Usinagem de roscas: tudo o que você precisa saber

Última atualização:06/09 Tempo para ler: 8 minutos

As roscas são os componentes que preenchem a lacuna de encaixe e conexão na montagem de peças para otimizar a resistência e a durabilidade dos produtos finais na indústria de manufatura global, que depende fortemente da ligação e encaixe de componentes para criar os produtos finais.

Roscas são arestas helicoidais contínuas em superfícies cilíndricas e cônicas usadas para acoplamento mecânico e de peças de produtos.Dependendo da aplicação, as roscas são criadas na superfície interna ou externa.As roscas formadas na casca externa são conhecidas como roscas externas, enquanto as roscas em uma superfície interna são chamadas de roscas internas.Para a usinagem, existem principalmente três abordagens, Fresagem, usinagem de rosca com torno mecânico, e cortante,

Tipos de tópicos

Existem vários tipos de roscas, como roscas espaçadas, roscas de parafuso de máquina, Parafusos Deslizantes, Parafusos Auto-Roscantes, Fixadores ON, Parafusos Formadores de Rosca e Parafusos Tipo U.Entre esses fixadores ON, roscas espaçadas e roscas de parafuso de máquina são tipos comumente usados ​​na indústria de manufatura.Além disso, de acordo com o Unified Screw Thread System, as roscas NC (grossa) e UNF (fina) são as categorias de rosca padrão.

Aqui vamos discutir brevemente os threads internos e externos.

Roscas Internas

Uma rosca que flui dentro do fixador, como uma porca, é chamada de rosca interna.A usinagem da rosca interna (fêmea) é feita com uma ferramenta específica para rosqueamento de lábio único.Em contraste, algumas roscas internas são cortadas com uma ferramenta tradicional conhecida como rosca-rosca.As roscas internas aceitam o parafuso e o prendem na peça de trabalho.

Selecione a ferramenta com o tamanho nominal apropriado para usinagem de rosca interna e fixe o diâmetro do furo onde você criará as roscas de acordo com a aplicação de uso final.

Ao fabricar esses fios comusinagem CNC, as roscas reais devem ser removidas do desenho CAD, deixando apenas o perfil de diâmetro maior.Use a relação fornecida para calcular o diâmetro para rosqueamento;

Diâmetro do furo central = Diâmetro do macho – Passo da rosca

Ou, 

Diâmetro do macho = Diâmetro do furo do núcleo + Passo da rosca.

Localize o centro e perfure o furo com o diâmetro do furo do núcleo calculado anteriormente, depois bata na borda do furo com uma ferramenta de rosca e chanfre com um escareador de 90 graus.Agora gire no orifício do núcleo para criar as roscas contínuas.

Roscas Externas

Uma rosca se curva ao longo da parte externa da haste do fixador, como um parafuso.O Torno é uma máquina muito eficaz e amplamente utilizada para produzir roscas externas em peças de trabalho.Qualquer haste cilíndrica que pode ser torneada é elegível para criar perfis de rosca externa.Você pode selecionar a ferramenta com base na profundidade de passo necessária.

O corte de rosca externa começa com a matriz de rosqueamento (round-die) e a fixação no torno.As arestas devem primeiro ser limadas e chanfradas a 45 graus.Agora toque a borda da peça de trabalho com uma ferramenta de corte antes de girá-la ao longo de seu comprimento para criar uma rosca contínua.

Roscas internas e externas

Terminologia em Usinagem de Roscas

Terminologia em usinagem de roscas

Raiz:Duas roscas ajustáveis ​​formam uma superfície plana ou arredondada na parte inferior, ou a superfície inferior da ranhura da rosca é conhecida como raiz.

Crista:A superfície mais externa das roscas formadas pelos dois lados de uma rosca (parte projetada da rosca)

Flanco:A superfície conecta a raiz e a crista de um fio e faz contato com sua contraparte.

Ângulo da rosca:O ângulo é formado por dois flancos adjacentes de duas roscas no plano axial chamado ângulo de rosca.

Profundidade do piso:A distância axial entre a crista e a raiz é conhecida como profundidade da rosca.

Tom:Distância entre as duas roscas idênticas

Ângulo da hélice:Ângulo entre a hélice da rosca e uma linha normal ao eixo de rotação

Diâmetro maior:Diâmetro do cilindro coaxial imaginário que toca a crista da rosca externa (ou raiz ou rosca interna)

Menor diâmetro: Diâmetro do cilindro coaxial imaginário que toca a raiz da rosca externa (ou crista da rosca interna)

Diâmetro do Passo:a média do diâmetro maior e menor

Métodos para cortar uma rosca de usinagem

O corte de rosca facilita a criação de ligações aparafusadas nos componentes.Se você cortar as roscas internas, certifique-se de que ela pode inserir e travar sua contraparte ao fazer a conexão.

Escolher a melhor abordagem para corte de rosca é crítico;muitos fatores devem ser considerados, como tecnicidade, economia, consumo de tempo, precisão e disponibilidade de ferramentas.

1.          Fresagem

Fresagempode ser usado para cortar roscas em roscas internas e externas.Emprega o movimento circular de ferramentas de rosqueamento para produzir rosca em um único círculo de movimento lateral.Essa abordagem é usada para cortar roscas de vários tamanhos, mas é mais adequada para furos maiores.As roscas feitas com usinagem de fresamento criam umalto acabamento superficiale consistência dimensional precisa.

Usinagem de roscas com fresagem 

No fresamento de roscas, existem dois tipos de ferramentas eficazes e populares: metal duro e intercambiáveis.Os dentes de corte dessas ferramentas são paralelos em vez de configurados helicoidalmente como os de uma torneira.Máquinas de rosca multidentes cortam a rosca em suas camadas mais profundas em uma única volta em todo o furo.Como as ferramentas intercambiáveis ​​geralmente não são adequadas para furos com diâmetro inferior a 0,625 polegadas, as ferramentas de metal duro são usadas principalmente para tamanhos de furos menores;no entanto, o rosqueamento com esta ferramenta é um tanto caro se não for necessária alta precisão.Uma ferramenta intercambiável é menos dispendiosa porque você só precisa substituir o cortador depois de comprá-lo.

Existem inúmeros benefícios em usar o fresamento de roscas.Ao contrário do rosqueamento, que pode atender a uma variedade de diâmetros com uma única ferramenta, o rosqueamento só pode lidar com um diâmetro fixo com uma única ferramenta, e os machos de diâmetro maior também são caros.

2.          Usinagem de Roscas com Torno

Uma ferramenta de torneamento de ponto único com uma pastilha de carboneto é usada para este corte.Antes de prosseguir com o corte, alguns cálculos são necessários para cortar a rosca com o torno, como passo, passo, profundidade e diâmetro maior e menor.

O manípulo da torneira é o método mais eficaz para rosquear com um torno mecânico.No entanto, a peça de trabalho deve primeiro ser fixada no mandril.

Usinagem de Roscas com Torno

·     Defina a broca de rosca e a altura para o ponto central do Torno.A broca da ferramenta deve estar no ângulo certo da peça de trabalho.

·     Aproxime a broca da ferramenta de rosqueamento da peça de trabalho.

·   Agora, mova a alça.Por exemplo, se você deseja gerar roscas com passo de 1 mm, a ferramenta de rosqueamento deve mover uma distância de 1 mm enquanto a peça completa uma volta.Portanto, proceda de acordo.

3.          Cortante

Corte de roscas 

É uma maneira simples e barata de cortar roscas que pode ser usada para produção em massa que não requer alto grau de precisão e qualidade.As matrizes de rosqueamento criam uma rosca externa compatível com sua contraparte de rosca interna.

Antes de prosseguir com o rosqueamento com matriz, a primeira face final da peça deve ser chanfrada a 45 graus, o que pode ser feito à máquina ou à mão.Em seguida, escolha a matriz de diâmetro apropriado e aperte-a em uma matriz após colocar as matrizes no lado final, que pode ser facilmente girado ao longo do comprimento para criar as roscas.

As matrizes de rosqueamento também são amplamente utilizadas nas indústrias metalúrgicas e de manufatura para reparar roscas em furos ou parafusos limpos.As roscas feitas com matrizes aumentam a resistência e durabilidade enquanto diminuem os custos de material porque menos resíduo de metal é desperdiçado durante o processo.

Principais dicas de design

·        Certifique-se de que a superfície da peça de trabalho esteja uniforme em todo o seu comprimento antes de prosseguir com o corte.

·     Para fazer roscas externas, chanfrar a extremidade em um ângulo de 45 graus antes de cortar.Um escareador é necessário no final de uma rosca interna.

·        Se não houver requisitos específicos para aplicações futuras, é preferível projetar roscas com menor altura e tamanho padrão.

·        A espessura da rosca deve ser escolhida de modo que possa suportar a pressão durante o acoplamento.

Acabamento de superfícies para roscas

Roscas com acabamento superficial

Após a usinagem, o acabamento superficial das roscas é fundamental por questões estéticas, melhora a funcionalidade geral do produto e prolonga sua vida útil.Além disso, é a melhor forma de prevenir a corrosão e a degradação da superfície e assim evitar a falha do acoplamento mecânico.

pintura eóxido negroacabamento são os dois métodos eficazes para os acabamentos superficiais das roscas.No entanto, a pintura não durará muito tempo em comparação com os acabamentos de óxido preto.

Acabamentos de óxido preto

É essencialmente uma camada microscópica de magnetita (Fe3O4) que reveste a superfície do fio.Como a espessura do revestimento de óxido preto é insignificante, ela não afeta a estabilidade dimensional, os parâmetros de projeto ou as propriedades.Para os acabamentos de óxido preto, um lote de roscas usinadas é imerso em uma solução salina alcalina na temperatura adequada (130 a 150 0C).

A seguir estão os passos a seguir para o acabamento de roscas com óxido preto.

• 1.     Usando uma solução aquosa alcalina, limpe as roscas (em lotes).
• 2.     Limpe imediatamente com água destilada porque as soluções alcalinas podem reagir com a superfície da rosca e degradar o acabamento primário da superfície.
• 3.     Limpe com água novamente para neutralizar a limpeza ácida.
• 4.     Mergulhe os fios em uma solução alcalina fervente por 5 a 45 minutos.
• 5.     Com jato de água, limpe com água pressurizada e deixe secar.
• 6.     Para melhorar a resistência à corrosão e o apelo estético das roscas, aplique cera, óleo, laca ou outros materiais de revestimento secundário.
• 7.     Agora o lote de threads está pronto para os aplicativos de destino.

Conclusão

A usinagem de roscas é um processo essencial na fabricação.Portanto, a seleção de um método de usinagem adequado é muito crítica.Deve ser de acordo com a aplicação de uso final, disponibilidade técnica e viabilidade econômica.Pode ser um pouco complicado, mas não pode ser negligenciado.

Você pode consultar especialistas em técnicas de rosqueamento, desde o design até o acabamento da superfície.Temos uma equipe experiente de engenheiros que irão auxiliá-lo na fabricação de roscas.Prestamos serviços de usinagem de roscas de todas as técnicas, Fresagem, usinagem de roscas com torno mecânico e corte e vinco, quase tudo que você precisa sobre roscas.Portanto, se você precisar de algum serviço relacionado, não hesite em Contate-nos.

perguntas frequentes

Por que a usinagem de roscas é importante na fabricação?

A usinagem de roscas é um dos métodos de fabricação de peça única mais eficazes.As roscas são necessárias para conectar vários mecanismos e peças do produto.Fortalece juntas e conexões de vários componentes com estruturas muito simples.

Quais são as técnicas populares para usinagem de roscas?

Fresamento, torno mecânico e matrizes são as técnicas mais populares e práticas para usinagem de roscas na indústria de manufatura.

Qual é a melhor técnica para usinagem de roscas?

Depende de vários fatores, como tamanho das roscas, tipo de aplicação, disponibilidade técnica, viabilidade econômica e exigência de precisão.

O acabamento superficial é fundamental para roscas?

Sim, é fundamental para prevenir a formação de ferrugem e aumentar a durabilidade das conexões junto com o apelo estético.