Méthode et technologie de traitement des fils

Le fil est une méthode de connexion couramment utilisée en génie mécanique. En tant qu'élément fondamental et nécessaire dans la conception mécanique, la majorité des concepteurs doivent apprendre et maîtriser le filetage en profondeur, non seulement pour pouvoir sélectionner le filetage correctement et raisonnablement, mais également pour comprendre la méthode et la technologie de traitement des filetages afin de résoudre le problème. problèmes pouvant être rencontrés en production.

Les méthodes de traitement des filetages comprennent principalement : Le filetage : fait généralement référence à la méthode de traitement des filetages sur une pièce avec un outil de formage ou un outil abrasif, comprenant principalement le tournage, le fraisage, le taraudage, le filetage, le meulage, le meulage et la coupe tourbillonnante. Lors du tournage, du fraisage et du meulage des filetages, la chaîne de transmission de la machine-outil garantit que l'outil de tournage, la fraise ou la meule se déplace le long de l'axe de la pièce avec précision et uniformité pour chaque tour de la pièce. Lors du taraudage ou du filetage, l'outil (taraud ou filière) tourne par rapport à la pièce à usiner et la première rainure filetée formée guide l'outil (ou la pièce) pour qu'il se déplace axialement. Laminage de fil : méthode de traitement qui utilise une matrice de laminage de formage pour déformer plastiquement une pièce afin d'obtenir un filetage.

1. Introduction au roulage

Comparé aux méthodes de découpe, le laminage n’est pas un processus de découpe du métal. Il ne forme pas le contour requis en retirant le métal, mais forme le fil selon l'image miroir de la matrice d'étirage au rouleau, qui est un processus de formation de filetage sans coupe. Lors de l'enroulement du fil, le moule à rouleaux presse la forme du fil dans l'ébauche de la pièce en déplaçant le matériau de base. À mesure que le rouleau déplace le matériau qui formera la racine, le matériau s'écoulera de la racine dans les directions radiale et axiale, et la forme du rouleau formera une forme de filetage dans l'ébauche de la pièce. La figure suivante montre le changement de la microstructure matérielle du fil à rouler et du fil à couper. (Guide : Exigences de sélection des matériaux pour les boulons à haute résistance)

Le laminage est principalement utilisé pour le traitement des fils extérieurs. Avant le traitement, le diamètre de l'ébauche doit être à peu près égal au diamètre primitif du filetage. Pour les filetages de plus haute précision, la sélection du diamètre de l'ébauche doit être déterminée en fonction des calculs de performances des matériaux et des tests de processus. Dépasser ou diminuer le diamètre approprié produira des filetages non qualifiés. Si le diamètre extérieur de l'ébauche est trop petit, elle ne pourra pas s'écouler complètement dans le moule à rouleaux ; si la taille de l'ébauche est trop grande, une pression inutile sera exercée sur le rouleau et le châssis du rouleau, ce qui pourrait endommager l'équipement de laminage des filets. La plupart des fils roulés sont des fils à angle de crête de 60°, et les rouleaux utilisés ont des crêtes relativement pointues, généralement avec des bords en arc pour faciliter la pénétration du matériau. Le flanc de chaque dent est de 30°, ce qui assure la force nécessaire pour faire couler la matière de manière contrôlée et prédéterminée dans les directions axiale et radiale. L'image ci-dessous montre la roue filetée.

2. Méthode de roulement

Selon différents moules de laminage, le laminage de fil peut être divisé en laminage de fil et laminage de fil.

Deux planches à rouler les fils avec des dents filetées sont disposées l'une par rapport à l'autre avec un pas décalé de 1/2, la plaque statique est fixe et la plaque mobile effectue un mouvement linéaire alternatif parallèle à la plaque statique. Lorsque la pièce est avancée entre les deux plaques, la plaque mobile avance et frotte la pièce pour déformer plastiquement sa surface en un filetage. Le roulage des fils s'effectue sur la machine à rouler les fils ou sur le tour automatique avec tête de roulage des fils à ouverture et fermeture automatiques. Il convient à la production en série de filetages externes de fixations standard et d'autres connexions filetées. L'efficacité est assez élevée et peut atteindre 50 par minute. . Le diamètre extérieur du fil traité par cette méthode ne dépasse généralement pas 25 mm et la longueur ne dépasse pas 100 mm.

Selon différentes méthodes d'alimentation, le roulage du fil est divisé en trois types:

Le rouleau fileté axial part de l'extrémité de la contre-pointe du centre de tournage et se déplace le long de la ligne centrale de l'ébauche de la pièce pour former un filetage. La plage de traitement générale des rouleaux axiaux est de 1,5 à 228 mm de diamètre.

Le rouleau axial est généralement installé dans l’un des manchons d’outils de la tourelle du centre de tournage. Un passage peut alimenter 3 (ou au plus 6) rouleaux sur le flan et le démarrer par la rotation du flan de pièce. La disposition du rouleau permet le passage de l'ébauche, de sorte qu'un fil plus long que la largeur du rouleau peut être formé. Certains filetages de ces rouleaux sont progressifs, tout comme les tarauds ou les broches, et peuvent être usinés en fonction de l'épaulement ou d'autres caractéristiques de la pièce, mais la durée de vie des rouleaux peut être affectée par une contrainte supplémentaire.