Projekt:
ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ
Téma:
Moderní způsoby řezání závitů pomocí
pneumatických, hydraulických a speciálních
závitořezů
Obor:
Nástrojař, obráběč kovů
Ročník:
1.
Zpracoval(a): Pavel Urbánek
Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010
Obsah
Obsah..................................................................................................................................................... 2
............................................................................................................................................................... 3
1. Možnosti strojního řezání závitů......................................................................................................... 4
2. Závitořezné hlavy................................................................................................................................ 5
2.1 Závitořezné hlavy reverzní RTH pro použití do vrtaček ................................................................ 5
2.2 Závitořezné hlavy bezpečnostní Zhr pro použití do vrtaček ......................................................... 6
3. Závitořezy .......................................................................................................................................... 7
3.1 Závitořezy pneumatické................................................................................................................ 7
3.2 Závitořezy hydraulické
............................................................................................................................................................ 8
3.3 Závitořezy elektrické
............................................................................................................................................................ 8
4. Tváření a válcování závitů................................................................................................................... 9
4.1 Předpoklady pro použití tvářecích závitníků
............................................................................................................................................................ 9
4.2 Proces tváření závitu..................................................................................................................... 9
4.3 Správná velikost předvrtaného otvoru......................................................................................... 9
4.4 Konstrukce tvářecího závitníku................................................................................................... 10
4.5 Závitové válcovací hlavy (vnější závity)...................................................................................... 11
Zdroj:.................................................................................................................................................... 12
1. Možnosti strojního řezání závitů
Závitoře zné hlavy
Závitořezné hlavy
reverzní
Závitořezné hlavy
bezpečnostní
Závitořezy
Závitořezy pneumatické
Závitořezy hydraulické
Závitořezy elektrické
Tváře ní a válcování
závitů
2. Závitořezné hlavy
2.1 Závitořezné hlavy reverzní RTH pro použití do vrtaček
Závitořezné hlavy reverzační jsou přístroje určené pro standardní řezání pravochodých i
levochodých závitů se špičatým profilem, např. metrické, withortovy, na vrtačkách bez strojního
posuvu vřetena. Hlava se musí při práci vždy otáčet, proto nelze tyto hlavy použít při práci na
soustruzích. Výhodou této závitořezné hlavy je momentová spojka, která zajišťuje
ochranu
závitníku před krutem. Reverzní závitořezné hlavy umožňují řezání závitů do slepých otvorů. Vyšší
otáčky při zpětném chodu zajišťují větší efektivitu práce. Při použití výměnného pouzdra je možné
řezat i krátké vnější závity. Hlavy se upínají do vřetena pomocí kuželu MORSE.
Funkce spočívá ve vysouvání pouzdra z hlavy. Je-li pouzdro zasunuto, tak otáčky vřetena vrtačky
jsou shodné s otáčkami pouzdra a závitník řeže závit. Když se pouzdro vysune do tzv. nulové
polohy závitník se přestane otáčet i když se pouzdro otáčí dál. Této funkce lze využít právě pro
řezání závitů do slepých otvorů. Když se pouzdro zcela vysune, tak se závitník začne vytáčet
z vyřezaného závitu zpětnými otáčkami vyšší rychlostí.
Obr. 1: Průřez reverzní hlavou
Obr. 2: Reverzní závitořezné hlavy
2.2 Závitořezné hlavy bezpečnostní Zhr pro použití do vrtaček
Závitořezné hlavy bezpečnostní Zhr
se používají na soustruzích, vrtačkách, vyvrtávačkách,
frézkách apod. Oproti předchozím hlavám RTH musí obráběcí stroj využívat zpětné otáčky vřetena
proti vytáčení závitníků z otvoru. Hlavy jsou určeny pro řezání závitů pravochodých i levochodých,
průchozích i slepých dírách. Jsou opatřeny bezpečnostní spojkou bránící ulomení nástroje.
Závitníky lze upnout do vyměnitelných pouzder a podle potřeby velmi rychle vyměňovat.
Obr. 3: Bezpečnostní závitořezné hlavy
3. Závitořezy
Závitořezy jsou speciální stroje, konstrukčně určeny pro řezání vnitřních i vnějších závitů. Skládají
se s pohonné části motoru (např. pneumatického), paralelního ramena s různým pracovním dosahem
(např. rozsahem rádiusu R400 – R 1200). Závitořezy mohou být v provedení pevném, přímo
umístěné na pracovním stole nebo v provedení s upevněním přemístitelným.
U všech strojů je výměna nástrojů prováděna pomocí rychloupínacích sklíčidel, které zvyšují
efektivitu práce. Paralelní rameno zajišťuje souosost díry a nástroje. Závitořezy umožňují řezání
závitů ve vertikální i horizontální rovině.
3.1 Závitořezy pneumatické
Pohonnou jednotkou je vzduchový jednootáčkový nebo dvouotáčkový motor s možností otáček od
400 – 1000 ot/min. Možnost závitování může být prováděno ve vertikální nebo horizontální poloze.
Vzduchová jednotka je opatřena manometrem a filtrem. V základním vybavení je systém mazání
závitu. Tento systém zajišťuje mazání závitníku při práci. Ve zvláštním příslušenství lze vybavit
závitořez momentovými hlavičkami, které zabraňují zlomení závitníku. Rozsah závitů M3 – M12
Obr. 4: Závitořez ve vertikální poloze
Obr. 5: Závitořez v horizontální poloze
3.2 Závitořezy hydraulické
Tyto závitořezy mají robustnější konstrukci, hydraulická jednotka je zabudovaná přímo ve stole.
Hydraulické motory mohou být jednootáčkové nebo dvouotáčkové s plynulou regulací. Pro pravé a
levé otáčky je zřízena samostatná regulace. Pracovní stůl je opatřen T drážkami pro upevňování
materiálu. Některé modely mohou být vybaveny digitálním otáčkoměrem. Systém mazání závitů je
stejný jako u předchozích závitořezů. Do zvláštního příslušenství může být zařazen automatický
doraz závitované hloubky a vnitřní chlazení závitníku.
Otáčky motoru 0 – 500 ot/min. Rozsah
závitů M4 – M60. Možnost závitování ve vertikální i horizontální poloze.
Obr. 6: Hydraulický závitořez
Obr. 7: Hydraulický závitořez v horizontální poloze
3.3 Závitořezy elektrické
Pohonnou jednotkou je elektrický motor s dvoustupňovou
převodovkou s rozsahem otáček 150 ot/min nebo 500 ot/min.
Plynulá elektronická změna otáček zajišťuje přechod mezi
pravým a levým chodem. Vybavení je stejné jako u
předchozích závitořezů. Rozsah závitů M3 – M24.
Obr. 6: Elektrický závitořez
4. Tváření a válcování závitů
Tváření závitů se řadí mezi nejproduktivnější výrobní technologie. Má mnoho předností proti řezání
závitů. Výrobní časy jsou podstatně kratší. Tvářený závit má výhodnější průběh vláken, která
sledují tvar závitu. Neporušená vláknitost materiálu vede ke zvýšení pevnosti v tahu, ohybu a ke
zvýšení odolnosti proti únavě materiálu. Tlakem při tváření se zhutní povrch závitu, a tím se zvýší
jeho odolnost proti otěru. Povrch závitu je hladký
4.1 Předpoklady pro použití tvářecích závitníků
Základním předpokladem pro
použití
metody
vnitřních
tváření
závitů
mechanické
jsou
vlastnosti
obráběného materiálu, a to
zejména jeho dobrá tvárnost
za studena a tažnost nejméně
10 %. Tyto vlastnosti má více
než
polovina
průmyslově
používaných materiálů.
Obr. 7: Tvářecí závitníky
Nejvhodnějšími materiály pro tváření závitů jsou zejména slitiny hliníku, měkké mosazi a oceli
s pevností do 500 MPa.
4.2 Proces tváření závitu
Při tváření závitu se zoubky na náběhu tvářecího závitníku postupně vtlačují do obráběného
materiálu, který vznikajícím teplem při tváření měkne a zatéká mezi zoubky profilu tvářecího
závitníku. Výsledkem procesu tváření je závitový profil, jehož boky mají podstatně lepší kvalitu, tj.
nižší drsnost povrchu než u závitu vzniklého řezáním.
4.3 Správná velikost předvrtaného otvoru
Velikost průměru předvrtaného otvoru má velký význam pro úspěšné použití metody tváření závitu.
Všeobecně platí, že předvrtaný otvor pro tváření je větší a velikost jeho tolerance musí být
podstatně přesnější než pro klasický způsob výroby závitu, tj. pro řezání. Přesnost vyvrtaného
otvoru se pohybuje od 0,05 mm do M8 a 0,1 mm nad M8.
4.4 Konstrukce tvářecího závitníku
V porovnání s řezacím závitníkem má tvářecí závitník s ohledem na
způsob práce odlišnou konstrukci. Zcela chybí podélné drážky,
které u řezacího závitníku tvoří čela břitů. Přední část tvářecího
závitníku je tvořena náběhovým tvářecím kuželem, za kterým
následuje kalibrační část. Náběhový tvářecí kužel je pracovní částí
nástroje, neboť tato část přemísťuje materiál. Kalibrační část
nástroje kalibruje vytvářený závit. Délka náběhového kužele je
obvykle konstruována v délce tří stoupání závitu a nedá se na rozdíl
Nábě hový kuže l
od řezacích závitníků v průběhu použití obnovovat nebo upravovat.
U neprůchozích otvorů je proto nutné s délkou náběhového kužele
počítat při stanovení hloubky předvrtaného otvoru vůči činné
Obr. 8: Tvářecí závitník
délce závitu.
Průřez tvářecího závitníku má tvar mnohoúhelníku, nejčastěji se třemi, čtyřmi nebo pěti zaoblenými
vrcholy. Tento tvar umožňuje pronikání řezného oleje k pracovní části závitníku.
Obr. 9: Tvářecí závitníky
4.5 Závitové válcovací hlavy (vnější závity)
Jsou vysoce produktivní nástroje, určené pro výrobu vnějších závitů válcováním za studena
axiálním způsobem. Mohou se používat na univerzálních soustruzích, vrtačkách a na
soustružnických automatech. Mezi přednosti válcovaného závitu patří až o 30 % zvýšená pevnost
závitu proti původní pevnosti materiálu (polotovaru), nízká drsnost závitu, vyšší odolnost závitu
proti korozi. Mezi efektivní přínos válcovaných závitů patří výrazné zvýšení produktivity práce,
snadná obsluha, rozměrová stálost závitu, snadná vyrobitelnost závitu na korozivzdorných ocelích.
Hlavy jsou vyráběny ve dvou provedeních: – provedení pevné s pevně nastaveným sklonem
závitových kotoučů pro válcování pravochodých ostrých závitů,
– provedení univerzální s možností souvisle měnit sklon závitových kotoučů v rozsahu +5° až -5°
dle úhlu stoupání šroubovice daného závitu. Hlavy lze použít pro válcování všech uvedených
pravochodých i levochodých závitů, včetně lichoběžníkových.
Obr. 10: Závitové válcovací hlavy
Obr. 11: Závitové válcovací kotouče
Zdroj:
1) www.narexmte.cz
2) www.narexzd.cz
3) www.mmspektrum.cz
Download

NAI-Moderni zpusoby rezani zavitu pomoci pneumatickych