Анализировать, как выполнять обработку резьбы глубоких отверстий на деталях из специальных материалов.

На деталях из специального материала сложнее выполнить обработку резьбы глубоких отверстий. Например, нарезание резьбы по глубоким отверстиям в детали из титанового сплава является очень сложной задачей. Если деталь отправляется на слом из-за эффекта царапания, вызванного сломанным метчиком на детали, которая близка к завершению, это очень неэкономично. Поэтому, чтобы избежать царапин, необходим правильный инструмент и техника нарезания резьбы.

Во-первых, нам нужно определить, что такое глубокая яма и почему она требует особого внимания. При сверлении отверстия, глубина которых в 3 раза превышает диаметр отверстия, называются глубокими. Нарезание резьбы глубокого отверстия означает, что глубина нарезания резьбы более чем в 1,5 раза превышает диаметр метчика. Например, когда метчик диаметром 1/4 дюйма используется для нарезания резьбы глубиной 3/8

Обработка резьбы глубокого отверстия означает длительный контакт между инструментом и заготовкой. В то же время в процессе обработки будет генерироваться больше тепла и большей силы резания. Поэтому нарезание резьбы в небольших глубоких отверстиях из специальных материалов (например, деталей из титана) может привести к поломке инструмента и несоответствию резьбы.

Чтобы решить эту проблему, можно принять два решения: (1) увеличить диаметр отверстия перед нарезанием резьбы; (2) Используйте метчик, специально предназначенный для нарезания резьбы в глубоких отверстиях.

1. Увеличьте диаметр отверстия перед нарезанием резьбы.

Подходящее резьбовое нижнее отверстие очень важно для обработки резьбы. Нижнее резьбовое отверстие немного большего размера может эффективно снизить теплоту резания и силу резания, возникающую в процессе нарезания резьбы. Но это также уменьшит скорость контакта резьбы.

Национальный комитет по стандартам и техническим требованиям устанавливает, что в глубоких отверстиях допускается нарезание резьбы на стенке отверстия только на 50 % полной высоты резьбы. Это особенно важно при нарезании резьбы в небольших отверстиях из специальных и труднообрабатываемых материалов. Потому что, хотя скорость контакта резьбы уменьшается из-за уменьшения высоты резьбы на стенке отверстия, длина резьбы увеличивается, поэтому надежное соединение резьбы все равно может быть сохранено.

Приращение диаметра нижнего резьбового отверстия в основном зависит от требуемой скорости контакта резьбы и количества головок резьбы на дюйм. На основании двух приведенных выше значений правильный диаметр резьбового забоя можно рассчитать с помощью эмпирических формул.

2. Параметры резки

Поскольку титановые детали трудно поддаются обработке, необходимо полностью учитывать параметры резания и геометрию инструмента.

Скорость резки

Поскольку титановый сплав обладает большой эластичностью и скоростью деформации, ему необходима относительно небольшая скорость резания. При обработке небольших отверстий в деталях из титановых сплавов рекомендуемая окружная скорость резания составляет 10–14 дюймов/мин. Мы не рекомендуем использовать более низкую скорость, поскольку это приведет к наклепу заготовки. Кроме того, обратите внимание на нагрев при резке, вызванный поломкой инструмента.

Чип флейты

При нарезании резьбы в глубоких отверстиях необходимо уменьшить количество канавок под метчик, чтобы увеличить пространство для стружки в каждой канавке. Таким образом, когда кран втянут, можно удалить больше железных опилок, что снижает вероятность повреждения инструмента из-за засорения железных опилок. Но с другой стороны, увеличение стружечной канавки метчика уменьшает диаметр сердечника, что влияет на прочность метчика. Это также повлияет на скорость резки. Кроме того, метчики со спиральной канавкой легче удаляют стружку, чем метчики с прямой канавкой.

Передние и задние углы

Небольшой передний угол может улучшить прочность режущей кромки, тем самым увеличивая срок службы инструмента; а большой передний угол способствует резанию металла с длинной стружкой. Поэтому при обработке титановых сплавов эти два фактора необходимо учитывать комплексно и выбирать подходящий передний угол.

Большой угол зазора может уменьшить трение между инструментом и стружкой. Поэтому иногда угол отвода требуется составлять 40°. При обработке титанового металла на метчике шлифуется большой задний угол, что способствует удалению стружки. Кроме того, для нарезания резьбы полезны также полностью шлифованные метчики и метчики с обратной заточкой лезвия.

охлаждающая жидкость

При обработке специальных материалов необходимо следить за тем, чтобы смазочно-охлаждающая жидкость доходила до режущей кромки. Чтобы улучшить подачу охлаждающей жидкости, рекомендуется открыть охлаждающую канавку на задней стороне крана. Если диаметр достаточно велик, можно рассмотреть возможность установки внутреннего крана охлаждения.

3. Примеры применения

Определенному производителю авиационных деталей необходимо выполнить нарезание резьбы в детали глубокими отверстиями. Материал детали — титановый сплав 7-го класса. Во время обработки окружная скорость резания составляет 13 дюймов/мин, одновременно используется охлаждающая жидкость.

Чтобы обеспечить точность деталей, оператор должен вовремя заменять метчики, прежде чем они затупятся. Когда метчик изношен, звук, издаваемый во время процесса резки, изменится. Прослушивая эти звуки, оператор перед обработкой может определить количество резьбовых отверстий, которые можно обработать до того, как метчик изнашивается.

На каждом разливном оборудовании завод имеет по 2 разливных пункта, оснащенных одинаковыми кранами. Когда один из кранов изношен, его можно легко вовремя заменить.