Methode und Technologie der Fadenverarbeitung

Gewinde ist eine häufig verwendete Verbindungsmethode im Maschinenbau. Als grundlegendes und notwendiges Element im mechanischen Design müssen die meisten Konstrukteure das Gewinde gründlich erlernen und beherrschen, nicht nur um das Gewinde richtig und sinnvoll auswählen zu können, sondern auch um die Gewindeverarbeitungsmethode und -technologie zu verstehen, um das Problem zu lösen Probleme, die in der Produktion auftreten können.

Zu den Gewindebearbeitungsmethoden gehören hauptsächlich: Gewindeschneiden: Bezieht sich im Allgemeinen auf die Methode zur Bearbeitung von Gewinden an einem Werkstück mit einem Formwerkzeug oder Schleifwerkzeug, hauptsächlich einschließlich Drehen, Fräsen, Gewindeschneiden, Gewindeschneiden, Schleifen, Schleifen und Wirbelschneiden. Beim Drehen, Fräsen und Schleifen von Gewinden sorgt die Übertragungskette der Werkzeugmaschine dafür, dass sich der Drehmeißel, Fräser oder die Schleifscheibe bei jeder Umdrehung des Werkstücks genau und gleichmäßig entlang der Achse des Werkstücks bewegt. Beim Gewindeschneiden oder Gewindeschneiden dreht sich das Werkzeug (Gewindebohrer oder Matrize) relativ zum Werkstück, und die erste gebildete Gewindenut führt das Werkzeug (oder Werkstück) so, dass es sich axial bewegt. Gewindewalzen: Ein Bearbeitungsverfahren, bei dem ein Werkstück mithilfe eines formgebenden Walzwerkzeugs plastisch verformt wird, um ein Gewinde zu erhalten.

1. Einführung in das Rollen

Im Vergleich zu spanabhebenden Verfahren ist das Walzen kein spanabhebendes Verfahren. Dabei wird die erforderliche Kontur nicht durch Abtragen des Metalls geformt, sondern das Gewinde wird spiegelbildlich zum Walzenziehstein geformt, was ein spanloses Gewindeformverfahren darstellt. Beim Rollen des Gewindes drückt die Rollform durch Bewegung des Grundmaterials die Gewindeform in den Werkstückrohling. Wenn die Walze das Material verdrängt, das die Wurzel bildet, fließt das Material in radialer und axialer Richtung aus der Wurzel heraus und die Form der Walze bildet im Werkstückrohling eine Gewindeform. Die folgende Abbildung zeigt die Veränderung der Materialmikrostruktur von Rollgewinde und Schneidgewinde. (Leitfaden: Anforderungen an die Materialauswahl für hochfeste Schrauben)

Das Walzen wird hauptsächlich zur Bearbeitung von Außengewinden eingesetzt. Vor der Bearbeitung sollte der Durchmesser des Rohlings etwa dem Flankendurchmesser des Gewindes entsprechen. Bei Gewinden mit höherer Präzision sollte die Auswahl des Rohlingsdurchmessers anhand von Materialleistungsberechnungen und Prozesstests ermittelt werden. Das Überschreiten oder Verringern des richtigen Durchmessers führt zu ungeeigneten Gewinden. Ist der Außendurchmesser des Rohlings zu klein, kann dieser nicht vollständig in die Rollform einfließen; Wenn der Rohling zu groß ist, wird unnötiger Druck auf die Rolle und den Rollenrahmen ausgeübt, was zu Schäden an der Gewinderollausrüstung führen kann. Bei den meisten gewalzten Gewinden handelt es sich um Gewinde mit einem Scheitelwinkel von 60°, und die verwendeten Rollen haben relativ scharfe Spitzen, meist mit Bogenkanten, um das Eindringen des Materials zu erleichtern. Die Flanke jedes Zahns beträgt 30°, was die erforderliche Kraft gewährleistet, damit das Material kontrolliert und vorgegeben in axialer und radialer Richtung fließen kann. Das Bild unten zeigt das Gewinderollrad.

2. Rollmethode

Je nach Walzform kann das Gewinderollen in Gewinderollen und Gewinderollen unterteilt werden.

Zwei Gewinderollbretter mit Gewindezähnen sind mit einer versetzten halben Teilung zueinander angeordnet, die statische Platte ist fest und die bewegliche Platte führt eine hin- und hergehende lineare Bewegung parallel zur statischen Platte aus. Wenn das Werkstück zwischen den beiden Platten hindurchgeführt wird, bewegt sich die bewegliche Platte vor und reibt das Werkstück, um dessen Oberfläche plastisch zu einem Gewinde zu verformen. Das Gewinderollen erfolgt auf der Gewinderollmaschine oder auf dem Drehautomaten mit automatisch öffnendem und schließendem Gewinderollkopf. Es eignet sich für die Massenproduktion von Außengewinden von Standardbefestigungen und anderen Gewindeverbindungen. Die Effizienz ist recht hoch und kann bis zu 50 pro Minute erreichen. . Der Außendurchmesser des mit dieser Methode verarbeiteten Fadens beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 25 mm und die Länge beträgt nicht mehr als 100 mm.

Je nach Vorschubmethode wird das Gewindewalzen in drei Arten unterteilt:

Die axiale Gewinderolle beginnt am Ende des Reitstocks des Drehzentrums und bewegt sich entlang der Mittellinie des Werkstückrohlings, um ein Gewinde zu formen. Der allgemeine Verarbeitungsbereich von Axialwalzen beträgt 1,5 bis 228 mm Durchmesser.

Die Axialrolle ist normalerweise in einer der Werkzeughülsen des Revolverkopfs des Drehzentrums installiert. In einem Durchgang können 3 (oder höchstens 6) Rollen dem Rohling zugeführt und durch die Drehung des Werkstückrohlings in Gang gesetzt werden. Die Anordnung der Walze ermöglicht den Durchgang des Rohlings, so dass ein Faden gebildet werden kann, der länger ist als die Breite der Walze. Einige der Gewinde dieser Rollen sind progressiv, genau wie Gewindebohrer oder Räumnadeln, und können an der Schulter oder anderen Werkstückmerkmalen bearbeitet werden, aber die Lebensdauer der Rollen kann durch zusätzliche Belastung beeinträchtigt werden.