Режущий инструмент - Филиппов Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
10 Г. В. Филиппов
289
нарезаемой резьбы, что в большинстве случаев допустимо [в различных отраслях промышленности широко применяются резьбы с высотой рабочего профиля (% к теоретической высоте профиля)—
№
просриль
Рис. 9.3. Схема расположения полей допусков среднего диаметра резьбы гайки и метчика М22Х2: а — с посадками скольжения; б — для резьб с посадками с зазором
75, 60 и даже 55%], а следовательно, и сокращают нагрузку на зерновой метчик (сокращение нагрузки на чистовой метчик при этом несущественно).
Резьба калибрующей части метчиков должна выполняться с обратной конусностью (уменьшение диаметра по направлению
«0
к хвостовику) по внутреннему и среднему диаметрам (для ручных метчиков и метчиков с накатанной резьбой) или по внутреннему, среднему и наружному диаметрам (для остальных метчиков). Значение обратной конусности принимается равным 0,05—0,10 мм на 100 мм длины.
Обратная конусность уменьшает трение метчика о нарезанную поверхность резьбы, снижает тепловыделение и усилия резания. Однако слишком большая обратная конусность ухудшает направление метчика по нарезанному участку отверстия» снижает ресурс метчика за счет сокращения числа переточек. Наибольшее значение обратной конусности 0,2—0,3 мм на 100 мм длины принимается у метчиков для обработки легких сплавов.
Дальнейшее снижение сил трения и защемляющих метчик сил может быть осуществлено путем выборки в шахматном порядке (так же как и на режущей части метчика) резьбовых участков отдельных зубьев метчика. Такую выборку целесообразно осуществлять на метчиках, предназначенных для обработки вязких материалов.
Длина калибрующей части метчиков оказывает влияние на ресурс времени его работы, силы трения, точность нарезания резьбы. С точки зрения снижения сил резания и трения, а также повышения точности резьбы, нарезаемой метчиком, целесообразно длину калибрующей части делать минимально возможной. Для крупных и средних метчиков, а также для гаечных метчиков минимально допустимой является калибрующая часть длиной 0,5 диаметра резьбы, а для мелких метчиков —длиной 1,0—1,2 диаметра.
С точки зрения ресурса времени работы (числа возможных переточек) калибрующую часть необходимо удлинять до возможно большего значения. Однако при этом будут увеличиваться силы резания, погрешности резьбонарезания и снижаться стойкость инструмента.
Рекомендуемая длина калибрующей части обычно равна 6— 12 шагам резьбы. Для стандартных метчиков длина калибрующей части с учетом требований унификации может увеличиваться до 20—40 шагов резьбы, что наблюдается, как правило, у метчиков с мелкими шагами резьбы.
Стружечные канавки, выполненные в корпусе метчика, служат для размещения стружки, ее транспортирования и для облегчения подвода COC к режущим кромкам. Они характеризуются профилем и размерами поперечного сечения, длиной, углом наклона о> к продольной оси метчика.
Профиль поперечного сечения канавки метчиков зависит от их назначения. Так, у машинно-ручных и ручных метчиков, которые при вывинчивании из нарезанного отверстия не должны защемлять стружку, профили построены таким образом, чтобы свести к минимуму возможность попадания стружки под режущую кромку со стороны нерабочей части канавки. С этой целью
291
угол I (рис. 9.2) выбирается в диапазоне 82 —85°, а нерабочая кромка стружечных канавок вдоль всей ее длины должна быть притуплена.
Гаечные метчики, работающие на проход, и не выворачиваемые через обработанную гайку в обратном направлении, не имеют таких ограничений, поэтому профили их канавок могут выполняться упрощенными и более технологичными.
Для стандартных метчиков сечение стружечной канавки на всем протяжении рабочей части метчика остается постоянным или уменьшается к хвостовику. В ряде случаев целесообразно углублять канавку в зоне режущей части или выполнять ее с уменьшающейся к хвостовику глубиной. Глубина канавок определяется диаметром сердцевины, который в зависимости от числа зубьев (три, четыре или шесть) принимается равным соответственно (0,35-7-0,4) d, (0,4-7-0,45) d или (0,5-=-0,55) d.
Ширина пера (зуба) должна быть не слишком малой, чтобы не привести к поломке зуба или метчика, но и не слишком большой, чтобы не создавать повышенного трения в резьбе и не снижать объема стружечных канавок против критического значения. Обычно ширина пера для метчиков с тремя, четырьмя и шестью зубьями принимается соответственно равной 0,3d, 0,2d и 0,16d.
Профиль канавки должен иметь плавные переходы между прямолинейными и криволинейными участками: радиус кривизны при этом должен выбираться наибольшим с целью ликвидации концентраторов напряжений в канавках. Расчеты показывают, что коэффициент концентрации напряжений для метчиков с тремя, четырьмя и шестью зубьями может иметь достаточно большое значение (соответственно 2,54; 2,21; 1,69), из-за чего снижаются возможности метчика и сокращается срок его службы. Правильно разработанный профиль канавки может снизить коэффициент концентрации в 1,5—1,2 раза, улучшить работоспособность не только нового метчика, но и метчика, прошедшего несколько переточек.
