Les fils sont principalement divisés en fils de connexion et fils de transmission.Pour les fils de connexion, les principales méthodes de traitement sont les suivantes : taraudage, filetage, tournage, roulage et roulage, etc. ;pour les filets de transmission, les principales méthodes de traitement sont : ébauche-tournage-rectification, tourbillonnage-grossissage-finition, etc.
L'application du principe du fil remonte à 220 avant JC, lorsque le savant grec Archimède a créé l'outil de levage d'eau à vis.Au 4ème siècle après JC, le principe des boulons et des écrous a commencé à être appliqué aux pressoirs utilisés dans la vinification des pays méditerranéens.A cette époque, le filetage extérieur était enroulé avec une corde autour d'une barre cylindrique, puis taillé selon cette marque, tandis que le filetage intérieur était souvent formé en martelant le filetage extérieur avec un matériau plus tendre.
Vers 1500, dans le croquis du dispositif de traitement de filetage dessiné par l'italien Léonard de Vinci, l'idée d'utiliser une vis femelle et un engrenage d'échange pour traiter des filetages avec des pas différents a été proposée.Depuis lors, la méthode de coupe mécanique des fils s'est développée dans l'industrie horlogère européenne.
En 1760, les frères britanniques J. Wyatt et W. Wyatt obtiennent un brevet pour couper des vis à bois avec un dispositif spécial.En 1778, le britannique J. Ramsden a fabriqué un dispositif de coupe de fil entraîné par une paire d'engrenages à vis sans fin, qui peut traiter de longs fils avec une grande précision.En 1797, l'Anglais H. Maudsley a utilisé la vis femelle et l'engrenage d'échange pour tourner des filetages métalliques de différents pas sur le tour amélioré par lui, et a posé la méthode de base pour tourner les filetages.
Dans les années 1820, Maudsley produit les premiers tarauds et filières pour le filetage.
Au début du XXe siècle, le développement de l'industrie automobile a encore favorisé la standardisation des fils et le développement de diverses méthodes de traitement des fils précises et efficaces.Diverses têtes de filière à ouverture automatique et tarauds de frettage automatiques ont été inventés les uns après les autres, et le fraisage de filets a commencé à être appliqué.
Au début des années 1930, le meulage des filets fait son apparition.
Bien que la technologie du roulage de filets ait été brevetée au début du XIXe siècle, en raison de la difficulté de fabrication des moules, le développement fut très lent jusqu'à la Seconde Guerre mondiale (1942-1945), en raison des besoins de production d'armes et du développement de la rectification de filets. technologie Le développement rapide n'a été atteint qu'après avoir résolu le problème de précision de la fabrication de moules.
La première catégorie: coupe de fil
Il fait généralement référence à la méthode d'usinage de filets sur des pièces avec des outils de formage ou des outils abrasifs, comprenant principalement le tournage, le fraisage, le taraudage, le meulage de filets, le meulage et le tourbillonnage.Lors du tournage, du fraisage et de la rectification de filets, la chaîne de transmission de la machine-outil garantit que l'outil de tournage, la fraise ou la meule se déplace exactement et uniformément d'un pas le long de l'axe de la pièce à usiner pour chaque tour de la pièce.Lors du taraudage ou du filetage, l'outil (taraud ou filière) et la pièce tournent l'un par rapport à l'autre, et l'outil (ou la pièce) est guidé par la rainure de filetage précédemment formée pour se déplacer axialement.
01 Filetage au tour
Le tournage de filets sur un tour peut être effectué avec un outil de tournage de formage ou un peigne à filets.Le tournage de filets avec un outil de tournage de formage est une méthode courante pour la production de pièces filetées en une seule pièce et en petits lots en raison de la structure simple de l'outil;tourner les filets avec un outil de peignage de filets a une efficacité de production élevée, mais la structure de l'outil est complexe et ne convient qu'à la production de lots moyens et grands.Tournage de pièces à filetage court avec pas fin.La précision du pas des tours ordinaires pour le tournage de filets trapézoïdaux ne peut généralement atteindre que 8 à 9 grades (JB2886-81, le même ci-dessous);l'usinage de filets sur des tours à fileter spécialisés peut améliorer considérablement la productivité ou la précision.
02 Filetage à la fraise
Fraisage avec une fraise à disque ou à peigne sur une fraise à fileter.
Les fraises à disque sont principalement utilisées pour le fraisage de filetages extérieurs trapézoïdaux sur des pièces telles que des vis et des vis sans fin.La fraise en forme de peigne est utilisée pour fraiser les filetages communs internes et externes et les filetages coniques.Etant donné qu'elle est fraisée avec une fraise multi-lames et que la longueur de sa partie travaillante est supérieure à la longueur du filet à usiner, la pièce n'a besoin d'être tournée que de 1,25 à 1,5 tour pour être usinée.Fait avec une productivité élevée.La précision du pas du filetage à la fraise peut généralement atteindre 8 à 9 grades et la rugosité de surface est de R5 à 0,63 microns.Cette méthode convient à la production en série de pièces filetées de précision générale ou à l'ébauche avant rectification.
03Meulage des filets
Il est principalement utilisé pour usiner des filets de précision de pièces trempées sur des rectifieuses de filets.Selon la forme de la section transversale de la meule, celle-ci peut être divisée en deux types : meule monoligne et meule multiligne.La précision du pas qui peut être obtenue par le meulage de la meule à une seule ligne est de 5 à 6 grades, et la rugosité de surface est de R1,25 à 0,08 microns, ce qui est plus pratique pour le dressage des meules.Cette méthode convient au meulage de vis de précision, de jauges de filetage, de vis sans fin, de petits lots de pièces filetées et de fraises-mères de précision.Le meulage de meules multilignes est divisé en méthode de meulage longitudinal et méthode de meulage en plongée.Dans la méthode de meulage longitudinal, la largeur de la meule est inférieure à la longueur du fil à meuler et la meule se déplace longitudinalement une ou plusieurs fois pour meuler le fil à la taille finale.La largeur de la meule de la méthode de meulage en plongée est supérieure à la longueur du fil à meuler.La meule est taillée radialement dans la surface de la pièce et la pièce peut être rectifiée bien après environ 1,25 tour.La productivité est élevée, mais la précision est légèrement inférieure et le dressage de la meule est plus compliqué.Le meulage en plongée convient au meulage en relief de gros lots de tarauds et au meulage de certains filetages pour la fixation.
04 Meulage des filets
L'outil de meulage de filetage de type écrou ou de type vis est composé de matériaux souples tels que la fonte, et la partie du filetage traité sur la pièce avec l'erreur de pas est tournée et rectifiée dans les sens avant et arrière pour améliorer la précision du pas .Les filetages internes trempés sont généralement rectifiés pour éliminer la déformation et améliorer la précision.
05 Taraudage et filetage
Taraudage : Il s'agit de visser le taraud dans le trou inférieur pré-percé sur la pièce avec un certain couple pour traiter le filetage intérieur.
Filetage : Il s'agit de couper le filetage extérieur sur la barre (ou le tuyau) de la pièce à usiner avec une filière.La précision d'usinage du taraudage ou du filetage dépend de la précision du taraud ou de la filière.
Bien qu'il existe de nombreuses façons de traiter les filetages internes et externes, les filetages internes de petit diamètre ne peuvent être traités que par des tarauds.Le taraudage et le filetage peuvent être effectués à la main, ainsi que par des tours, des perceuses à colonne, des taraudeuses et des machines à fileter.
La deuxième catégorie : le roulage de filets
La méthode de traitement consistant à déformer plastiquement la pièce avec une matrice de formage pour obtenir un filetage.Le roulage de filets est généralement réalisé sur une machine à rouler les filets ou un tour automatique avec une tête de roulage à ouverture et fermeture automatiques.Filetages externes pour la production en série de fixations standard et autres raccords filetés.Le diamètre extérieur du filetage laminé ne dépasse généralement pas 25 mm, la longueur ne dépasse pas 100 mm, la précision du filetage peut atteindre le niveau 2 (GB197-63) et le diamètre de l'ébauche utilisée est à peu près égal au pas diamètre du fil traité.Le laminage ne peut généralement pas traiter les filetages internes, mais pour les pièces avec des matériaux plus tendres, un taraud d'extrusion sans rainure peut être utilisé pour extruder à froid les filetages internes (le diamètre maximum peut atteindre environ 30 mm).Le principe de fonctionnement est similaire à celui du taraudage.Le couple requis pour l'extrusion à froid des filetages internes est environ 1 fois supérieur à celui du taraudage, et la précision d'usinage et la qualité de surface sont légèrement supérieures à celles du taraudage.
Avantages du laminage de filets : ①La rugosité de surface est inférieure à celle du tournage, du fraisage et du meulage ;②La résistance et la dureté de la surface du filetage après le laminage peuvent être améliorées grâce à l'écrouissage à froid ;③Le taux d'utilisation des matériaux est élevé ;④La productivité est doublée par rapport à la coupe et il est facile de réaliser l'automatisation ;⑤ La durée de vie de la matrice de roulement est très longue.Cependant, le filetage par roulage nécessite que la dureté du matériau de la pièce ne dépasse pas HRC40 ;la précision dimensionnelle de l'ébauche est élevée ;la précision et la dureté de la matrice de laminage sont également élevées et il est difficile de fabriquer la matrice;il ne convient pas pour rouler des filets avec une forme de dent asymétrique.
Selon les différentes filières de laminage, le laminage de filets peut être divisé en deux types : le laminage de filets et le laminage de filets.
06 Roulage de filets
Deux plaques à rouler les filets avec une forme de dent filetée sont disposées l'une en face de l'autre avec un pas de 1/2, la plaque statique est fixe et la plaque mobile se déplace dans un mouvement linéaire alternatif parallèle à la plaque statique.Lorsque la pièce est envoyée entre les deux plateaux, le plateau mobile avance et frotte la pièce pour déformer plastiquement la surface pour former un filet.
07 Roulage de filets
Il existe trois types de roulage de filets radiaux, de roulage de filets tangentiels et de roulage de filets à tête de roulage.
①Roulage de filetage radial : 2 (ou 3) roues de filetage avec profil de filetage sont installées sur des arbres mutuellement parallèles, la pièce est placée sur le support entre les deux roues et les deux roues tournent à la même vitesse dans le même sens.La roue effectue également un mouvement d'avance radial.La pièce est mise en rotation par la roue de filetage et la surface est extrudée radialement pour former des filets.Pour certaines vis-mères qui ne nécessitent pas une grande précision, une méthode similaire peut également être utilisée pour le profilage.
②Laminage de filetage tangentiel : également connu sous le nom de laminage de filetage planétaire, l'outil de laminage se compose d'une roue de filetage centrale rotative et de trois plaques de filetage fixes en forme d'arc.Pendant le laminage de filets, la pièce peut être alimentée en continu, de sorte que la productivité est supérieure à celle du laminage de filets et du laminage de filets radiaux.
③ Tête à rouler les filets : elle est réalisée sur un tour automatique et est généralement utilisée pour traiter les filets courts sur la pièce.Il y a 3 à 4 molettes de filetage uniformément réparties sur la périphérie extérieure de la pièce dans la tête de laminage.Pendant le laminage du filet, la pièce tourne et la tête de laminage avance axialement pour faire rouler la pièce hors du filetage.
08 Filetage EDM
Le traitement des filets ordinaires utilise généralement des centres d'usinage ou des équipements et outils de taraudage, et parfois un taraudage manuel est également possible.Cependant, dans certains cas particuliers, les méthodes ci-dessus ne sont pas faciles à obtenir de bons résultats de traitement, comme la nécessité d'usiner des filets après le traitement thermique des pièces en raison d'une négligence, ou en raison de contraintes matérielles, comme la nécessité de tarauder directement sur le carbure pièces.À ce stade, il est nécessaire de considérer la méthode de traitement de l'EDM.
Par rapport à la méthode d'usinage, le processus EDM est dans le même ordre, et le trou inférieur doit être percé en premier, et le diamètre du trou inférieur doit être déterminé en fonction des conditions de travail.L'électrode doit être usinée en forme de filetage et l'électrode doit pouvoir tourner pendant le processus d'usinage.
Heure de publication : 06 août 2022