1. Резьбонарезные головки (стр. 2 из 3)
Плашка устанавливается своей передней поверхностью выше центра заготовки так, чтобы угол ψ= 90° ( рисунок 7, а).
Рисунок 7. Расположение плашки по отношению к заготовке: В - толщина плашки; r0 - внутренний диаметр резьбы; α - задний угол; ψ - угол между задней поверхностью и внутренним радиусом резьбы, проведённым через первый полный виток (точка Р);
α-ψ=90°; σ-ψ>90°; в-ψ< 90е.
Такая установка обеспечивает более лёгкий отвод стружки и повышенное качество нарезаемой резьбы. При установке плашки под углом ψ= 90° (рисунок 7, б) верхняя часть А будет врезаться в тело болта и портить нарезаемую резьбу. Из-за большого заднего угла получается дрожание, некруглая форма заготовки, а нередко и выкрашивание режущих витков. При установке под углом ψ<90° (рисунок 7, в) нижняя часть будет вдавливаться в заготовку. Из-за малого заднего угла и большего трения резание будет затруднено, нарезаемая резьба окажется нечистой, а износ режущей кромки чрезмерным. Таким образом положение плашки по отношению к заготовке должно быть строго определённым. Оно характеризуется величиной Н, равной расстоянию от первого полного витка до основания плашки:
Формула показывает, что каждой плашкой можно нарезать резьбы, диаметры которых находятся в узких границах.
Ввиду важности размер Н маркируется на каждой плашке. Режущую поверхность затачивают под углом к опорной плоскости
(рисунок 8).
Рисунок 8. Наклон передней поверхности плашки.
Обычно угол λ делают равным углу подъёма резьбы, что создает одинаковые условия резания на обеих сторонах, витка. Угол λ обеспечивает более надёжное самозатягивание (за счёт треугольника ABC) и способствует правильному отводу из головки отделяемой стружки. Изношенная плашка затачивается по режущей части, что приводит к уменьшению величины установки. Для сохранения последней без изменения плашку затачивают также и по передней поверхности. При наличии угла λ для сохранения размера установки не требуется снятия большего слоя металла.
Угол режущей части (рисунок 9)
. 
Рисунок 9. Режущая часть плашки: t - высота резьбы; φ - угол режущей части; t1 - длина режущей части; а - величина превышения начальной точки режушей части от линии впадины резьбы.
Для резьб с мелким шагом принимается большее значение угла φ и для резьб с крупным - меньшее. Для вязких металлов φ берётся меньше, чем для хрупких. Для болтов с резьбой до заплечика угол φ увеличивается до35-40°. Величина угла φ при одинаковых других факторах резания определяет усилие ввинчивания заготовки в плашках или силу подачи.
Длину режущей части l1 определяют по формуле
где а = 0,2÷0,5 мм. Величина а имеет такое же значение, как и для круглых плашек, и служит для лучшего захватывания заготовки в начале нарезания. Обычно режущая часть распространяется на 3-4 витка.
По мере стачивания плашки уменьшается длина калибрующей части и число витков, необходимое для самозатягивания плашки. Резьба на болтах может быть нарезана ещё достаточно удовлетворительно при наличии на калибрующей части не меньше 3-4 витков.
Для уменьшения трения и во избежание получения конической резьбы на заготовке рекомендуется делать задний конус на калибрующей части плашки по линии РС (рисунок 10), по которой протекает процесс резания. Угол заднего конуса μ=15-20'.
Рисунок 10. Задний конус
Задний угол α (рисунок 11, б) принимается в пределах 12-15°. На режущей части рекомендуется угол а повышать на 2-3° по сравнению с его величиной на калибрующей части. При недостаточном угле α на режущей части резьба заготовки получается шероховатой и нечистой. Большой угол α способствует сильному забору материала, повышенной подаче по сравнению с шагом нарезаемой резьбы и приводит к неправильной форме резьбы.
Рисунок 11. Углы лезвия плашки при установке с заготовкой.
Передний угол γ (рисунок 11, а) зависит от обрабатываемого материала и выбирается по таблице1.
Таблица 1
Величина переднего угла радиальных плоских плашек
Для уменьшения трения и облегчения работы нарезания на калибрующей части создаётся небольшой угол зазора (1-1,5°) между витками плашки и нарезаемой резьбы смещением центра резьбы плашек относительно оси заготовки (средней линии плашки). Задний угол на режущей части делается в пределах 7-10°.
1.5 Радиальная головка с круглыми гребёнками
На плашкодержателе 1 (рисунок 12) сделаны четыре Т-образных паза, в которых перемещаются кулачки 3 с гребёнками 4.
Рисунок 12. Головка с радиальными круглыми гребёнками завода «Фрезер».
Каждый кулачок снабжён штифтом 5, упирающимся в упор 16, который под действием пружины 6 может перемещаться от центра и к центру головки и разводить или сжимать кулачки с гребёнками. Упор предохраняется от выпадения винтом 17. Внутри колпака 2 у переднего торца сняты четыре плоскости, в которые упираются затылованные торцы кулачков (рисунок 13).
Рисунок 13. Сопряжение кулачка с колпаком: 1 - колпак; 2 - кулачок.
Регулирование головки на размер производится кольцом 7 (рисунок 12) с двумя выступами, входящими в кольцевые вырезы колодки. В выступы упираются винты 8. Кольцо имеет сквозной прорез с раззенковкой под винт 11, ввёрнутый в колпак и предназначенный для предохранения от перемещения вместе с плашкодержателем. Штифт 12 служит для образования зазора между кольцом и плашко держателем. Плашкодержатель связан с кольцом 7 штифтом 10, препятствующим повороту их относительно друг друга. При ослаблении одного винта 8 и подвёртывании другого колпак поворачивается и тем самым заставляет расходиться или сходиться кулачки с гребёнками, т. е. регулировать размер резьбы. Грубая установка на размер может быть произведена также и по шкале, нанесённой на кольце.
Винт 9 ограничивает продольное перемещение плашкодержателя на величину, требуемую при смене гребёнок, а винт 15 - на величину, необходимую для самооткрывания головки.
Верхняя плоскость кулачка снабжена центрирующим буртиком. Внутри сделано двухступенчатое отверстие, снабжённое внизу резьбой, а сверху зубьями гг. Кулачок и гребёнка соединяются между собой посредством зубчатого колеса 13 и винта 14. Зубчатое колесо на большой ступени имеет z1 зубьев, а на меньшей z2 (рисунок 14). Такое соединение
облегчает установку режущей кромки гребёнки и уменьшает величину слоя, подлежащего удалению при заточке.
Рисунок 14. Кулачок, зубчатое колесо, гребёнка и винт
При перестановке зубчатого колеса вместе с гребёнкой на один зуб гребёнка перемещается относительно кулачка на 1/z1 своей окружности. При перестановке же гребёнки (последняя имеет z2 зубьев) в зубчатом колесе на один зуб гребёнка перемещается на 1/z2 части окружности. Так как при заточке гребёнки не требуется больших перемещений, то поворачивают сначала зубчатое колесо вместе с гребёнкой на 1/z1 вперед, а затем гребёнку на 1/z2 часть окружности назад. Тогда величина перемещения а получается по формуле
где D - диаметр гребёнки.
Для различных размеров головок величины z1 и z2 меняются (например, 19 и 20 или 22 и 23 и т. д.), соответственно меняются и А (например, 0,0027, 0,002 и т. д.). Работа головки протекает следующим образом. В момент окончания нарезания резьбы вилка, помещающаяся в выточке колпака, наталкивается на упор, установленный на станке. Колпак останавливается, а плашкодержатель, увлекаемый плашками, навинчивающимися на вращающуюся заготовку, постепенно выходит из колпака. Плашки под действием разводящих пружин при выходе из колпака постепенно расходятся. Головка возвращается назад, при этом вилка наталкивается на второй упор, колпак останавливается, а плашкодержатель вместе с механизмом, несущим головку, продолжает перемещение. Плашки, преодолевая сопротивление пружин, войдут в колпак и займут первоначальное положение.
3. Расчет резьбонарезной плашки
Исходные данные:
Резьба метрическая цилиндрическая 4Н5Н с крупным шагом;
Шаг резьбы – 1,25 мм;
Обрабатываемый материал – бронза.
Так как угол конуса и длина режущей части зависят от материала заготовки, а обрабатываемый материал – бронза, то по рекомендации [5, стр. 396] назначаем: