Obrábanie závitov: Všetko, čo potrebujete vedieť

Posledná aktualizácia:09/06 Čas na čítanie: 8 minút

Závity sú komponenty, ktoré vypĺňajú medzeru v montáži a spojení pri montáži dielov, aby sa optimalizovala pevnosť a trvanlivosť finálnych produktov v globálnom výrobnom priemysle, ktorý je pri vytváraní finálnych produktov vo veľkej miere závislý od spojenia a montáže komponentov.

Závity sú súvislé špirálové hrany na valcových a kužeľových plochách, ktoré sa používajú na mechanické spojenie a spojenie častí výrobku.V závislosti od aplikácie sa závity vytvárajú na vnútornom alebo vonkajšom povrchu.Závity vytvorené na vonkajšom plášti sú známe ako vonkajšie závity, zatiaľ čo závity na vnútornom povrchu sa nazývajú vnútorné závity.Pre obrábanie existujú hlavne tri prístupy, Frézovanie, obrábanie závitov sústruhom, a vysekávaním,

Typy vlákien

Existujú rôzne typy závitov, ako sú rozmiestnené závity, závity strojových skrutiek, pozdržané skrutky, samorezné skrutky, upevňovacie prvky ON, skrutky na tvarovanie závitov a skrutky typu U.Spomedzi týchto ON spojovacích prvkov sú vo výrobnom priemysle bežne používané typy závitov s rozstupom a závity strojových skrutiek.Tiež podľa Unified Screw Thread System sú štandardné kategórie závitov NC (hrubé) a UNF (jemné).

Tu si v krátkosti rozoberieme vnútorné a vonkajšie vlákna.

Vnútorné vlákna

Závit, ktorý preteká vo vnútri upevňovacieho prvku, ako je matica, sa nazýva vnútorný závit.Obrábanie vnútorného závitu (samica) sa vykonáva pomocou špeciálneho nástroja na závitovanie s jedným britom.Naproti tomu niektoré vnútorné závity sú rezané tradičným nástrojom známym ako závitník.Vnútorné závity prijímajú skrutku a zaisťujú ju v obrobku.

Vyberte nástroj s vhodnou nominálnou veľkosťou na obrábanie vnútorných závitov a zafixujte priemer otvoru, kde budete vytvárať závity podľa konečného použitia.

Pri výrobe týchto nití sCNC obrábanie, skutočné závity musia byť odstránené z výkresu CAD, pričom zostane len profil hlavného priemeru.Použite daný vzťah na výpočet priemeru pre závitovanie;

Priemer vnútorného otvoru = Priemer závitníka – Stúpanie závitu

alebo 

Priemer závitníka = Priemer diery + Stúpanie závitu.

Nájdite stred a vyvŕtajte otvor ako predtým vypočítaný priemer otvoru pre jadro, potom poklepte na okraj otvoru závitníkom a skoste ho 90-stupňovým zahĺbením.Teraz otočte do jadrového otvoru, aby ste vytvorili súvislé závity.

Vonkajšie vlákna

Závit je zakrivený pozdĺž vonkajšej strany drieku upevňovacieho prvku, ako je skrutka.Sústruh je veľmi efektívny a široko používaný stroj na výrobu vonkajších závitov na obrobkoch.Akákoľvek valcová tyč, ktorú je možné zasunúť, je spôsobilá na vytváranie vonkajších závitových profilov.Nástroj si môžete vybrať na základe požadovanej hĺbky rozstupu.

Rezanie vonkajšieho závitu začína závitovou matricou (okrúhlou matricou) a upnutím na sústruh.Hrany musia byť najskôr opilované a skosené pod uhlom 45 stupňov.Teraz sa dotknite hrany obrobku rezným nástrojom predtým, ako ho otočíte po dĺžke, aby ste vytvorili súvislý závit.

Vnútorné a vonkajšie závity

Terminológia v obrábaní závitov

Terminológia v obrábaní závitov

koreň:Dva nastaviteľné závity tvoria plochý alebo zaoblený povrch na spodnej časti alebo spodný povrch drážky závitu je známy ako koreň.

Crest:Vonkajší povrch závitov tvoriaci dve strany závitu (vyčnievajúca časť závitu)

Bok:Povrch spája koreň a hrebeň závitu a je v kontakte s jeho náprotivkom.

Uhol závitu:Uhol je tvorený dvoma susednými bokmi dvoch závitov v axiálnej rovine nazývanej uhol závitu.

Hĺbka dezénu:Osová vzdialenosť medzi vrcholom a koreňom je známa ako hĺbka závitu.

Výška tónu:Vzdialenosť medzi dvoma rovnakými vláknami

Uhol skrutkovice:Uhol medzi špirálou závitu a priamkou, ktorá je kolmá na os otáčania

Hlavný priemer:Priemer pomyselného koaxiálneho valca, ktorý sa dotýka hrebeňa vonkajšieho závitu (alebo koreňa alebo vnútorného závitu)

Malý priemer: Priemer pomyselného koaxiálneho valca, ktorý sa dotýka päty vonkajšieho závitu (alebo hrebeňa vnútorného závitu)

Priemer rozstupu:priemer hlavného a vedľajšieho priemeru

Spôsoby rezania závitu na obrábanie

Rezanie závitov uľahčuje vytváranie skrutkových spojov na komponentoch.Ak odrežete vnútorné závity, uistite sa, že môže vložiť a uzamknúť svoj náprotivok pri vytváraní spojenia.

Výber najlepšieho prístupu na rezanie závitov je rozhodujúci;je potrebné zvážiť mnohé faktory, ako napríklad technickú stránku, ekonomiku, časovú spotrebu, presnosť a dostupnosť nástrojov.

1.          Frézovanie

Frézovaniemožno použiť na rezanie závitov na vnútorných aj vonkajších závitoch.Využíva kruhový pohyb závitovacích nástrojov na výrobu závitu v jednom kruhu bočného pohybu.Tento prístup sa používa na rezanie závitov rôznych veľkostí, ale najlepšie sa hodí pre väčšie otvory.Závity vyrobené frézovaním vytvárajú avysoká povrchová úpravaa presná rozmerová konzistencia.

Obrábanie závitov s frézovaním 

Pri frézovaní závitov existujú dva typy efektívnych a populárnych nástrojov: monolitný karbid a indexovateľný.Rezné zuby týchto nástrojov sú skôr paralelné než špirálovito usporiadané ako závitník.Stroje s viacerými zubami odrežú niť do jej hlbších vrstiev v jednom otočení dookola otvoru.Pretože vymeniteľné nástroje sú vo všeobecnosti nevhodné pre otvory s priemerom menším ako 0,625 palca, nástroje z tvrdokovu sa primárne používajú na otvory s menšími veľkosťami;rezanie závitov týmto nástrojom je však trochu drahé, ak sa nevyžaduje vysoká presnosť.Indexovateľný nástroj je menej nákladný, pretože po jeho zakúpení stačí vymeniť frézu.

Použitie frézovania závitov má množstvo výhod.Na rozdiel od závitovania, ktoré dokáže riešiť rôzne priemery pomocou jediného nástroja, závitovanie môže spracovať iba pevný priemer s jedným nástrojom a závitníky s väčším priemerom sú tiež drahé.

2.          Obrábanie závitov sústruhom

Na toto rezanie sa používa jednobodový sústružnícky nástroj s tvrdokovovou doštičkou.Pred pokračovaním v rezaní sú potrebné niektoré výpočty na rezanie závitu pomocou sústruhu, ako je stúpanie, stúpanie, hĺbka a hlavný a menší priemer.

Rukoväť závitníka je najefektívnejšia metóda pri závitovaní na sústruhu.Obrobok však treba najskôr upnúť do skľučovadla.

Obrábanie závitov sústruhom

·     Nastavte bit a výšku závitu na stredový bod sústruhu.Nástavec by mal byť v pravom uhle k obrobku.

·     Priblížte rezací nástroj bližšie k obrobku.

·   Teraz posuňte rukoväť.Napríklad, ak chcete vytvárať závity so stúpaním 1 mm, závitovací nástroj sa musí posunúť o vzdialenosť 1 mm, keď obrobok dokončí jednu otáčku.Takže postupujte podľa toho.

3.          Vysekávanie

Vysekávanie nití 

Ide o jednoduchý a lacný spôsob rezania závitov, ktorý možno použiť pre hromadnú výrobu, ktorá nevyžaduje vysoký stupeň presnosti a kvality.Závitové matrice vytvárajú vonkajší závit kompatibilný s náprotivkom s vnútorným závitom.

Pred rezaním závitu pomocou matrice musí byť prvá koncová strana obrobku skosená pod uhlom 45 stupňov, čo je možné vykonať strojom alebo ručne.Potom vyberte matricu s vhodným priemerom a po umiestnení matrice na koncovú stranu ju utiahnite v matrici, ktorá sa dá ľahko otáčať po dĺžke, aby sa vytvorili závity.

Závitovacie matrice sú tiež široko používané v kovospracujúcom a výrobnom priemysle na opravu závitov v vyčistených otvoroch alebo skrutkách.Závity vyrobené s matricami zvyšujú pevnosť a trvanlivosť a zároveň znižujú náklady na materiál, pretože počas procesu sa plytvá menej kovových zvyškov.

Kľúčové tipy na dizajn

·        Pred rezaním sa uistite, že povrch obrobku je po celej dĺžke rovnomerný.

·     Ak chcete vytvoriť vonkajšie závity, pred rezaním skoste koncovú stranu pod uhlom 45 stupňov.Na konci vnútorného závitu je potrebné zahĺbenie.

·        Ak neexistujú žiadne špecifické požiadavky pre budúce aplikácie, je vhodnejšie navrhnúť závity s nižšou výškou a štandardnou veľkosťou.

·        Hrúbka závitu by mala byť zvolená tak, aby odolala tlaku pri spájaní.

Povrchová úprava závitov

Nite s povrchovou úpravou

Po opracovaní je povrchová úprava závitov kľúčová z estetických dôvodov, zlepšuje celkovú funkčnosť výrobku a predlžuje jeho životnosť.Okrem toho je to najlepší spôsob, ako zabrániť korózii a degradácii povrchu, a tým predísť zlyhaniu mechanickej spojky.

Maľovanie ačierny oxidkonečná úprava sú dve účinné metódy povrchovej úpravy závitov.V porovnaní s povrchovou úpravou čiernym oxidom však náter nevydrží dlhšiu dobu.

Povrchová úprava čiernym oxidom

Ide v podstate o mikroskopickú vrstvu magnetitu (Fe3O4), ktorá pokrýva povrch závitu.Pretože hrúbka čierneho povlaku je zanedbateľná, neovplyvňuje rozmerovú stálosť, konštrukčné parametre ani vlastnosti.Pri povrchovej úprave čiernym oxidom sa dávka opracovaných nití ponorí do alkalického soľného roztoku pri vhodnej teplote (130 až 150 °C).

Nasledujú kroky, ktoré je potrebné dodržať pri povrchovej úprave závitov čiernym oxidom.

• 1.     Pomocou alkalického vodného roztoku vyčistite závity (v dávkach).
• 2.     Okamžite vyčistite destilovanou vodou, pretože alkalické roztoky môžu reagovať s povrchom závitu a znehodnotiť primárnu povrchovú úpravu.
• 3.     Vyčistite znova vodou, aby ste neutralizovali kyslé čistenie.
• 4.     Ponorte nite do vriaceho alkalického roztoku na 5 až 45 minút.
• 5.     Prúdom vody očistite tlakovou vodou a nechajte uschnúť.
• 6.     Na zlepšenie odolnosti závitov proti korózii a estetického vzhľadu naneste vosk, olej, lak alebo iné sekundárne náterové materiály.
• 7.     Teraz je dávka vlákien pripravená pre cielené aplikácie.

Záver

Obrábanie závitov je základným procesom vo výrobe.Preto je výber vhodnej metódy obrábania veľmi dôležitý.Malo by to byť podľa konečného použitia, technickej dostupnosti a ekonomickej realizovateľnosti.Možno je to trochu komplikované, ale nemožno to zanedbať.

Môžete sa poradiť s odborníkmi na techniky závitovania od návrhu až po povrchovú úpravu.Máme skúsený tím inžinierov, ktorí vám pomôžu pri výrobe závitov.Poskytujeme služby obrábania závitov zo všetkých techník, Frézovanie, obrábanie závitov na sústruhu, vysekávanie, takmer všetko, čo o závitoch potrebujete.Takže, ak potrebujete akúkoľvek súvisiacu službu, neváhajte kontaktuj nás.

Časté otázky

Prečo je obrábanie závitov dôležité vo výrobe?

Obrábanie závitov je jednou z najefektívnejších metód jednokusovej výroby.Závity sú potrebné na pripojenie rôznych mechanizmov a častí produktu.Posilňuje kĺby a spojenia viacerých komponentov s veľmi priamočiarymi štruktúrami.

Aké sú obľúbené techniky na obrábanie závitov?

Frézovanie, sústruh a matrice sú najobľúbenejšie a najpraktickejšie techniky na obrábanie závitov vo výrobnom priemysle.

Aká je najlepšia technika na obrábanie závitov?

Závisí to od rôznych faktorov, ako je veľkosť závitov, typ použitia, technická dostupnosť, ekonomická realizovateľnosť a požiadavka na presnosť.

Je pre závity rozhodujúca povrchová úprava?

Áno, je nevyhnutné zabrániť tvorbe hrdze a zvýšiť trvanlivosť spojov spolu s estetickým vzhľadom.