Разновидности оборудования для накатывания резьбы на круглом прокате и трубе (изготовление метизов, деталей машин и механизмов)

Двухроликовые профиленакатные станки

Накатывание двумя (реже тремя) приводными цилиндрическими роликами нашло широкое применение на машиностроительных и станкостроительных заводах при изготовлении резьбы и других профилей повышенной точности.

Преимущества способа: универсальность процесса, широкий диапазон диаметров накатываемой резьбы (2–200 мм) и шагов (0,35–16 мм), отсутствие ограничения длины накатываемой резьбы (до 2000 мм и больше), высокий предел прочности обрабатываемых заготовок – до 1500 МПа, высокая точность накатанной резьбы (поле допуска 4h и выше); относительная простота конструкции оборудования.

Используемые для этого способа профиленакатные (резьбонакатные) полуавтоматы являются универсальными машинами. Они предназначены для холодного накатывания точной метрической, трапецеидальной и других типов резьбы; червяков; профилей на ходовых винтах; рифлений; мелкомодульных косозубых колес, а также для правки и калибровки цилиндрических и сферических тел. Процесс накатывания профиля на цилиндрических поверхностях заготовок выполняется обкатыванием профиля, нанесенного на цилиндрических резьбонакатных роликах по поверхности заготовок, при принудительном вращении обоих роликов и радиальном перемещении одного ролика под действием усилия, развиваемого гидроприводом подач.

Заготовка, установленная между резьбонакатными роликами на ножевую опору или в центрах специального устройства, будет вращаться в результате действия сил трения, возникающих при соприкосновении роликов с заготовкой и возрастающих по мере внедрения профиля роликов в заготовку и образования на ней профиля, негативного профилю на роликах.

В настоящее время серийно изготавливаются станки  с давлением накатки от 5 до 60 т. В зависимости от модификации станок может быть оборудован ЧПУ, вместо электродвигателей и трансмиссий применяются серводвигатели, все команды задаются с пульта управления, а результаты настройки станка вводятся в память и могут быть впоследствии отображены на дисплее. Точность и надежность станков позволяют применять их для накатки всех типов резьбы (в том числе конической резьбы), червяков, мелкомодульных косозубых колес, ниппелей, цапф, а также для обкатки клапанов. Станки легко оснащаются автоматическими механизмами загрузки и выгрузки деталей, что позволяет широко применить их в автоматических комплексах и линиях для изготовления массовых деталей. При использовании автоматической загрузки станок накатывает до 1200 деталей в час.

Резьбонакатные головки

Накатывание неприводным цилиндрическим инструментом осуществляется с помощью резьбонакатных головок  и державок, устанавливаемых на суппортах универсального оборудования. Использование резьбонакатных головок и устройств расширяет область применения накатывания и обеспечивает получение этим способом точной резьбы на универсальных металлорежущих станках: токарных, токарно-револьверных, одно- и многошпиндельных автоматах. Применение головок и устройств позволяет получать окончательно обработанные детали, удовлетворяющие необходимым требованиям по соосности, биению и стабильности размеров резьбы, не выделяя изготовление резьбы в самостоятельную операцию.

Современные резьбонакатные головки можно разделить на три основные группы:

• с продольной подачей тремя резьбонакатными роликами с кольцевой нарезкой;
• с тангенциальной подачей двумя резьбонакатными роликами с винтовой нарезкой;
• с радиальной подачей двумя или тремя затылованными роликами.

Наряду с положительными свойствами резьбонакатных головок, такими как обеспечение снижения машинного времени в 5–7 раз  по сравнению с нарезанием круглыми плашками, можно сказать, что эта технология не предназначена для крупносерийного производства.

Накатывание резьбы плоскими плашками

Накатывание плоскими резьбонакатными плашками нашло широкое применение на метизных заводах при изготовлении крепежных деталей обычной точности. Точность накатываемой резьбы – не выше шестой степени по ГОСТ 16093-81. Этот способ имеет следующие преимущества: сравнительно высокую производительность, простоту конструкции оборудования и достаточно высокую надежность его работы, простоту конструкции и изготовления инструмента. Недостатки, ограничивающие применение этого способа: узкий диапазон диаметров накатываемой резьбы (1,5 – 33 мм), предел шагов 0,35–3 мм; ограничение длины накатываемой резьбы шириной плашек до 100 мм и предел прочности накатываемых заготовок до 900 МПа. Этим способом трудно получать резьбы на деталях повышенной твердости. Применение плоских резьбонакатных плашек специальной конструкции позволяет накатывать за один проход резьбы на самонарезающихся винтах и шурупах.