Ezání závitů: vlastnosti práce na trubkách, nástrojích a zařízeních

Řezání závitů lze provádět ručně nebo strojově. Používají se dva typy nástrojů: zemře и frézy. Poskytují požadované rozměry dílu. Pro zajištění vysoké kvality práce je důležité zvolit správný nástroj a dodržovat technologii procesu. Zde budeme diskutovat o procesu řezání závitů a o tom, jaké funkce je třeba vzít v úvahu při práci.

Nástroje pro řezání závitů

Spolehlivé spojení dílů nebo konstrukcí se často provádí pomocí závitového spojení. Chcete-li to provést, musíte buď zakoupit hotové závitové spojovací prvky, nebo je vyrobit sami. Pro ruční výrobu závitových spojovacích prvků jsou k dispozici různé nástroje. Tyto nástroje lze použít k výrobě nových součástí nebo k úpravě stávajících závitů na kovových součástech. Pro různé typy spojovacích prvků lze použít různé nástroje.

zemře

Zápustky se používají pro řezání vnějších závitů. Existují tři různé typy:

Kulatá kostka vypadá jako ořech vyrobený z nástrojové oceli. Má několik podélných otvorů s klíny a drážkami s ostrými hranami pro řezání závitů na kovovém předmětu a odstraňování odřezků. Aby bylo zajištěno těsné uchycení k obrobku, závit matrice má mělký profil, nazývaný také přijímací část.

Kulaté řezbářské raznice se dodávají v průměrech od 1 do 76 mm. Tloušťka nástroje je obvykle 8–10 otáček. Pro zajištění matrice v držáku nebo svěrce se používají 3 nebo 4 šrouby v závislosti na velikosti a účelu zařízení. Velikost matrice se nastavuje pomocí jednoho ze šroubů, který má otvor pro šroubovák. Pro získání vysoce kvalitních závitů je nutné použít kovovou tyč, která je o 0,3–0,4 mm větší než vnitřní rozměr matrice.

Závitová matrice je zařízení skládající se z těla a závitořezných válečků, které se používají k vytlačování kovu. Tento nástroj pomáhá vytvářet čisté a vysoce kvalitní vnější závity na válcových výrobcích. Pro takový proces se dá použít posuvná hranolová matrice. Tato matrice se skládá ze dvou polovin – plátových polovin, které se mohou pohybovat. Pro udržení polohy matrice při provozu a pro kontrolu směru závitu při vytváření tyčí, šroubů a jiných výrobků slouží klika.

Řezáky

Řezání lze provádět ručně nebo pomocí nástrojů. K tomuto účelu se používají soustruhy vybavené speciálními frézami. K jejich výrobě se používá vysoce legovaná nástrojová ocel. Všechny typy nástrojů splňují standardizované parametry a kvalitu stanovenou v GOST (18876−73). Podle provedení se frézy dělí na tři typy.

K řezání závitů šroubů lze použít nástroje různých tvarů:

K vytvoření závitu se používá nástroj se zakřiveným nebo lineárním profilem. Pro vytvoření vnitřních závitů se na prefabrikovaný trn nasadí zakřivený nebo rovný nástroj. Horní část fréz bude přesně odpovídat profilu vnějšího závitu kovového předmětu.

Soustružnická práce má své vlastní charakteristiky, které vyžadují znalosti a dodržování předpisů. Úhel čela nástroje se nastavuje v závislosti na opracovávaném kovu. Rozsah se liší 0 až 250 stupňů. Pokud se obrábí běžná ocel, měl by být úhel čela nastaven na 0. Vysoce kvalitní kovy odolné vysokým teplotám vyžadují úhel čela 5-100 stupňů. Na měření úhlu mají vliv i další prvky. Pokud se zpracovávají houževnaté oceli, pak bude úhel čela větší, ale pokud má díl zvýšenou tvrdost a křehkost, pak bude úhel menší.

Fréza soustruhu připomíná drážky závitů aplikovaných na součást.

Rohy v zadní části soustruhu jsou nastaveny tak, aby se fréza nedotýkala hotové spirálové drážky. Sklony by měly být na obou stranách stejné. Pokud je sklon menší než 4 stupně, pak by úhly měly být v rozmezí 3–50. Pokud je zvednutá na 40 nebo více, vytvořte úhly 6-8 stupňů. K výrobě vnitřních závitů byste měli použít otvory, které byly předvrtány nebo zahloubeny.

Řezání vnějšího závitu ručně

Při řezání vnějších závitů je nutné přesně určit průměr tyče, protože ocel se smršťuje a průměr vnějšího závitu se zvětšuje oproti průměru tyče samotné.

Etapy řezání vnějších závitů matricí

1. Zajistěte tyč svisle ve svěráku a zkoste konec.
2. Umístěte matrici na špičku tyče pomocí držáku matrice tak, aby značka na zařízení směřovala dolů a kruhová matrice byla kolmá k ose obrobku.
3. Zatlačte na držák matrice pravou rukou a otáčejte jím levou, dokud zuby zcela nezapadnou do kovu.
4. Obrobek a tyč jsou mazány běžnou chladicí kapalinou, poté se pomalu otáčí, dokud tyč neprojde matricí a závity nedosáhnou požadované délky.
5. Poté se tyč vyjme z matrice, díly se očistí od chladicí kapaliny a kovových hoblin a poté se hotový závit porovná s referenčním vzorkem. V některých případech se mohou během procesu navlékání objevit vady.

Problémy s vlákny

Bez řádného mazání, nesouososti závitníku a matrice a nesprávného průměru tyče a velikosti matrice může řezání závitu vést k vadným závitům. Pokud použijete matrici nesprávné velikosti pro stopku a nesprávně vyrovnáte závitník, váš nástroj se brzy zlomí.

K odstranění třísek je potřeba kartáč. Nepracujte rukama, protože ostré hrany kohoutku a matric mohou způsobit zranění. Kromě toho nemůžete zkontrolovat kvalitu nitě rukama, abyste chránili pokožku před otřepy a utrženými kovovými okraji. K otření hotového výrobku můžete použít staré hadry.

Řezání závitů na soustruzích

Závitování na vnější straně kovové části namontované na rotačním zařízení pomocí řezné vložky probíhá následovně: prvek se pohybuje po vnější straně rotující části a vyřezává spirálové drážky v kovu špičatou špičkou. Závit se může lišit v závislosti na úhlu elevace nebo zvětšení. Rozhodující budou parametry úhlu mezi tečnou, která navazuje na šroubovicovou drážku, a rovinou kolmou k ose otáčení obrobku.

Stoupání spirály, tj. vzdálenost mezi sousedními závity, je určeno osou součásti. Závitové díly se používají pro různé účely, například pro umožnění vzájemného pohybu prvků, pro spojování konstrukčních prvků a pro utěsnění vytvořených spojů.

Tvary kovových polotovarů

Kovový obrobek určený k vyřezávání může mít válcové nebo kuželovitý formulář. Charakteristiky závitového spoje jsou určeny parametry profilu závitu a jeho typem při návrhu. Existují typy profilů trojúhelník, lichoběžníkový, obdélníkový, vytrvalý и kolo. Vlákno také závisí na počtu průchodů: jednoprůchodový, vytvořený jednou šroubovicí, popř víceprůchodový, skládající se z několika řádků. Pokud je vyříznuto několik šroubovicových čar, jsou aplikovány ve stejné vzdálenosti od sebe.

Na začátku je na povrchu závitu patrná řada čar. Nejen velikost stoupání, ale také zdvih určuje typ vícechodého závitu. Označuje mezeru mezi dvěma shodnými body dvou sousedních čar tvořených jedním závitem. Rozpětí se měří podél čáry, která se shoduje s osou výrobku. Jednochodý závit se vyznačuje rovností parametrů zdvihu a stoupání. Ve víceprůchodových závitech lze pohyb vypočítat vynásobením stoupání počtem průchodů.

Řezání trubek

K výrobě trubkových závitů se pravidelně používají tři zařízení: soustruh, matrice a objímka na trubky. Trojúhelníkové závity jsou obvykle řezány na částech:

• Palec (všechny výpočty jsou v palcích). Tento typ závitu je poměrně odolný, protože má velké stoupání a profil. Používá se pro vodovodní potrubí, strojírenství a domácí spotřebiče.
• Metrický (v mm). Používá se především na spojovací materiál.

Klupp je zařízení používané pro řezání závitů na kovových tyčích a trubkách. Tento nástroj vypadá jako válcová hlava s rýhováním různých velikostí a má rukojeť a ráčnu pro zpětné otáčení. Operace zahrnuje zajištění trubky pomocí vřetena, odříznutí přebytku frézou a výběr vhodného stoupání. Poté se nastaví požadovaný metrický parametr (v milimetrech) pro upevnění potrubí a potrubí se nainstaluje. Při otáčení rukojetí svorky se na vnější straně trubky vytvoří závit.

V praxi instalatérských prací je řezání závitů na trubkách běžnou praxí. Závitové spoje trubkových prvků vodovodních systémů a autonomních topných systémů se provádějí převážně na ocelových dílech.

Trubkový profil, jak známo, má při stejných celkových rozměrech nejvyšší moment odporu, což předurčuje široké použití trubek jako zahradních staveb, plotových sloupků atd.

Představení

V souladu s GOST 6111 se potrubní závity používají v rozebíratelných spojích potrubí určených pro čerpání kapalných a plynných pracovních médií. Navíc oproti vodovodním a plynovým trubkám (GOST 3262) může být také kónický, což se vysvětluje praktickou pohodlností přišroubování/našroubování spojovacích dílů. Úhel v horní části profilu kuželového závitu je 60° a úhel kužele závisí na průměru a stoupání závitu, ale nesmí být menší než 26°, jinak se může spoj samovolně odšroubovat.

Charakteristickým znakem všech trubkových závitů – metrických i palcových – je zaoblení vrcholu závitového profilu, které u standardních způsobů řezání závitů činí 10 % jeho poloměru. To je způsobeno pohodlím řezání trubkových závitů a snížením vnitřního pnutí na relativně malém kovovém tělese pro trubky jakéhokoli typu a rozsahu. GOST 6357 také poskytuje metrické trubkové závity, válcové i kuželové, i když v praxi se používají méně často. Úhel sklonu profilu válcového závitu je 55°, což zvyšuje počet závitů ve stejné řezné oblasti. To zvyšuje složitost spojování částí potrubí, i když zvyšuje těsnost.

Jiné typy závitů (axiální, lichoběžníkové) se na trubkách neřežou, protože to je spojeno s výskytem dalších koncentrátorů napětí, které výrazně oslabují průřez materiálu.

Nástroje pro řezání závitů

Jak řezat závity na trubce? Vyjma mechanizovaných technologií řezání (například na šroubořezných soustruzích) se pro řezání závitů na trubkách používají dva typy zařízení: zápustky (zápustky) a zápustky. Ruční matrice jako nástroj pro řezání trubkových závitů je zařízení skládající se ze dvou částí – vlastní pracovní části a těla (držáku matrice) opatřeného dvěma rukojeťmi, pomocí kterých se matrice otáčí po vnějším průměru matrice. trubka. Snadno použitelná sada závitů na trubky je ruční, která se skládá z několika sad matric nejběžnějších průměrů. To je vysvětleno skutečností, že pro vysoce kvalitní spojení byste měli použít hrubou matrici pro počáteční průchod a dokončovací matrici stejného průměru pro účely kalibrace profilu. Můžete samozřejmě použít jednu vložku, ale její opotřebení v tomto případě bude mnohem vyšší, zvláště pokud je potrubí vyrobeno z oceli s vysokým obsahem uhlíku. Na rozdíl od lecheru je střižnice konstrukčně složitější nástroj. Má ráčnu, která zablokuje navlékací část v určité poloze při otáčení rukojetí o další otáčku. Proto je řezba kvalitnější. Kromě ručních závitořezných nástrojů se v praxi používají k výrobě trubkových závitů také mechanizované nástroje. Nejkompaktnější a snadno ovladatelný závitořezný stroj je vybaven elektrickým pohonem. V tomto případě se však cena emise ukazuje jako výrazně vyšší, takže elektrické řezačky závitů jsou opodstatněné pouze tehdy, když musíte dělat závity na dlouhé části potrubí.

Příprava na krájení

Před závitem trubky je třeba povrch kovu očistit. Opotřebení nástroje se zvyšuje, pokud původní povrch výrobku není očištěn od povrchové rzi a okují, má zbytky barvy atd. Před zahájením práce by proto měly být díly důkladně vyčištěny. Odolný vodní kámen se odstraňuje pomocí organických rozpouštědel a krátkých částí – adaptérů, přívodů atd. – lze je čistit ponořením do horkého (nejméně 60 °C) roztoku boraxu. Po vyčištění je výrobek zkontrolován, aby se identifikovaly povrchové nerovnosti (často se vyskytují na použitých trubkách), a také zda je osa prvku ohnutá. Nejmenší ohyb vede zaprvé ke zkreslení profilu řezu a zadruhé vyvolává prudké snížení trvanlivosti, když jeden ze segmentů pracovní části nástroje vždy zažívá zvýšenou závitovou sílu. Bezprostředně před prací je namazána požadovaná část potrubí. Vhodná jsou maziva se střední viskozitou, například olej Industrial 40. Na pracovní profil matrice lze také nanést husté mazivo (tuhý olej).

Získání profilu pomocí kostek

Ruční řezání závitů trubek pomocí matric, které jsou součástí sady pro závitování trubek, se provádí v následujícím pořadí:

1. Díl je upevněn ve svěráku pracovního stolu, přičemž je zajištěno, že nedojde k deformaci povrchu materiálu (to je důležité zejména u tenkých trubek z nízkouhlíkové oceli). Zatížení musí být rozloženo nejméně na tři body umístěné vůči sobě pod úhlem přibližně 120°.
2. Náběhové zkosení je odstraněno na obou koncích. K tomu lze použít pilník, tvořící kužel o výšce minimálně 1,5. 2 mm a úhlu 45. 60° po celém obvodu koncového dílu. Bez tohoto přechodu se obejdete, ale pak se zvyšuje síla zavádění matrice do kovu a snižuje se životnost matrice.
3. Otáčením držáku matrice s rukojetí se závit odřízne přibližně o 5. 6 otáček. Poté se zvyšuje ovládací síla, což je spojeno jak s třecím účinkem třísek, tak s poklesem množství maziva mezi kontaktními plochami. Proto je proces zastaven a do pracovní oblasti je přidáno mazivo, přičemž je lepší posunout nástroj o jednu otáčku zpět.
4. Po projetí hrubé matrice použijte dokončovací matrici, která je obvykle součástí sady. Pořadí práce je stejné. Otáčení je vždy ve směru hodinových ručiček. Je důležité nezvyšovat řeznou rychlost, protože to zvyšuje teplotu nástroje a navíc zatěžuje trubku ohybovými silami.

Výběr materiálu zápustky by měl být proveden ve prospěch nástrojové oceli třídy X12F1 nebo dokonce rychlořezné oceli R6M5. Nástroje vyrobené v Číně nejsou vysoce kvalitní, protože zápustky z Číny jsou přinejlepším vyrobeny z nelegovaných nástrojových ocelí.

Získání závitového profilu pomocí svorek

Clupps se vyrábí s posuvnými a pevnými matricemi. Je vhodnější použít nástroj prvního typu, který se někdy nazývá Mayevského svorka. Konstrukčním znakem takového zařízení je přítomnost radiálních jednostranných nebo oboustranných matric. V těle nástroje je sedm otvorů: čtyři pro pracovní matrici a tři pro vodicí matrici. Pro pohyb v radiálním směru jsou upraveny čelní desky, které jsou přitlačeny k tělu matrice upínacími kroužky. Toto provedení eliminuje možnost opětovného provlečení závitu (jako v předchozí verzi). https://youtu.be/POlwUW4NKE8 Práce se provádějí následovně:

1. Díl připravený pro řezání závitů se vloží do svěráku, konec se připraví k řezání a poté se na výrobek nasadí matrice s rozprostřenými matricemi.
2. Přiložte držák matrice na tvarovací plochu trubky a zajistěte jej tam pomocí svorek (součástí sady svorek).
3. Jsou instalovány matrice a tvarování závitové části začíná podávací silou.
4. Při zpětném otáčení matrice ráčna vyjme matrice ze záběru s povrchem trubky, načež se čelní deska otočí o další otáčku a řezání závitu pokračuje.

Provedení Nevýhodou svorek je jejich masivnost, stejně jako nutnost pečlivější péče. Technologické vymoženosti však tato každodenní omezení zcela kompenzují.