Фрезоване на резби срещу нарязване с метчик срещу формоване на резби за вътрешни резби: как да изберете според материала, размера и машината

Първо изключете формоването на резби, когато материалът е чуплив или твърд

Формоването на резби не реже; то измества метала, така че детайлът трябва да се деформира пластично, без да се напуква. Един източник от доставчик поставя практическата долна граница при приблизително 8-10% удължение и посочва алуминиеви сплави, мека и нисковъглеродна стомана, медни сплави и мека неръждаема стомана (303, 304 в отгрято състояние) като съвместими¹⁸.

Същият източник изброява чугун, закалена стомана над Rc 35, повечето магнезиеви сплави, твърда неръждаема стомана като 17-4 или закалена 416 и титанови сплави като несъвместими¹⁸. Ако вашият детайл попада във втория списък, формоването не е вариант и можете да преминете направо към сравнението между нарязване с метчик и фрезоване на резби.

Стойността за удължение и границата Rc 35 идват от източник на ниво доставчик, така че ги третирайте като отчетени от този източник стойности, а не като нормативен стандарт¹⁸ (стойност, отчетена от доставчик). Когато материалът е близо до границата, поискайте от доставчика да потвърди удължението и твърдостта върху действителния изходен материал, преди да се ангажирате.

Сравнете твърдостта на детайла с отчетената граница за нарязване с метчик

Един справочен източник отчита, че фрезите за резби могат да се използват в малко по-твърди материали от метчиците, с граница за нарязване с метчик около 50 Rc и граница за фрезоване на резби около 60 Rc⁷.

Това са отчетени граници от един-единствен справочник, а не нормативен стандарт, и източникът не уточнява вид материал или размер на резбата за тях.

Отделен източник за избор на инструмент класифицира закалените материали в диапазони 44-48 HRC (H1) и 48-55 HRC (H2)¹, но това е класификация на групи материали за избор на инструмент, а не граница за метод на нарязване на резби.

Ако детайлът ви е в закаления диапазон, попитайте доставчика кой метод би приложил и при каква твърдост действително е нарязвал резби с него, вместо да приемате, че стойността 50 Rc е твърда граница.

Преценете размера на резбата, стъпката и геометрията на отвора

Големите диаметри и резбите с фина стъпка в твърди материали се отчитат като проблемни за стандартното нарязване на резби по машинен цикъл, а това е моментът, в който трябва да се обмисли фрезоване на резби²⁰.

Геометрията също е от значение: метчикът се нуждае от заострен връх, така че има ограничение колко близо могат да застанат резбите до дъното на глух отвор. И фрезата за резби може да нареже резбата по-близо до дъното⁷.

Ако продължите да нарязвате с метчик в глух отвор, задръстването на стружки е отчетената причина за счупване на метчика. И метчиците със спирални канали изтеглят стружките нагоре и навън, докато метчиците със спираловиден връх ги избутват напред при проходни отвори²⁴.

Фрезите за резби могат също да нарязват нестандартни резби и да регулират точния толеранс на резбата, докато метчикът нарязва един размер и една посока на резбата⁷. Нито един източник в този набор не дава праг за диаметър или стъпка, над който фрезоването на резби е задължително, така че това решение остава за вашата работилница.

Решете дали стойността на детайла и рискът от счупване оправдават фрезоване на резби

Три независими издателя са единодушни, че фрезоването на резби се предпочита пред нарязването с метчик при скъпи или трудни материали и при глухи отвори, където счупването на метчик би причинило значителен брак^12,21,29. Един източник посочва конкретно Inconel и титан и добавя гъвкавостта по размери или дълбочини на резбите като причина за фрезоване¹².

Друг изброява големи резби, жилави материали, тънки стени, глухи отвори близо до рамо и скъпи детайли като подходящи случаи за фрезоване²¹.

Трети, писайки за неръждаема стомана 316 и 316L, отбелязва, че фрезоването на резби понякога може да намали риска от брак поради счупен метчик в сравнение с нарязването, особено при глухи отвори, трудно поправими елементи или високостойностни компоненти²⁹. Разликата при възстановяване е механична: диаметърът на фрезата за резби е по-малък от готовия профил на резбата.

Затова тя може да бъде извадена при отказ, докато счупен метчик заема целия диаметър на резбата и може да е трудно изваждането му от ценен компонент²¹. Нито един от тези източници не количествено определя цената на брака или трудността на поправката, така че трябва да ги претеглите спрямо стойността на собствения си детайл.

Фрезоването на резби изисква също машина с възможност за винтова интерполация; без нея методът не е наличен^12,21.

Съобразете размера на партидата, разнообразието от резби и възможностите на машината с метода

При серийно производство на стандартни резби в стандартни материали нарязването с метчик се отчита като по-бързо и с по-ниска цена на отвор и печели там, където скоростта и цената на отвор са критични^12,24.

Нарязването с метчик се отчита и като по-бързо от фрезоването на резби на машина, настроена за твърдо нарязване, и обикновено може да нареже по-дълбоки отвори в по-твърди материали като стомана⁷. Противовесът е гъвкавостта на инструмента: за всеки тип резба е необходим различен метчик, докато една фреза за резби може да работи за множество размери.

Което има значение, когато дадена задача включва много размери резби и местата в инструменталния магазин са ограничени^7,21. Двата метода налагат и различни изисквания към машината.

Твърдото нарязване изисква машината да синхронизира подаването със скоростта на шпиндела, което обикновено е опция с допълнителна цена и по-трудно се намира при по-стари машини⁸. Фрезоването на резби изисква по-високи обороти на шпиндела от нарязването и предполага подходяща интерполация, достатъчна твърдост на инструмента и достатъчно място за фрезата^7,21.

Метчиците могат да изискват повече мощност на шпиндела от фрезите за резби⁷. Проверете и двете страни на този баланс спрямо вашата машина, преди да поемете задачата.

Потвърдете предварителните изисквания към машината в цеха

Източниците посочват предварителните изисквания, но не и прагове, така че всяка точка по-долу трябва да се провери спрямо действителната машина и детайл, а не да се приема за даденост.

• ✓Потвърдете, че машината поддържа синхронизация за твърдо нарязване; ако не, твърдото нарязване не е налично и ви е нужно фрезоване на резби или метчик с плаващ държач.
• ✓Потвърдете, че управлението поддържа винтова интерполация; без нея фрезоването на резби е невъзможно.
• ✓Потвърдете, че оборотите на шпиндела са достатъчни за фрезата за резби, която смятате да използвате; фрезите за резби обикновено изискват много по-високи обороти от метчиците.
• ✓Потвърдете, че мощността на шпиндела е достатъчна, ако нарязвате с метчик; метчиците могат да изискват повече мощност на шпиндела от фрезите за резби.
• ✓Потвърдете, че има достатъчно място за фрезата и достатъчна твърдост на инструмента за траекторията на фрезата за резби.

Където източниците се разминават или дават стойности от един източник

Тези стойности идват от различни източници при различни условия и слоят знания ги записва като допълващи се или от един източник, а не като установени. Третирайте ги като отчетени граници, а не като нормативни стандарти.

Before you request a quote

• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.
• Ask the supplier for model-specific evidence and record the condition that would change your buying decision.