Obrábění závitů: Vše, co potřebujete vědět

Poslední aktualizace:09/06 Čas na čtení: 8 minut

Závity jsou komponenty, které vyplňují mezeru v montáži a spojení při montáži dílů, aby se optimalizovala pevnost a trvanlivost finálních produktů v globálním výrobním průmyslu, který je při vytváření finálních produktů silně závislý na spojení a montáži komponent.

Závity jsou souvislé šroubovité hrany na válcových a kuželových plochách, které se používají pro mechanické spojení a spojení součástí výrobku.V závislosti na aplikaci se závity vytvářejí na vnitřním nebo vnějším povrchu.Závity vytvořené na vnějším plášti jsou známé jako vnější závity, zatímco závity na vnitřním povrchu se nazývají vnitřní závity.Pro obrábění existují především tři přístupy, Frézování, obrábění závitů na soustruhu, a vysekávání,

Typy vláken

Existují různé typy závitů, jako jsou závity s roztečí, závity pro strojní šrouby, pozdržené šrouby, samořezné šrouby, upevňovací prvky ON, šrouby tvořící závity a šrouby typu U.Mezi těmito ON spojovacími prvky jsou ve zpracovatelském průmyslu běžně používané typy závitů s roztečemi a závity strojních šroubů.Také podle Unified Screw Thread System jsou standardní kategorie závitů NC (hrubé) a UNF (jemné).

Zde si stručně proberme vnitřní a vnější vlákna.

Vnitřní závity

Závit, který protéká uvnitř spojovacího prvku, jako je matice, se nazývá vnitřní závit.Obrábění vnitřního závitu (samice) se provádí specifickým nástrojem pro závitování s jedním břitem.Naproti tomu některé vnitřní závity jsou řezány tradičním nástrojem známým jako závitník.Vnitřní závity přijímají šroub a zajišťují jej v obrobku.

Vyberte nástroj s vhodnou jmenovitou velikostí pro obrábění vnitřních závitů a zafixujte průměr díry, kde budete vytvářet závity, podle konečné aplikace.

Při výrobě těchto závitů sCNC obrábění, skutečné závity musí být odstraněny z výkresu CAD, přičemž zůstane pouze profil hlavního průměru.Použijte daný vztah pro výpočet průměru pro závitování;

Průměr vnitřního otvoru = Průměr závitníku – Stoupání závitu

Nebo, 

Průměr závitníku = průměr díry jádra + stoupání závitu.

Najděte střed a vyvrtejte díru jako dříve vypočítaný průměr díry pro jádro, poté poklepejte na hranu díry závitníkem a zkoste ji pomocí 90stupňového zahloubení.Nyní otočte do jádrového otvoru, abyste vytvořili souvislé závity.

Externí závity

Závit se zakřivuje podél vnější strany dříku spojovacího prvku, jako je šroub.Soustruh je velmi efektivní a široce používaný stroj pro výrobu vnějších závitů na obrobcích.Jakákoli válcová tyč, kterou lze zašroubovat, je způsobilá k vytvoření profilů vnějšího závitu.Nástroj můžete vybrat na základě požadované hloubky stoupání.

Řezání vnějšího závitu začíná závitovou matricí (kulatou matricí) a upnutím na soustruh.Hrany je třeba nejprve opilovat a zkosit pod úhlem 45 stupňů.Nyní se dotkněte hrany obrobku řezným nástrojem, než jej otočíte po délce, abyste vytvořili souvislý závit.

Vnitřní a vnější závity

Terminologie v obrábění závitů

Terminologie v obrábění závitů

Vykořenit:Dva nastavitelné závity tvoří plochý nebo zaoblený povrch na dně nebo spodní povrch závitové drážky je známý jako kořen.

Hřeben:Vnější povrch závitů tvořící dvě strany závitu (vyčnívající část závitu)

Bok:Povrch spojuje kořen a hřeben závitu a je v kontaktu s jeho protějškem.

Úhel závitu:Úhel je tvořen dvěma sousedními boky dvou závitů v axiální rovině nazývané úhel závitu.

Hloubka dezénu:Osová vzdálenost mezi hřebenem a kořenem je známá jako hloubka závitu.

Rozteč:Vzdálenost mezi dvěma stejnými závity

Úhel šroubovice:Úhel mezi šroubovicí závitu a přímkou, která je kolmá k ose otáčení

Hlavní průměr:Průměr pomyslného koaxiálního válce, který se dotýká hřebene vnějšího závitu (nebo paty nebo vnitřního závitu)

Menší průměr: Průměr pomyslného koaxiálního válce, který se dotýká paty vnějšího závitu (nebo hřebene vnitřního závitu)

Průměr rozteče:průměr hlavního a vedlejšího průměru

Metody řezání obráběcího závitu

Řezání závitů usnadňuje vytváření šroubovaných spojů na součástech.Pokud odříznete vnitřní závity, ujistěte se, že může vložit a uzamknout svůj protějšek při vytváření spojení.

Výběr nejlepšího přístupu k řezání závitů je zásadní;je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů, jako je technická, ekonomika, spotřeba času, přesnost a dostupnost nástrojů.

1.          Frézování

Frézovánílze použít k řezání závitů na vnitřních i vnějších závitech.Využívá kruhový pohyb závitových nástrojů k výrobě závitu v jediném kruhu bočního pohybu.Tento přístup se používá pro řezání závitů různých velikostí, ale nejlépe se hodí pro větší otvory.Závity vyrobené frézováním vytvářejí avysoká povrchová úpravaa přesnou rozměrovou konzistenci.

Obrábění závitů s frézováním 

Při frézování závitů existují dva typy účinných a oblíbených nástrojů: monolitní karbidové a indexovatelné.Řezné zuby těchto nástrojů jsou spíše paralelní než spirálovitě nastavené jako u závitníku.Stroje s vícezubými nitěmi řežou nit do jejích hlubších vrstev v jediném otočení otvoru kolem dokola.Protože vyměnitelné nástroje jsou obecně nevhodné pro díry s průměrem menším než 0,625 palce, tvrdokovové nástroje se primárně používají pro menší velikosti děr;řezání závitů tímto nástrojem je však poněkud drahé, pokud není vyžadována vysoká přesnost.Vyměnitelný nástroj je méně nákladný, protože stačí vyměnit frézu po zakoupení.

Použití frézování závitů má řadu výhod.Na rozdíl od závitování, které dokáže řešit různé průměry jediným nástrojem, závitování zvládne pouze pevný průměr pomocí jediného nástroje a závitníky s větším průměrem jsou také drahé.

2.          Obrábění závitů soustruhem

K tomuto řezání se používá jednobodový soustružnický nástroj s tvrdokovovou destičkou.Než budete pokračovat v řezání, je třeba provést některé výpočty pro řezání závitu soustružnickým strojem, jako je stoupání, stoupání, hloubka a hlavní a vedlejší průměr.

Rukojeť závitníku je nejúčinnější metodou pro závitování u soustruhu.Obrobek však musí být nejprve upnut do sklíčidla.

Obrábění závitů soustruhem

·     Nastavte bit závitu a výšku na středový bod soustruhu.Nástavec by měl být v pravém úhlu k obrobku.

·     Přibližte nástroj pro řezání závitů k obrobku.

·   Nyní posuňte rukojeť.Například, pokud chcete generovat závity se stoupáním 1 mm, musí se závitovací nástroj posunout o vzdálenost 1 mm, když obrobek dokončí jednu otáčku.Takže postupujte podle toho.

3.          Vysekávání

Vysekávání závitů 

Jedná se o přímočarý a levný způsob řezání závitů, který lze použít pro hromadnou výrobu, která nevyžaduje vysoký stupeň přesnosti a kvality.Závitořezné matrice vytvářejí vnější závit kompatibilní se svým protějškem s vnitřním závitem.

Před řezáním závitu pomocí matrice musí být první koncová strana obrobku zkosena pod úhlem 45 stupňů, což lze provést strojně nebo ručně.Poté si prosím vyberte vhodný průměr matrice a utáhněte ji v matrici po umístění matrice na koncovou stranu, kterou lze snadno otáčet po délce pro vytvoření závitů.

Závitořezné matrice jsou také široce používány v kovoobráběcím a zpracovatelském průmyslu k opravě závitů ve vyčištěných otvorech nebo šroubech.Závity vyrobené pomocí zápustek zvyšují pevnost a trvanlivost a zároveň snižují náklady na materiál, protože během procesu se plýtvá méně kovových zbytků.

Klíčové tipy pro design

·        Než budete pokračovat v řezání, ujistěte se, že povrch obrobku je po celé délce jednotný.

·     Chcete-li vytvořit vnější závity, zkoste před řezáním koncovou stranu pod úhlem 45 stupňů.Na konci vnitřního závitu je zapotřebí zahloubení.

·        Pokud neexistují žádné specifické požadavky pro budoucí aplikace, je vhodnější navrhovat závity s nižší výškou a standardní velikostí.

·        Tloušťka závitu by měla být zvolena tak, aby odolala tlaku při spojování.

Povrchová úprava závitů

Nitě s povrchovou úpravou

Po opracování je povrchová úprava závitů klíčová z estetických důvodů, zlepšuje celkovou funkčnost výrobku a prodlužuje jeho životnost.Kromě toho je to nejlepší způsob, jak zabránit korozi a degradaci povrchu a zabránit tak selhání mechanické spojky.

Malování ačerný oxiddokončovací práce jsou dvě účinné metody pro povrchové úpravy závitů.Nátěr však nevydrží delší dobu ve srovnání s povrchovými úpravami z černého oxidu.

Povrchová úprava černěným oxidem

Je to v podstatě mikroskopická vrstva magnetitu (Fe3O4), která pokrývá povrch závitu.Protože tloušťka černěného povlaku je nevýznamná, neovlivňuje rozměrovou stabilitu, konstrukční parametry ani vlastnosti.Pro povrchovou úpravu černěním se dávka obrobených nití ponoří do alkalického solného roztoku při vhodné teplotě (130 až 150 °C).

Níže jsou uvedeny kroky, které je třeba dodržet pro černění závitů.

• 1.     Závity vyčistěte pomocí alkalického vodného roztoku (v dávkách).
• 2.     Okamžitě očistěte destilovanou vodou, protože alkalické roztoky mohou reagovat s povrchem závitu a zhoršit primární povrchovou úpravu.
• 3.     Vyčistěte znovu vodou, abyste neutralizovali kyselé čištění.
• 4.     Ponořte nitě do vroucího alkalického roztoku na 5 až 45 minut.
• 5.     Očistěte proudem vody tlakovou vodou a nechte oschnout.
• 6.     Pro zlepšení odolnosti závitů proti korozi a estetického vzhledu naneste vosk, olej, lak nebo jiné sekundární nátěrové hmoty.
• 7.     Nyní je dávka vláken připravena pro cílené aplikace.

Závěr

Obrábění závitů je základní proces ve výrobě.Proto je výběr vhodného způsobu obrábění velmi kritický.Mělo by to být podle konečné aplikace, technické dostupnosti a ekonomické proveditelnosti.Možná je to trochu komplikované, ale nelze to zanedbat.

Můžete se poradit s odborníky na techniky závitování od návrhu až po povrchovou úpravu.Máme zkušený tým inženýrů, kteří vám pomohou s výrobou závitů.Poskytujeme služby obrábění závitů všech technik, Frézování, obrábění závitů na soustruhu, vysekávání, téměř vše, co o závitech potřebujete.Pokud tedy potřebujete jakoukoli související službu, neváhejte kontaktujte nás.

FAQ

Proč je obrábění závitů důležité ve výrobě?

Obrábění závitů je jednou z nejúčinnějších metod výroby z jednoho kusu.Závity jsou nutné pro připojení různých mechanismů a částí produktu.Posiluje spoje a spoje více komponent s velmi přímočarými strukturami.

Jaké jsou oblíbené techniky pro obrábění závitů?

Frézování, soustruh a zápustky jsou nejoblíbenější a nejpraktičtější techniky pro obrábění závitů ve zpracovatelském průmyslu.

Jaká je nejlepší technika pro obrábění závitů?

Závisí to na různých faktorech, jako je velikost závitů, typ aplikací, technická dostupnost, ekonomická proveditelnost a požadavek na přesnost.

Je pro závity rozhodující povrchová úprava?

Ano, je nezbytné zabránit tvorbě rzi a zvýšit odolnost spojů spolu s estetickým vzhledem.