kuhališč.Brušenje z večlinijskimi brusnimi ploščami je razdeljeno na metodo vzdolžnega brušenja in metodo potopnega brušenja.Pri metodi vzdolžnega brušenja je širina brusa manjša od dolžine niti, ki jo je treba brusiti, brus pa se enkrat ali večkrat premakne vzdolžno, da brusi nit do končne velikosti.Širina brusa pri metodi potopnega brušenja je večja od dolžine navoja, ki ga je treba brusiti.Brus se radialno zareže v površino obdelovanca, obdelovanec pa se lahko dobro obrusi po približno 1,25 obrata.Produktivnost je visoka, vendar je natančnost nekoliko nižja, obdelava brusa pa je bolj zapletena.Potopno brušenje je primerno za reliefno brušenje velikih serij navojev in za brušenje določenih navojev za pritrditev.
04 Brušenje navojev

Orodje za brušenje navojev z matico ali vijakom je izdelano iz mehkih materialov, kot je lito železo, in del obdelanega navoja na obdelovancu z napako koraka se vrti in brusi v smeri naprej in nazaj, da se izboljša natančnost koraka .Utrjeni notranji navoji so običajno brušeni, da se odpravijo deformacije in izboljša natančnost.
05 Rezanje navojev in navojev

Rezanje navojev: navojni navoj se privije v predhodno izvrtano spodnjo luknjo na obdelovancu z določenim navorom za obdelavo notranjega navoja.

Vrezovanje navojev: pomeni rezanje zunanjega navoja na obdelovancu palice (ali cevi) z matrico.Natančnost obdelave navojev ali navojev je odvisna od natančnosti navoja ali matrice.

Čeprav obstaja veliko načinov za obdelavo notranjih in zunanjih navojev, lahko notranje navoje z majhnim premerom obdelujemo samo z navoji.Rezanje navojev in navojev se lahko izvaja ročno, pa tudi s stružnicami, vrtalnimi stroji, stroji za rezanje navojev in stroji za rezanje navojev.

 

Druga kategorija: valjanje niti

Metoda obdelave plastičnega deformiranja obdelovanca z oblikovalno valjarno matrico za pridobitev navoja.Navijanje navojev se običajno izvaja na stroju za valjanje navojev ali avtomatski stružnici z avtomatsko odpiralno in zapiralno glavo za valjanje navojev.Zunanji navoj za množično proizvodnjo standardnih pritrdilnih elementov in drugih navojnih spojk.Zunanji premer valjanega navoja na splošno ni večji od 25 mm, dolžina ni večja od 100 mm, natančnost navoja lahko doseže stopnjo 2 (GB197-63), premer uporabljenega surovca ​​pa je približno enak koraku premer obdelane niti.Z valjanjem na splošno ni mogoče obdelati notranjih navojev, toda pri obdelovancih iz mehkejših materialov se lahko za hladno iztiskanje notranjih navojev uporabi ekstruzijska pipa brez utorov (največji premer lahko doseže približno 30 mm).Načelo delovanja je podobno kot pri tapkanju.Navor, potreben za hladno iztiskanje notranjih navojev, je približno 1-krat večji kot pri navojih, natančnost obdelave in kakovost površine pa sta nekoliko višji kot pri narezovanju.

Prednosti valjanja navojev: ①Površinska hrapavost je manjša kot pri struženju, rezkanju in brušenju;② Trdnost in trdoto površine navoja po valjanju je mogoče izboljšati zaradi utrjevanja pri hladnem delu;③ Stopnja izkoriščenosti materiala je visoka;④Produktivnost se podvoji v primerjavi z rezanjem, avtomatizacija pa je enostavna;⑤ Življenjska doba valjarne matrice je zelo dolga.Vendar pa valjanje niti zahteva, da trdota materiala obdelovanca ne presega HRC40;dimenzijska natančnost surovca ​​je visoka;natančnost in trdota valjarne matrice sta prav tako visoki, zato je matrico težko izdelati;ni primeren za valjanje navojev z asimetrično obliko zob.

Glede na različne vrtalne matrice lahko valjanje navojev razdelimo na dve vrsti: valjanje navojev in valjanje navojev.

06 Navijanje navojev

Dve plošči za valjanje navojev z navojno obliko zoba sta razporejeni druga proti drugi z razmikom 1/2, statična plošča je pritrjena, gibljiva plošča pa se premika v izmeničnem linearnem gibanju vzporedno s statično ploščo.Ko je obdelovanec poslan med obe plošči, se premikajoča plošča premakne naprej in drgne obdelovanec, da plastično deformira površino in oblikuje nit.

07 Navijanje navojev

Obstajajo tri vrste radialnega valjanja navojev, tangencialnega valjanja navojev in valjanja navojev z valjčno glavo.

①Radialno valjanje navojev: 2 (ali 3) kolesa za valjanje navojev s profilom navoja sta nameščena na medsebojno vzporednih gredeh, obdelovanec je nameščen na nosilcu med obema kolesoma in obe kolesi se vrtita z enako hitrostjo v isto smer.Kolo izvaja tudi radialno podajalno gibanje.Obdelovanec se vrti s kolesom za valjanje navojev, površina pa se radialno ekstrudira, da se oblikujejo niti.Pri nekaterih vodilnih vijakih, ki ne zahtevajo visoke natančnosti, je mogoče podobno metodo uporabiti tudi za valjanje.

②Tangencialno valjanje navojev: znano tudi kot planetarno valjanje navojev, je orodje za valjanje sestavljeno iz vrtljivega osrednjega kolesa za valjanje navojev in treh fiksnih navojnih plošč v obliki loka.Med valjanjem navojev se obdelovanec lahko neprekinjeno podaja, zato je produktivnost večja kot pri valjanju navojev in radialnem valjanju navojev.

③ Glava za valjanje navojev: Izvaja se na avtomatski stružnici in se običajno uporablja za obdelavo kratkih navojev na obdelovancu.Na zunanjem obodu obdelovanca v valjčni glavi so 3 do 4 kolesa za valjanje navojev, enakomerno porazdeljena.Med valjanjem navojev se obdelovanec vrti in valjalna glava se pomika aksialno, da se obdelovanec zvalja iz navoja.

08 EDM navoj
Pri obdelavi navadnih navojev se običajno uporabljajo obdelovalni centri ali oprema in orodja za narezovanje navojev, včasih pa je možno tudi ročno narezovanje.Vendar pa v nekaterih posebnih primerih z zgornjimi metodami ni enostavno doseči dobrih rezultatov obdelave, kot je potreba po obdelovanju navojev po toplotni obdelavi delov zaradi malomarnosti ali zaradi omejitev materiala, kot je potreba po narezovanju neposredno na karbid obdelovancev.V tem času je treba upoštevati način obdelave EDM.
V primerjavi z metodo obdelave je postopek EDM v istem vrstnem redu, najprej je treba izvrtati spodnjo luknjo, premer spodnje luknje pa je treba določiti glede na delovne pogoje.Elektrodo je treba obdelati v obliko navoja, elektroda pa se mora med postopkom obdelave vrteti.


Čas objave: 6. avgusta 2022