1. Dobór płytek i trzonków do toczenia gwintów.

1. Płytka:

• Oznaczenie: 266R/LG- 16MM01A200

• Skok: 2,00 mm

• H_c = 1,21 mm

• Ilość przejeść: 8/9

1. Oprawka:

• Oznaczenie: 266R/LFG -1616-16

• Wymiary :

• b = 16 mm

• f₁ = 20 mm

• h = 16 mm

• h₁ = 16 mm

• l₁ = 100 mm

• l₃ = 21,4 mm

1. Rodzaje gwintów i ich oznaczenie:

Rodzaj gwintu	Kąt zarysu	Wymiar który należy podać w oznaczeniu	Oznaczenie	Przykład
Metryczny 0,25 –0,9	60°	Średnica nominalna gwintu w „mm”	M	M 0,6
Metryczny 1 – 600	60°	J/w	M	M 20
Metryczny drobnozwojowy	60°	Średnica nominalna gwintu x skok	M x skok	M 16 x 1,5
Metryczny lewy	60°	J/w	M..LH	M 20LH
Rurowy walcowy	55°	Średnica wewnętrzna rury w calach	G	G ½
Rurowy stożkowy dla gwintów zewnętrznych	55°	J/w	R	R ¼
Rurowy stożkowy dla gwintów wewnętrznych	55°	J/w	Rc Rp	Rc 3/8
Trapezowy symetryczny	30°	Średnica nominalna x skok	Tr	Tr 24 x 5
Trapezowy niesymetryczny	30°	J/w	S	S 22 x 6
Wkręty do blach /wg ISO/	60°	Średnica trzpienia	ST	ST 4,2
Stożkowy calowy Briggsa	60°	Średnica nominalna w calach	St.B	St.B 1'
Okrągły cylindryczny /wg ISO/	-	Średnica zewnętrzna w mm x skok w calach	Rd	Rd 20 x 1/8
Gwint calowy „amerykański”	55°	Średnica nominalna gwintu w calach x ilość zwojów na cal	UNC	¾ - UNC
J/w drobnozwojowy	55°	J/w	UNF	½ - UNF
Gwint calowy „angielski”	55°	J/w	BSW	¼- BSW
J/w drobnozwojowy	55°	J/w	BSF	¾ - BSF

1. Metody wykonywania gwintu:

1. Podstawowymi narzędziami do gwintowania są narzynki i gwintowniki.

2. Gwintownik ma kształt śruby z podłużnymi rowkami tworzącymi w przecięciu z powierzchnią gwintu krawędzie skrawające. Rowki służą do przemieszczania i odprowadzenia wiórów. Gwintowników używa się w kompletach. Komplet gwintowników ślusarskich składa się z dwóch lub trzech narzędzi: zgrubnego, średniego i wykańczającego. Najpierw nacinany jest gwint gwintownikiem zgrubnym, następnie – średnim i na koniec trzecim – wykańczającym, który ostatecznie nadaje wymiar gwintowi w otworze. Gwintowniki oznaczane są numerami 1,2 i 3. Oznaczenia są nanoszone na uchwycie w postaci rys pierścieniowych w liczbie odpowiadającej numerowi gwintownika.

Rys.1 1 - zdzierak, 2 - pośredni, 3- wykańczak

1. Do nacinania gwintów na sworzniach służą narzynki. Narzynki mają postać okrągłych nakrętek z okrągłymi otworami przenikającymi zarys gwintu w celu stworzenia krawędzi skrawającej i odprowadzenia wiórów. W celu umożliwienia rozpoczęcia gwintowania wejście otworu narzynki jest ukształtowane stożkowo.

Rys. 3 Narzynka

Zarówno na gwintownikach jak i narzynkach oznaczany jest rodzaj gwintu. Dla gwintów drobnozwojnych podany jest również skok gwintu. Średnica otworu gwintowanego powinna być nieco większa niż średnica rdzenia gwintownika, gdyż podczas gwintowania następuje spęczenie materiału. Z tego samego powodu średnica gwintowanego sworznia powinna być nieco mniejsza od średnicy zewnętrznej otrzymywanego gwintu. Nie zastosowanie się do tych wskazań może być przyczyną zakleszczania narzędzia.

Podczas gwintowania należy dążyć do współosiowego ustawienia gwintownika lub narzynki z gwintowaną powierzchnią. Narzędzie należy obracać o 1 do 1,5 obrotu w kierunku nacinania gwintu, a następnie wycofać o ¼ do ½ obrotu w celu odłamania wiórów.

Gwinty można wykonywać również innymi metodami obróbki skrawaniem takimi jak:

• walcowanie,

• szlifowanie,

• frezowanie,

• nacinanie głowicami gwinciarskimi (gwinty zewnętrzne),

• nacinanie narzynką (gwinty zewnętrzne),

• nacinanie gwintownikiem (gwinty wewnętrzne),

• nacinanie nożem na tokarce.

Znakomita większość wszystkich wymienionych metod zalicza się do metody kształtowej, tzn. zarys gwintu powstaje przez odwzorowanie zarysu narzędzia, a jego dokładność zależy od dokładności wykonania narzędzia. Linię śrubową gwintu uzyskuje się przez powiązanie kinematyczne przedmiotu. Ogólnie biorąc, metody obróbki wiórowej dla części śrubowych stosuje się dla małych serii. Obróbka taka jest bowiem bardzo pracochłonna, od 50-1000 razy bardziej niż bezwiórowa, i o małym wskaźniku wykorzystania materiału (prawie 2-krotnie mniejszym niż w obróbce bezwiórowej). Stąd też znormalizowane części gwintowe są produkowane w wyspecjalizowanych zakładach przy zastosowaniu metod bezwiórowych.

Walcowanie gwintu polega na kształtowaniu gwintu podczas przetaczania się półwyrobu między dwiema szczękami lub rolkami o odpowiednim zarysie i rozstawieniu. Przy walcowaniu gwintów rowkowane potwierdzenie szczęk lub rolek wgniatają się w materiał obrabiany, dzięki czemu zewnętrzne warstwy materiału odkształcają się plastycznie i przybierają zarys gwintu. Obecnie stosuje się 3 typowe sposoby walcowania:

1. za pomocą szczęk płaskich,

2. rolkami napędzanymi (patrz rys. poniżej),

3. głowicami.

W praktyce walcowanie umożliwia wykonywanie gwintów o średnicach do 100 mm i skoku do 12 mm o wszystkich zarysach, z wyłączeniem gwintów prostokątnych. Walcowanie gwintów jest najbardziej wydajną metodą ich wytwarzania. Jest to metoda dokładna, pozwalająca uzyskać małą chropowatość, stosowana także do wykonywania gwintów szczelnych oraz gwintów na gwintownikach i sprawdzianach gwintowych, a także na odpowiedzialnych elementach mocujących w przemyśle samochodowym, ciągnikowym i lotniczym. Wytwarza się je na obrabiarkach specjalnych. Metoda umożliwia obróbkę materiałów o dużej wytrzymałości, ale tylko w stanie nieutwardzonym.

Szlifowanie gwintów stosuje się do wykańczania dokładnych gwintów na częściach stalowych w stanie twardym (sprawdziany gwintowe, dokładne śruby stosowane w przyrządach i maszynach, gwintowniki, noże krążkowe do gwintu) Gwinty o małych średnicach (np. gwintowników lub sprawdzianów gwintowych) często szlifuje się od razu w pełnym materiale bez uprzedniej obróbki zgrubnej. Występują 3 zasadnicze metody szlifowania gwintów.

1. szlifowanie wzdłużne ściernicą o pojedynczym profilu (śruby o wysokiej dokładności np. sprawdziany, śruby pociągowe, rolki do walcowania, części mało sztywne, gdzie jest dopuszczalny tylko mały nacisk tarczy. gwinty o skoku ponad 6 mm, gdzie nie można stosować ściernicy wieloprofilowej),

2. szlifowanie wzdłużne ściernicą wielokrotną, stosowane do szlifowania gwintów z pełnego walca; ściernice mają 5 - 7 profili, przy czym od strony rozpoczynania pracy mają stożkowo ukształtowaną część wprowadzającą,

3. szlifowanie przez wcinanie (m. in gwinty znajdujące się blisko kołnierza lub stopnia, o średnicy
   większej od 8 mm). w którym ściernica wielokrotna jest nieco szersza niż długość gwintu i początkowo wcina się na potrzebną głębokość, a dopiero potem następuje szlifowanie przy obracającym się przedmiocie.

Frezowanie gwintów jest wydajnym sposobem wykonywania gwintów wewnętrznych większych średnic oraz gwintów zewnętrznych:

1. nacinanie frezami wielokrotnymi (grzebieniowymi), stosowane do nacinania gwintów krótkich (max średnica gwintu 200 mm. max długość 30 mm, max skok 6 mm), zwłaszcza w przemyśle maszynowym, samochodowym, obrabiarkowym i zbrojeniowym, gdzie przeważa produkcja masowa; jest to jedyna metoda nacinania gwintów dochodzących do kołnierzy i odsadzeń oraz przy gwintowaniu otworów nie przelotowych o większych średnicach. gdy jest wymagane utrzymanie pełnego zarysu gwintu na całej ich długości; w metodzie tej frez, dłuższy o minimum 2 zwoje od nacinanego gwintu, wcina się w przedmiot na pełną głębokość i dopiero wówczas włącza się obrót przedmiotu i posuw wzdłuż osi gwintu; wszystkie zwoje gwintu są nacinane jednocześnie przy teoretycznie jednym obrocie części gwintowanej (w praktyce przedmiot obraca się o 1 1/6 do 1 3/8 obrotu. gdyż musi nastąpić wcinanie freza w materiał).

2. nacinanie frezami krążkowymi pojedynczymi, stosowane do nacinania gwintów długich zewnętrznych (o średnicy do 200 mm i długości do 5 m) i wewnętrznych (o średnicy od 18 do 175 mm) o dużych skokach; przy produkcji gwintów prostokątnych i trapezowych frezowanie, ze względu na niemożność uzyskania dokładnego zarysu, stosuje się jako obróbkę zgrubną.

3. nacinanie głowicami frezowymi (głowicami wirowymi), stosowane jako podstawowa metoda obróbki gwintów grubych, charakteryzująca się dużą wydajnością i stosunkowo wysoką dokładnością. Przy obróbce gwintów zewnętrznych stosuje się głównie głowice o ostrzach umieszczonych na jej średnicy wewnętrznej. Umożliwiają one obróbkę gwintów znacznych wymiarów (do średnicy d = 410 mm i długości 26 m.). Do obróbki gwintów wewnętrznych (o średnicach od 25 do 100 mm i l/d<6) stosuje się głowice jednoostrzowe.

Toczenie gwintów jest dokładnym sposobem wykonywania gwintów na gotowo. Oprócz tego stosuje się je jako operację wykańczającą po innych sposobach kształtowania gwintów lub operację wstępną przed obróbką cieplną i szlifowaniem. Łatwość uzyskiwania gwintu o wymaganym zarysie czyni z toczenia najbardziej uniwersalny sposób wykonywania gwintów Stąd toczenie gwintów stosuje się dla gwintów specjalnie dokładnych, gwintów śrub pociągowych o zarysie prostokątnym lub trapezowym, gwintów o dużych średnicach, o nienormalnym zarysie lub skoku oraz w przypadku niewielkich serii obrabianych części. Właściwym zakresem toczenia gwintów zewnętrznych i wewnętrznych jest produkcja jednostkowa i małoseryjna. W produkcji wielkoseryjnej toczone są jedynie gwinty specjalnie dokładne lub długie. Do toczenia gwintów stosuje się noże kształtowe imakowe, oprawkowe, słupkowe lub oprawkowe stożkowe. Noże imakowe są zazwyczaj wykonywane z pojedynczym zarysem, a no ze słupkowe l krążkowe - z zarysem pojedynczym lub wielokrotnym.

Rys. 3 Toczenie gwintu za pomocą noża tokarskiego przy zamocowaniu w kłach tokarki

1. Zarys gwintu metrycznego:

Rys. 4 Zarys gwintu metrycznego

1. Przebieg nacięcia gwintu na tokarce:

1. zamontowanie wałka w uchwycie tokarki,

2. przetoczenia pod średnice nacinanego gwintu,

3. zmierzenie przetoczonego wałka,

4. ustawienie przekładni tokarki na właściwe przełożenie obrotów i posuwów do nacinanego gwintu,

5. nacinanie gwintu stopniowe,

6. sprawdzenie gwintu poprzez nakrętkę lub sprawdzian,

7. poprawienie gwinty jeżeli tego wymaga i ponownie sprawdzenie.

1. Wnioski:

Gwinty są bardzo mocno rozpowszechnione w technice. Służą jako łączenie elementów od najmniejszych do elementów osiągających po kilkanaście ton, służą również do napędu zamieniając ruch obrotowy na posuwowy współpracując z nakrętką. Większość z stosowanych gwintów jest znormalizowana co ułatwia dostępność w przypadku zniszczenia połączenia. większym problem są gwinty nie typowe, o dużych wymiarach.

Chodź z biegiem czasu coraz łatwiej jest nam wykonywać gwinty o przeróżnych parametrach. Tokarki i frezarki numeryczne mają juz tak dużo rozwiniętych pomocy przy toczeniu czy frezowaniu, że konstruktorzy mogą pozwolić sobie na tworzenie coraz to doskonalszych gwintów. Walcowanie gwintów pozwoliło na wprowadzenie produkcji wielko seryjnych. Walcowanie pozwala na uzyskanie dobrej jakości wyrób nie tracąc przy tym zbyt wiele czasu na wykonanie gotowej śruby.

1. Literatura:

• Katalog Narzędzia skrawające firmy Sandvik Coromant 2010 r