Металлорежущий инструмент: что собой представляют гребенки резьбонарезные для образования трубной и метрической резьбы на трубах или круглом прокате

Резьбонарезные гребенки предназначены для нарезания резьбы на трубах и круглом прокате, устанавливаются в резьбонарезную головку соответствующего оборудования.

Комплект гребенок состоит из 4-х штук, которые пронумерованы  и устанавливаются в определенном порядке. За счет наличия определенного количества зубьев (гребней) при использовании резьбонарезных гребенок нет необходимости в нескольких проходах, что существенно увеличивает производительность. Вращаясь друг за другом гребенки как бы подчищают проход (резьбу) за предыдущей.

Особенности резьбонарезных гребенок

Рабочая часть гребенки включает в свою конструкцию режущие и калибровочные гребни. Количество режущих гребней в зависимости от вида гребенки обычно составляет от 3 до 7 штук и выполнены они под углом, чтобы каждый следующий гребень врезался глубже предыдущего. Фиксация гребенок производится с помощью специального держателя или прижимной планки и происходит это в режущей головке на заданной высоте от центра.

Особенно актуальны гребенки при нарезании метрической резьбы, которая классифицируется по шагу, наиболее распространенные резьбы с шагом от 1мм до 4,5мм. Чтобы нагрузка распределялась равномерно, предусмотрен угол наклона режущей зоны, составляющий 25-30 градусов. Такая особенность конструкции дает возможность срезать металл с одинаковой толщиной слоя, поскольку отдельные вершины зубьев удалены от оси обрабатываемого изделия на разные расстояния.

Как правило, при изготовлении гребенок используются быстрорежущие стали (Р6М5). Возможно применение высокованадиевой стали марки Р18, Р9Ф5 и Р14Ф4 – в этом случае потребуется дополнительная шлифовка резца, а также заточка по переднему профилю и переточка, которая производится эльборовым абразивным инструментом по специальному шаблону.

Резьбонарезные  гребенки продаются комплектами из 4-х штук, каждая имеет свой номер, поэтому в резьбонарезную головку они устанавливаются в строго предусмотренной последовательности №1, №2,3, №4.

Разновидности гребенок

Согласно ГОСТам существуют такие виды резьбонарезных гребенок, как плоские, круглые, стержневые и призматические. Наиболее распространенным считается плоский инструмент, регламентируемый ГОСТ 2287-88.

Плоские гребенки в основном используются для нарезания треугольной резьбы –  с малым углом подъема, тангенциальные – с большим углом подъема, которые обычно используются для получения трубной и метрической резьб.

В зависимости от конструкции крепежных элементов резьбонарезные плоские гребенки бывают двух типов: так называемый ласточкин хвост (продольный) и ровная поверхность. Каждая из этих конструкций имеет две разновидности заточки (в случае нарезания резьбы на станках без ходового винтa гребенки затачивают по форме I, а для работы на cтанкax с ходовым винтом – по форме II).

Как уже говорилось применение высокованадиевых сталей Р9Ф5 и Р14Ф4 позволяет увеличить стойкость резьбонарезных гребенок в 1,5—2 раза.

Еще одна особенность резьбонарезных гребенок, в том что при выполнении внешней резьбы у гребенки направление резьбы должно быть обратным направлению резьбы на детали (трубе или круглом прокате), например, для выполнения правой резьбы гребенка должна иметь левую резьбу и наоборот. При выполнении внутренней резьбы направления резьбы на гребенке и на детали должны быть одинаковыми.

Гребенки для нарезания метрической и дюймовой резьбы

Гребенки активно применяются для выполнения дюймовой (трубной) или метрической трубной резьбы. Вид нарезаемой резьбы будет зависеть от величины внутреннего и внешнего диаметра самой заготовки (трубы или круглого проката). Разница между этими двумя типами нарезки состоит в форме выполняемого витка.

Дюймовая резьба визуально определяется как более острая, угол верхнего треугольника составляет 55 градусов. Кроме того, различие состоит и в значении диаметра и шага. Метрические витки исчисляются в миллиметрах (шаг 1мм, шаг 1,25мм, шаг 1,75мм, шаг 2,00мм ……и т.д.), дюймовые соответственно в дюймах: 1 трубный дюйм равен 3,33 см (здесь основными стандартами являются 11 и 14 ниток на дюйм, реже 9 или 18 ниток на дюйм).

Нарезания резьбы с помощью гребенки производится механическим способом, процесс происходит в основном двумя способами:

1. Вращается резьбонарезная головка с гребенками, труба неподвижна:
   • Для выполнения резьбы в не подвижных тисках резьбонарезного станка фиксируется труба, а гребенки располагается во вращающейся головке.
   • После включения оборудование, начинается вращение резьбонарезной головки с заданной скоростью, тиски, фиксирующие трубу с помощью направляющих подаются на головку и происходит процесс нарезания нужной резьбы.
   • После того как резьба нужной длинны нарезана, необходимо открыть резьбонарезную головку и при наличии гратоснимателя, снять внутреннюю и наружную фаски.
2. Вращается патрон c зажатой трубой, головка с гребенками неподвижна:
   • В патроне станка для выполнения резьбы зажимается труба, гребенки располагаются в неподвижной головке.
   • После включения оборудование, начинается вращение патрона с трубой, в трубе выполняется фаска с помощью подающих направляющих.
   • Далее устанавливается нужная скорость вращения патрона (с заготовкой) и обеспечивается подача резьбонарезной головки, после чего происходит процесс нарезания трубы.