Резьбонакатной станок руководство

Когда необходимо сделать надёжное соединение металлических труб, деталей промышленного оборудования, слесари начинают искать наборы ручных инструментов. Если нужно провести высокоточную обработку, применяется резьбонакатной станок. С его помощью изготавливаются винтовые, резьбовые типы соединений.

Устройство и принцип работы

Чтобы понять, как происходит накатывание резьбы, необходимо разобраться с конструкцией оборудования. Она состоит из нескольких элементов:

1. Литая станина, на которой закрепляются остальные детали станка. Основание должно быть массивным, чтобы глушились вибрации, возникающие во время работы.
2. Рабочий стол. Может иметь дополнительные зажимы для заготовок.
3. Вращательные центры.
4. 3-х кулачковый патрон, электродвигатель.
5. Центральный вращающийся вал.
6. Контроллер для настройки машины. Современное оборудование комплектуется системами ЧПУ. Технологические процессы выполняются быстрее, точнее.
7. Суппорт для закрепления накатного ролика.

При выборе промышленного оборудования нужно отдавать предпочтение моделям, у которых основание изготавливается из чугуна. Направляющие для передвижения рабочей части, стола для заготовок должны быть отшлифованы, закалены.

Станки серии UPW

Одним из современных решений стала новая линейка оборудования серии UPW.

Хотя эта серия хорошо известна в России, новый станок имеет много отличий и современных конструкционных решений по сравнению с моделью 70 — 80-х гг. Впервые станок был представлен на выставке ЕМО в Ганновере в 2013 году и вызвал большой интерес посетителей и специалистов. За прошедший год было построено уже 14 станков этой модификации, из них 5 станков с системой ЧПУ. Значительная часть из них была поставлена в Россию, страны СНГ и Восточной Европы. Станки PEE-WEE конструктивного ряда UPW предназначены для накатывания наружных резьб, прямых и косых шлицов, нанесения рифлений и иных профилей, а также для накатного полирования врезным или проходным способом.

Станки модели UPW выпускаются с давлением накатки от 5 до 100 тонн, что позволяет обрабатывать детали диаметром от 1 до 150 мм. В зависимости от требований заказчика или от конструкции производимых деталей возможны различные компоновки станка или загрузочных устройств.

Стандартная стойка управления станка — командоконтроллер Siemens (SPS) или ЧПУ (CNC), возможно исполнение станка с двумя подвижными бабками, а также с приводом от серводвигателей ( CNC-AC). Одним из важных преимуществ станка по сравнению со старой моделью являются наклонные шпиндели станка, позволяющие использовать станок как для накатки коротких резьб (до 200 мм) способом радиальной накатки, так и для накатки длинных резьб (до 6 метров) методом накатки на проход.

Конструкция нового станка стала более компактной и удобной для настройки и обслуживания станка и рассчитана на многолетнее использование на производстве.

За счет сочетания литой и сварной конструкции станина станка достигается максимальная жесткость при одновременно открытом вверх рабочем пространстве.

Универсальная конструкция позволяет использовать станок для накатки врезным или проходным способом. Таким образом, могут выполняться производственные задания с повышенной производительностью. Ручная загрузка и выгрузка по причине открытого рабочего пространства не требует особых усилий и удобна для работы.

Передвижение суппорта происходит по высокоточным профильным направляющим. Используемая система гарантирует наивысшую жесткость и значительную динамическую и статическую несущую способность. Эти особенности позволяют использовать более высокие мощности обработки с одновременным повышением точности и качества поверхности обрабатываемых деталей. Это приводит к улучшению вибрационной характеристике с пониженными амплитудами колебаний, вследствие чего увеличивается стойкость инструмента.

Система управления ECO-SYS содержит важнейшие настройки, расположена на передней стороне станка, что удобно для пользователя при переналадке. Система имеет следующие функции:

• плавное гидравлическое регулирование давления накатки и скорости подачи;
• плавная электрическая настройка скорости вращения шпинделей;
• электрическая установка длины хода подвижной бабки;
• точно и легко устанавливаемый угол наклона накатных шпинделей;
• выносные опоры с быстродействующим зажимом.

Время переналадки может быть дополнительно сокращено, благодаря использованию инструмента, прошлифованного специальным образом (PSS) и не требующего настройки по витку резьбы.

Информация о настройке станка в процессе накатки легко доступна для оператора. Используется оптическая индикация для следующих параметров:

• позиция точной осевой установки боковой стороны бабки;
• осевые пружины боковой стороны бабки;
• индикация ограничения хода салазок;
• угол наклона накатных шпинделей;
• цифровое отображение положения подвижной бабки.

Одним из новых технических решений, направленных на повышение точности резьб, а также на сокращение времени переналадки станка является электромагнитная муфта. Если раньше для настройки станка по витку резьбы требовалось вручную открыть защитную крышку муфты, рассоединить муфту сцепления, провернуть ее и заново соединить, то сейчас все эти операции производятся только на дисплее станка. При нажатии на кнопку происходит рассоединение муфты привода шпинделей, затем при помощи другой кнопки проворачивается один шпиндель. После этого муфта соединяется.

Настройка продолжительности прокатки и паузы осуществляется с дисплея станка.

Управление станка позволяет применять различные рабочие программы:

• ручная при помощи ножной педали или кнопки на дисплее;
• полуавтоматическая с заданием времени накатки;
• автоматическая с предварительным заданием продолжительности накатки и паузы;
• подкатка резьб;
• проходное накатывание с / без гидравлики.

Автоматизация возможна в любое время благодаря открытому решению рабочего пространства. Обслуживание станка существенно облегчено благодаря открывающейся вверх конструкции. Это сокращает штучное время, благодаря упрощению принципа подвода и отвода деталей. Тем самым станок способен решать практически любую задачу обработки.

Сокращение времени обработки достигается с помощью бесступенчатого выбора частоты вращения в сочетании со встроенным гидравлическим ускоренным обратным ходом при врезном методе и еще более усиленным главным приводным двигателем. Уменьшение времени прокатки может составить до 60%.

При заказе соответствующего высокоскоростного проходного пакета достижимы скорости до 35 м/мин при накатке на проход.

Для PEE-WEE особое значение имеет защита окружающей среды. На заводе принято последовательное использование регенеративной энергии с целью сбережения окружающей среды и экономного расходования природных ресурсов. В соответствии с этим за последние 5 лет было сэкономлено более 300 000 кг CO2. Эта философия находит свое отражение и в продукции PEE-WEE. В частности, проходной метод может быть реализован без использования гидравлики. При врезном и проходном методах, благодаря использованию электродвигателей класса IE2, выполняются предписания Евросоюза по сокращению энергопотребления и выбросу СО2. ПрименениЕ частотных преобразователей для плавного выбора частоты вращения обоих накаточных шпинделей снижает энергопотребления достигает 50% против двигателей с редукторами. Помимо того, по отдельному запросу мы охотно предлагаем ECO-пакет для максимального увеличения энергоэффективности.

Технические характеристики

Резьбонакатный станок имеет ряд технических характеристик производственных машин, которые определяют её производительность, эффективность, возможности. Основные параметры:

1. Диапазон наружных диаметров обработки деталей.
2. Шаг резьбы.
3. Допустимые показатели сечения – внутренние, наружные.
4. Мощность двигателя.
5. Размеры рабочего стола.
6. Масса оборудования.
7. Габариты станка.

Если есть дополнительные функции, они будут обозначаться в техническом паспорте станка.

Разновидности

Станок для накатки резьбы можно разделить по производительности на две группы:

1. Модели для мастерских. Выделяются малыми габаритами, массой. Имеют небольшой рабочий стол, маломощный двигатель.
2. Промышленные автоматы. Машины, которые используются для серийного производства.

Зависимо от особенностей оборудования, выделяется три метода накатки:

1. Для обработки коротких винтов производится радиальная подача роликов.
2. Для более качественного наката применяется тангенциальная подача роликов.
3. Чтобы обрабатывать винты большой длины, применяется технология осевого подступа болванки.

Радиальный метод подачи рабочих роликов универсален. Принцип работы резьбонакатных станков заключается в том, что с помощью специального инструмента, закрепляемого в суппорте, изменяется форма деталей.

Можно разделить машины по методу управления:

1. Ручные — заготовка закрепляется на рабочем столе. Рабочий выставляет накатной ролик, контролирует рабочий процесс.
2. Машины с системой ЧПУ. Представляют собой современное оборудование, которое требует дополнительных навыков для настройки. Оператор вводит алгоритм, по которому работают двигатели, передвигается рабочая часть.

Второй вариант оборудования более дорогой. Однако переплата идёт за уменьшение физической активности со стороны мастера, увеличения показателей точности, производительности.

Принцип действия, назначение, преимущества

Нарезание резьбы считается неотделимой операцией металлообрабатывающего производства. Нарезка резьбы характерна для токарных станков с ЧПУ, винторезно-токарных агрегатов, резьбообрабатывающих установок. Справиться с резьбонарезным режимом способны и сверлильные станки методом сверления.

Резьбонакатные агрегаты – установки, использующиеся для накатки резьбовых и винтовых плоскостей на заготовках – телах вращения, произведенных из черных и цветных металлов, а также их смесей. Эти сплавы придают установке высокопрочностные характеристики и повышенный срок службы. Оборудование удобно в обслуживании, что позволяет осуществлять накатку резьб тремя методами:

• Радиальная подача роликов. Предусматривается для возделывания незначительных по длине винтовых плоскостей.
• Тангенциальная подача детали. Характеризуется усовершенствованной технологией подачи, чем радиальное поступление заготовки, так как осуществляется по касательной к окружности в заданной области.
• Метод осевого подступа болванки. Предназначается для обрабатывания винтовых соединений большой длины.

Наиболее известным и востребованным методом резьбонаката считается вариация, когда ролики подаются радиальным способом. Это обуславливается элементарностью инструментария. Процедура накатки на резьбонакатных станках происходит посредством двух подвижных роликов, но радиальная подача возможна только одним из валов.

Стоит отметить, что в радиальной методике подачи инструмента выступают только цилиндрические ролики, соответствующие нормам ГОСТ 9539.

Все эти методы активно используются в разных сферах производства. Принцип действия резьбонакатного станка основан на изменении поверхности детали и создании формы специальным инструментарием. Формируемый профиль выполняется посредством вдавливания в плоскость детали определенной нагрузки, зависящей от аппаратуры. Так осуществляется производство саморезов, шурупов, клепок.

Основными положительными сторонами резьбонакатного устройства считаются:

• отсутствие стружки, что повышает полезность действия устройства;
• выгодный экономический показатель в закупке дорогостоящих расходных материалов;
• повышенная износоустойчивость и срок службы обрабатываемых поверхностей;
• целостность резьбового соединения заготовки;
• высокая производительность строительных элементов.

Эти преимущественные показатели технологии накатки роликами обусловили им массовость использования в крупносерийном производстве.

Трехроликовый резьбонакатной станок

Принципы выбора

Выбирая станок для накатки резьбы, необходимо учитывать ряд факторов:

1. Метод подачи накатных роликов. Радиальная технология подойдёт для большинства выполняемых задач.
2. Габариты и масса оборудования. Выбирать эти показатели нужно зависимо от наличия свободного пространства.
3. Мощность двигателя.
4. Размеры рабочего стола. Выбирать следует зависимо от габаритов заготовок.
5. Система управления. Для серийного производства нужно отдавать предпочтение моделям с ЧПУ. Разовые работы можно выполнять на ручных конструкциях.

Преимущества и недостатки

Преимущества резьбонакатных машин:

1. Не образуется стружки. Благодаря этому не засоряются подвижные элементы конструкции.
2. Надёжность, износоустойчивость основных элементов.
3. Высокая производительность.
4. Повышенный показатель точности резьбовых соединений если установлена ЧПУ.

Производители и стоимость

Существует несколько производителей промышленного оборудования, которые можно найти в строительных магазинах. Необходимо рассмотреть самые популярные модели:

1. ARM-40C. Машина для арматуры, которую используют на строительных площадках.
2. RH-65B. Машина для изготовления саморезов. С его помощью можно выпускать до 100 единиц крепежа за минуту. Качество не снижается на максимально допустимой скорости обработки.
3. PEE-WEE. Импортное оборудование, которое комплектуется ЧПУ, механизмом автозагрузки. Отличается надёжностью, износоустойчивостью, экономичностью. Позволяет обрабатывать заготовки разного размера.
4. KOMAND СНШ 12. Конструкция оборудуется ЧПУ. Автоматические механизмы позволяют изготавливать до 40 вариантов деталей. Среднее время накатки резьбы на изделие — 120 секунд. Возможно адаптировать характеристики машины по желанию заказчика.
5. Импортные станки, которые отличаются от других простой системой управления.

Стоимость промышленного оборудования — 750-900 тысяч рублей.

Описание и особенности агрегата

Востребованностью в промышленном секторе пользуется гидравлический резьбонакатный станок. Его область применения — обрабатывание округленных поверхностей, например, шпилек. В результате воздействия создаются различные резьбовые плоскости. Если углубляться в частный случай, то применяют резьбонакатный станок для труб. Обработка (накатка) выгодно отличается от нарезания, так как деталь обладает высококачественными характеристиками и экономно возделывает металл.

Станок для накатки резьбы DJY

Гидравлические резьбонакатные системы производственной серии JDY имеют рабочие валы с одной мобильной шпиндельной бабкой. Они применяются для резьбовой накатки и профилей на целостных болванках. Давление накатки в устройствах этой серии варьируется в пределе 4-40 тонн. Если потребитель нуждается в большей нагрузке на обрабатываемое изделие, то по заказу производитель пересмотрит максимально возможные параметры наката.

Несущая станина резьбонакатного станка модели JDY спроектирована с использованием способа конечных компонентов. Путем совмещения литой, а также сварной формы приобретается предельно возможная жесткость, но при этом область для работы свободна для оператора оборудования.

Ходовой шпиндельный узел металлообрабатывающего станка передвигается по роликовым опорам качения. Установка предназначается для накатки резьбового соединения радиальным способом, иногда его называют врезным вариантом. Длина рабочих роликов характеризуется превышением протяженности создаваемой резьбы на незначительное расстояние. Подобное оснащение работает в нескольких режимах: с плоскими плашками, эксплуатацией без отведения резьбонарезной головки на упоре, наладочном, в полу- и автоматическом порядках.

Технические характеристики некоторых моделей станков с ЧПУ фирмы JDY сведены в таблицу:

Серия оборудования	JDY- 50	JDY- 30A	JDY- 3T
Наружный диаметр резьбы, мм	6-80	8-40	2-12
Шаг резьбового соединения, мм (на дюйм)	1-6	0,5 – 2,5	0,4 – 1,5
Частота накатки, об/мин	10-38	250-500	40
Допустимое сечение накатных плашек: внутреннее наружное, мм	180 54	80 25,4	90 50,4
Количество выпускаемых саморезов и аналогичных материалов, шт/мин	4-30	4-30	24-40
Двигатель шпиндельного узла	10 НР	2НР	1НР
Масса станка, кг	2700	520	280
Параметры астройства	1800x1500x1300	1150x920x1360	800x600x750

Полный технический паспорт рассматриваемых моделей резьбонакатных станков можно найти на просторах Интернета.

Эксплуатация

Прежде чем начинать работать с моделями, оборудованными системой ЧПУ, требуется научиться задавать алгоритмы для подвижных элементов. Заранее проверять фиксации заготовок на рабочей поверхности, чтобы во время накатки они не смещались. Раз за месяц смазывать моторным маслом подвижные элементы конструкции.

Резьбонакатные станки применяются для создания надёжных соединений между металлическими деталями. Они обладают рядом особенностей во время эксплуатации, которые становятся понятными после ознакомления с конструкцией, подвижными элементами.