Gwintowanie to proces modyfikacji części, który polega na użyciu narzędzia matrycowego lub innych odpowiednich narzędzi w celu utworzenia gwintowanego otworu w części. Otwory te służą do łączenia dwóch części. Dlatego komponenty i części gwintowane są ważne w takich branżach, jak przemysł motoryzacyjny i produkcja części medycznych.
Gwintowanie otworu wymaga zrozumienia procesu, jego wymagań, maszyn itp. W rezultacie proces ten może stanowić wyzwanie. Dlatego ten artykuł pomoże osobom, które chcą gwintować otwór, ponieważ szczegółowo omawia gwintowanie otworu, sposób gwintowania otworu i inne powiązane rzeczy.
Co to są otwory gwintowane?
Otwór gwintowany to okrągły otwór z gwintem wewnętrznym uzyskany przez wywiercenie części za pomocą narzędzia matrycowego. Wykonanie gwintu wewnętrznego możliwe jest poprzez gwintowanie, co jest istotne, gdy nie można zastosować śrub i nakrętek. Otwory gwintowane nazywane są również otworami gwintowanymi, tj. otworami odpowiednimi do łączenia dwóch części za pomocą elementów złącznych.
Producenci części gwintują otwór ze względu na następujące funkcje:
· Mechanizm łączący
Służą jako mechanizm łączący części za pomocą śrub lub nakrętek. Z jednej strony gwintowanie zapobiega wypadaniu zapięcia podczas użytkowania. Z drugiej strony umożliwiają demontaż zapięcia w razie potrzeby.
· Łatwe do wysyłki
Gwintowanie otworu w części może pomóc w szybszym pakowaniu i bardziej kompaktowym opakowaniu. W rezultacie zmniejsza to problemy związane z wysyłką, takie jak kwestie wymiarów.
Rodzaje otworów gwintowanych
W zależności od głębokości i otworu otworu istnieją dwa główne typy gwintowania otworów. Oto ich charakterystyka:
· Ślepe otwory
Ślepe otwory nie przechodzą przez wierconą część. Mogą mieć dno płaskie przy zastosowaniu frezu walcowo-czołowego lub dno stożkowe przy zastosowaniu konwencjonalnego wiertła.
· Otwory przelotowe
Otwory przelotowe całkowicie penetrują przedmiot obrabiany. W rezultacie otwory te mają dwa otwory po przeciwnych stronach przedmiotu obrabianego.
Jak tworzyć otwory gwintowane
Przy odpowiednich narzędziach i wiedzy gwintowanie może być bardzo prostym procesem. Wykonując poniższe czynności, możesz łatwo wyciąć gwinty wewnętrzne w swoich częściach:
· Krok 1: Utwórz otwór rdzeniowy
Pierwszym krokiem w wykonaniu gwintowanego otworu jest wycięcie otworu na gwint za pomocą wiertła krętego z oczkami w kierunku uzyskania pożądanej średnicy otworu. Tutaj należy upewnić się, że użyjesz odpowiedniego wiertła, aby osiągnąć nie tylko średnicę na wymaganej głębokości.
Uwaga: Wykończenie powierzchni otworu można także poprawić, nakładając spray tnący na narzędzie wiertnicze przed wykonaniem otworu na gwint.
· Krok #2: Sfazuj otwór
Fazowanie to proces polegający na użyciu wiertła, które przesuwa się lekko w uchwycie, aż dotknie krawędzi otworu. Proces ten pomaga wyrównać śrubę i uzyskać płynny proces gwintowania. W rezultacie fazowanie może wydłużyć żywotność narzędzia i zapobiec tworzeniu się wypukłych zadziorów.
· Krok 3: Wyprostuj otwór poprzez wiercenie
Polega to na użyciu wiertarki i silnika w celu wyprostowania utworzonego otworu. Na tym etapie należy zwrócić uwagę na kilka rzeczy:
Rozmiar śruby a rozmiar otworu: Rozmiar śruby określi rozmiar otworu przed gwintowaniem. Zwykle średnica śruby jest większa niż wywiercony otwór, ponieważ gwintowanie spowoduje później zwiększenie rozmiaru otworu. Należy również pamiętać, że standardowa tabela dopasowuje rozmiar narzędzia wiertniczego do rozmiaru śruby, co pozwala uniknąć błędów.
Wchodzenie zbyt głęboko: Jeśli nie chcesz wykonać dokładnego gwintowanego otworu, musisz uważać na głębokość otworu. Dlatego też należy zwrócić uwagę na rodzaj używanego gwintownika, gdyż będzie on miał wpływ na głębokość otworu. Na przykład gwintownik stożkowy nie wytwarza pełnego gwintu. W rezultacie, podczas korzystania z jednego, otwór musi być głęboki.
· Krok #4: Stuknij wywiercony otwór
Stukanie pomaga w utworzeniu wewnętrznego gwintu w otworze, dzięki czemu łącznik pozostaje mocny. Polega na przekręceniu gwintownika w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Jednakże przy każdym obrocie o 360° w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara należy wykonać obrót o 180° w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, aby zapobiec gromadzeniu się wiórów i zapewnić miejsce na zęby tnące.
W zależności od wielkości fazy, do gwintowania otworów w produkcji części stosuje się trzy gwintowniki.
– Gwint stożkowy
Gwintownik stożkowy nadaje się do pracy z twardymi materiałami ze względu na swoją wytrzymałość i nacisk skrawania. Jest to najnowocześniejsze narzędzie do gwintowania charakteryzujące się sześcioma do siedmiu zębami tnącymi zwężającymi się od końcówki. Gwintowniki stożkowe nadają się również do obróbki otworów nieprzelotowych. Jednakże nie zaleca się używania tego gwintowania do zakończenia gwintowania, ponieważ pierwsze dziesięć nitek może nie zostać w pełni uformowane.
– Podłącz kran
Kran wtykowy jest bardziej odpowiedni do głębokiego i dokładnego otworu gwintowanego. Jego mechanizm polega na progresywnym ruchu tnącym, który stopniowo przecina gwinty wewnętrzne. Dlatego jest używany przez mechaników po kranie stożkowym.
Uwaga: nie zaleca się stosowania gwintowników, gdy wywiercony otwór znajduje się blisko krawędzi przedmiotu obrabianego. Może to prowadzić do złamania, gdy zęby tnące dotrą do krawędzi. Ponadto gwintowniki nie nadają się do bardzo małych otworów.
– Dolny kran
Kran dolny ma jeden lub dwa zęby tnące na początku kranu. Używa się ich, gdy dziura musi być bardzo głęboka. Użycie kranu dolnego zależy od pożądanej długości otworu. Mechanicy zwykle zaczynają od gwintownika stożkowego lub wtykowego, a kończą gwintownikiem dolnym, aby uzyskać dobre gwintowanie.
Gwintowanie lub gwintowanie otworów wymaga zrozumienia niezbędnych procesów i maszyn oraz współpracy z odpowiednimi służbami. W RapidDirect, dzięki naszemu najnowocześniejszemu sprzętowi i fabrykom oraz zespołom ekspertów, możemy pomóc Ci w wykonaniu niestandardowych części z gwintowanymi otworami.
Uwagi dotyczące wykonania udanego otworu gwintowanego
Wykonanie pomyślnego gwintowanego otworu zależy od właściwości materiału, nad którym pracujesz, charakterystyki otworu i kilku innych parametrów wyjaśnionych poniżej:
· Twardość materiału
Im twardszy przedmiot, tym większej siły potrzeba do wiercenia i gwintowania otworu. Na przykład do gwintowania otworu w hartowanej stali można użyć gwintownika wykonanego z węglika ze względu na jego wysoką odporność na ciepło i zużycie. Aby wywiercić otwór w twardym materiale, możesz wchłonąć:
Zmniejsz prędkość cięcia
Cięcie powoli pod ciśnieniem
Nałóż smar na gwintownik, aby ułatwić gwintowanie i zapobiec uszkodzeniu narzędzia i materiału
· Zachowaj standardowy rozmiar gwintu
Rozmiar użytego gwintu może mieć wpływ na cały proces gwintowania. Te standardowe rozmiary ułatwiają dokładne dopasowanie gwintu do części.
Można zastosować normę brytyjską, normę krajową (amerykańską) lub normę dotyczącą gwintów metrycznych (ISO). Najpopularniejszy jest gwint metryczny, którego rozmiary mają odpowiedni skok i średnicę. Na przykład M6×1,00 ma średnicę śruby 6 mm i średnicę między gwintami 1,00. Inne popularne rozmiary metryczne to M10 × 1,50 i M12 × 1,75.
· Zapewnij optymalną głębokość otworu
Osiągnięcie pożądanej głębokości otworu może być trudne, szczególnie w przypadku gwintowanych otworów nieprzelotowych (otwór przelotowy jest łatwiejszy ze względu na mniejsze ograniczenie). W rezultacie należy zmniejszyć prędkość skrawania lub posuw, aby uniknąć zagłębienia się zbyt głęboko lub zbyt małej głębokości.
· Wybierz odpowiednie maszyny
Użycie odpowiedniego narzędzia może zadecydować o powodzeniu każdego procesu produkcyjnego.
Do wykonania gwintowanego otworu można użyć kranu tnącego lub formującego. Chociaż oba mogą tworzyć gwinty wewnętrzne, ich mechanizm jest inny, a wybór zależy od tekstury materiału i czynników średnicy śruby.
Gwintownik do cięcia: Te narzędzia odcinają materiały, aby utworzyć gwint wewnętrzny, pozostawiając przestrzeń, w której zmieściłby się gwint śruby.
Gwintowniki formujące: W przeciwieństwie do gwintowników tnących, walcują materiał, tworząc gwinty. Dzięki temu nie dochodzi do tworzenia się wiórów, a proces jest bardzo wydajny. Ponadto ma zastosowanie do gwintowania części wykonanych z miękkich materiałów, takich jak aluminium i mosiądz.
· Powierzchnie kątowe
Podczas pracy z powierzchnią nachyloną narzędzie do gwintowania może ześlizgnąć się po powierzchni lub pęknąć, ponieważ nie jest w stanie wytrzymać naprężeń zginających. Dlatego też pracę z powierzchniami zakrzywionymi należy wykonywać ostrożnie. Na przykład podczas pracy z powierzchnią kątową należy wyfrezować kieszeń, aby zapewnić potrzebną płaską powierzchnię dla narzędzia.
· Prawidłowe ustawienie
Aby proces był wydajny i efektywny, gwintowanie powinno odbywać się we właściwej pozycji. Pozycja gwintowania może być dowolna, np. środkowa i blisko krawędzi. Jednakże najlepiej byłoby zachować ostrożność podczas gwintowania blisko krawędzi, ponieważ błędy podczas gwintowania mogą zniszczyć wykończenie powierzchni części i złamać narzędzie do gwintowania.
Porównanie otworów gwintowanych i otworów gwintowanych
Otwór gwintowany jest podobny do otworu gwintowanego, chociaż używają różnych narzędzi. Z jednej strony gwintowanie otworu można wykonać za pomocą narzędzia do gwintowania. Z drugiej strony do wykonania gwintu w otworze potrzebna jest matryca. Poniżej porównanie obu otworów:
· Prędkość
Jeśli chodzi o szybkość działania, gwintowanie otworów gwintowanych zajmuje stosunkowo mniej czasu. Jednakże gwintowanie może wymagać różnych typów gwintowników dla tylko jednego otworu. Dlatego takie otwory, które wymagają przełączania kranów, będą miały dłuższy czas produkcji.
· Elastyczność
Z jednej strony gwintowanie ma mniejszą elastyczność, ponieważ po zakończeniu procesu nie ma możliwości zmiany pasowania gwintu. Z drugiej strony gwintowanie jest bardziej elastyczne, ponieważ można modyfikować rozmiar gwintu. Oznacza to, że po gwintowaniu otwór gwintowany ma stałe położenie i rozmiar.
· Koszt
Proces wykonywania gwintów na powierzchni pomaga zaoszczędzić koszty i czas. Za pomocą jednego frezowania gwintu można wykonywać otwory o różnych średnicach i głębokościach. Z drugiej strony użycie różnych narzędzi do gwintowania dla pojedynczego otworu zwiększy koszty narzędzi. Ponadto koszt oprzyrządowania może wzrosnąć z powodu uszkodzeń. Oprócz kosztów uszkodzenie narzędzia może również prowadzić do pękniętych gwintowników, chociaż obecnie istnieją sposoby na usunięcie uszkodzonych gwintowników i kontynuowanie gwintowania.
· Materiał
Chociaż można tworzyć otwory gwintowane i gwintowane w wielu materiałach konstrukcyjnych, narzędzie do gwintowania ma przewagę w przypadku bardzo twardych materiałów. Za pomocą odpowiedniego narzędzia możesz wykonać otwory gwintowane na równej, hartowanej stali.
Zdobądź prototypy i części z gwintowanymi otworami
Gwintowanie można wykonać przy użyciu kilku maszyn i procesów. Jednak obróbka CNC jest powszechnym procesem produkcyjnym służącym do wykonywania gwintowanego otworu. RapidDirect oferuje usługi obróbki CNC, które odpowiadają Twoim potrzebom w zakresie produkcji części, od prototypowania po pełną produkcję. Nasi eksperci mogą pracować z wieloma materiałami, aby utworzyć gwintowane otwory o różnych średnicach i głębokościach. Co więcej, mamy doświadczenie i sposób myślenia, aby urzeczywistnić Twoje pomysły i łatwo wykonać niestandardowe części z przeszłości.
Dzięki nam w Guan Sheng obróbka jest łatwa. Korzystając z naszego przewodnika projektowania dotyczącego obróbki CNC, z pewnością w pełni skorzystasz z naszych usług produkcyjnych. Ponadto możesz przesłać pliki projektu na naszą platformę do natychmiastowej wyceny. Przeanalizujemy projekt i przekażemy bezpłatną opinię DFM na temat projektu. Uczyń nas swoim producentem części niestandardowych i otrzymaj części wykonane na zamówienie w ciągu kilku dni po konkurencyjnej cenie.
Wniosek
Gwintowanie otworu to mechanizm łączący, który pozwala na wycinanie gwintów w otworach, gdy śruba nie może łatwo przeciąć materiału. Proces może być trudny. W rezultacie w tym artykule omówiono proces i kwestie, które należy wziąć pod uwagę przy produkcji części. Jeśli mają Państwo dalsze pytania dotyczące procesu gwintowania otworów, prosimy o kontakt.
Czas publikacji: 04 sierpnia 2023 r