Инженерная методика определения возможности фрезерования внутренних упорных резьб

Автор: Щуров И.А., Щурова А.В., Немытова Е.В.

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение @vestnik-susu-engineering

Рубрика: Технология

Статья в выпуске: 4 т.25, 2025 года.

Бесплатный доступ

Резьбофрезерование на станках с ЧПУ получило широкое практическое применение как высокопроизводительный метод обработки. В случае применения трехкоординатных станков с ЧПУ, когда оси нарезаемой резьбы и фрезы параллельны, эта особенность не препятствует получению метрических резьб. Однако при нарезании резьб с упорным профилем, у которых угол наклона одной из боковых сторон может составлять всего несколько градусов, такая обработка зачастую становится невозможной. Причиной этого является явление огибания исходной инструментальной поверхностью, в данном случае – поверхностью вращения номинальной поверхности детали, здесь – винтовой поверхности. Следствием такого огибания является возможное подрезание резьбы или образование на ней необработанных участков. Существует множество методик профилирования подобных фрез, однако все они достаточно сложны, связаны с трансцендентными и тригонометрическими уравнениями, что требует применения соответствующих компьютерных программ. В связи с этим инженерам-технологам производственных предприятий необходима практическая простая методика, которая позволяет на первых этапах проектных работ оценить возможность такой обработки и при необходимости выбрать начальные параметры требуемого инструмента. На основании аналитического подхода получено простое неравенство, которое может быть реализовано с использованием типовых офисных программ и может служить основой для указанного выбора. В случае обработки резьб с большим шагом, когда явление огибания существенно влияет на получаемый профиль резьбы детали, методика позволяет спрофилировать и далее подточить резьбовую фрезу для минимизации погрешностей получаемой поверхности упорной резьбы.

Еще

Упорная резьба, резьбофрезерование, профилирование инструмента, станок с ЧПУ

Короткий адрес: https://sciup.org/147253146

IDR: 147253146   |   УДК: 621.993.2   |   DOI: 10.14529/engin250404

Engineering method for determining the possibility of internal buttress thread milling

Thread milling on CNC machines is widely used in practice as a highly productive method of machining. In the case of using three-coordinate CNC machines, when the axes of the thread being cut and the milling cutter are parallel, this feature does not prevent obtaining metric threads. However, when cutting threads with a buttress profile, in which the angle of inclination of one of the lateral sides is just a few degrees, such machining often becomes impossible. The reason for this is the phenomenon of enveloped path of the original tool surface generation, in this case – the surface of revolution, the nominal surface of the part, here the screw surface. The consequence of such enveloping is possible undercutting of the thread or the formation of unmachined areas on it. There are many methods for profiling such cutters, but all of them are quite complex, associated with transcendental and trigonometric equations, which requires the use of appropriate computer programs. In this regard, engineers of manufacturing enterprises need a simple practical method that gives the opportunity to evaluate the possibility of such processing at the first stages of design work and, if necessary, select the initial parameters of the required tool. Based on the analytical approach, a simple inequality has been obtained that can be implemented using typical office programs and can serve as a basis for the specified choice. In the case of cutting threads with a large pitch, when the phenomenon of enveloping significantly affects the resulting thread profile of the part, the method enables profiling and then sharpening the milling cutter to minimize errors in the resulting surface of the buttress thread.

Еще