Gewindeherstellung: Arten, Methoden und Anwendungen
Gewinde sind ein wichtiger Bestandteil von Bauteilen, die zusammengebaut werden müssen. Die Gewindebearbeitung ist der Prozess, mit dessen Hilfe die Gewinde an diesen Teilen hergestellt werden, und das Verfahren umfasst verschiedene Stufen. Wenn Sie wissen möchten, wie die Gewindebearbeitung funktioniert und was ihre wichtigsten Parameter sind, kann Ihnen der folgende Leitfaden helfen. Also, lesen Sie weiter.
Was ist Gewindeherstellung?
Die Bearbeitung von Gewinden ist ein Verfahren, bei dem mit CNC-Maschinen zusammengearbeitet wird, um Gewinde zu erzeugen. Bei diesem Verfahren wird Material abgetragen, um Innen- und Außengewinde zu erzeugen. Diese Gewinde können in verschiedenen Größen hergestellt werden, und durch die kreisförmige Drehung der Werkzeugmaschine können Gewinde mit unterschiedlichen Tiefen erzeugt werden.
Es gibt verschiedene Teile des Gewindes, die sich aus Steigung, Fuß, Flanke und Schrägungswinkel zusammensetzen.
Hauptparameter für Gewinde
Der Thread hat verschiedene Parameter, von denen einige im Folgenden erläutert werden:
Helix-Winkel: Der Schrägungswinkel ist der Winkel zwischen der Spirale und einer Gewindeachse in einem geraden Gewinde. Er ist auch der Winkel, den der konische Schraubenbereich des kegeligen Gewindes für die schraubenförmigen Bereiche bildet.
Wurzel: Er befindet sich am unteren Teil des Gewindes, der an den vorstehenden Zylinder angrenzt.
Flanke: Es ist der Teil mit dem Gewinde, der die Verbindung zwischen dem Kamm und der Wurzel herstellt.
Kamm: Der obere Teil des Gewindes ist der Scheitelpunkt, und der am weitesten entfernte Bereich des Zylinders oder Kegels ist der Scheitelpunkt.
Stellplatz: Die Steigung hat einen zylinderähnlichen Durchmesser. Der Abstand der Steigung wird an den benachbarten Gewinden gemessen.
Arten von Bearbeitungsgewinden
Es gibt zwei Arten von Bearbeitungsgewinden, die im Folgenden erläutert werden.
Innengewinde
Das Innengewinde hat einen anderen Namen, nämlich "Innengewinde", und es wird mit Hilfe eines Einschneidewerkzeugs bearbeitet. Neben diesem Werkzeug wird auch eine herkömmliche Gewindeschneidkappe zum Schneiden der CNC-Innengewinde verwendet. Innengewinde können nur auf konkaven Flächen geschnitten werden.
Außengewinde
Außengewinde sind solche Gewindearten, die in Bolzen und Schrauben verwendet werden. Sie werden erzeugt durch Drehbänke. Zum Schneiden dieser Gewinde wird neben einer Drehbank auch ein Rundwerkzeug verwendet. Manchmal werden auch sechseckige Quadrate hergestellt, die bei der Verriegelung von Bauteilen helfen.
Wie schneidet man ein Bearbeitungsgewinde?
Die Bauteile mit Schraubverbindungen werden mit dem Verfahren der Gewindebearbeitung hergestellt. Der Prozess des Gewindeschneidens wird im Folgenden erläutert.
Wie wird ein Innengewinde geschnitten?
Zum Schneiden des Innengewindes benötigen Sie die richtigen Werkzeuge: eine Ständerbohrmaschine, eine Schutzbrille, einen Windeisen, eine Spiralbohrmaschine und einen Innengewindebohrer. Bestimmen Sie den Lochdurchmesser, in den Sie das Gewinde setzen wollen, und wählen Sie dann den richtigen Gewindebohrer zum Schneiden. Bestimmen Sie auch den Kernlochdurchmesser und ziehen Sie davon den Durchmesser des Gewindebohrers und die Gewindesteigung ab.
Beim Schneiden des Innengewindes zentrieren Sie es zunächst mit einem Körner und beginnen dann mit dem Bohren eines Kernlochs mit Hilfe eines Spiralbohrers. Um das Kernloch anzufasen, verwenden Sie eine 90-Grad-Senkung und befestigen den Windeisen mit dem Gewindebohrer, um das Kernloch zu drehen.
Wie wird das Außengewinde geschnitten?
Die für das Schneiden der Außengewinde erforderlichen Werkzeuge bestehen aus einem runden Schneidbacken, einem Schraubstock, einer Stange, einer Feile, einem Schneidbacken und einer flachen Spitze. Die Kanten liegen an der Rundstange an und werden dann in einem Winkel von 45 Grad angefast. Achten Sie darauf, dass die Fase größer ist als die Gewindetiefe.
Klemmen Sie die runde Matrize ein und fixieren Sie sie fest, damit sie sich nicht bewegt, da die Stange zum Schneiden des Außengewindes Druck benötigt. Verwenden Sie außerdem Schneidsprays, damit die Qualität der Oberfläche des Bauteils verbessert wird.
Gängige Verfahren zur Bearbeitung von Schraubengewinden im CNC-Prozess
Im Folgenden werden einige der gängigen Methoden zur Bearbeitung von Gewinden im CNC-Verfahren erläutert.
Anzapfen
Bei der Herstellung von Innengewinden ist das Gewindeschneiden eine der häufigsten Methoden, da es effizient und kostengünstig ist. Das Verfahren hilft bei der Herstellung von Gewinden, die eine geringe Positionsgenauigkeit und einen kleinen Durchmesser haben. Diese Methode der Gewindeherstellung wird in kürzerer Zeit durchgeführt und ist ein Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsverfahren.
Die für dieses Gewindeschneiden verwendeten Werkzeuge sind billiger und senken somit die Bearbeitungskosten; außerdem ist es für viele Anwendungen geeignet.
Gewindefräsen
Das Gewindefräsen ist ein präzisionsorientiertes Verfahren, das eine hohe Vielseitigkeit bietet und Gewinde durch Rotation erzeugt. Der Prozess des Gewindefräsens verwendet eine CNC-Maschine das einen Fräser entlang des Bauteils rotieren lässt, der dabei hilft, die Gewinde des Materials zu schneiden. Das Gewindefräsen schneidet die Außen- und Innengewinde und bietet hochpräzise Verfahren.
Gewinde Drehen
Gewindedrehen ist ein kostengünstiges und effizientes Verfahren, mit dem Außengewinde hergestellt werden können. Es wird vor allem für größere Teile eingesetzt, wobei das Schneidwerkzeug auf einer spiralförmigen Bahn befestigt wird. Das Schneidwerkzeug wird bei diesem Verfahren präzise gesteuert, was ein gleichmäßiges und genaues Gewindedrehen gewährleistet.
Gewindeschleifen
Sie erzeugt fertige und präzisionsorientierte Gewinde. Dabei wird eine Schleifscheibe verwendet, die dazu beitragen kann, die Komponenten für Werkzeuge, Kugelumlaufspindeln und andere Bauteile zu formen.
Gewindewalzen
Bei diesem Verfahren werden Gewinde ohne Schneiden und Walzen des Bauteils zwischen zwei Werkzeugen hergestellt. Das Verfahren besteht in der Herstellung einer Form, die für die Großserienproduktion verwendet wird.
Anwendung des Gewindeschneidens
Der Prozess des Einfädelns hat mehrere Anwendungen, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:
Autoindustrie
Die Automobilindustrie besteht aus Gewindekomponenten, die eine wesentliche Rolle bei der Gewährleistung hoher Leistung spielen. Diese Gewindekompensatoren werden für die Montage von Getriebekomponenten, Lenksystemen und sogar Motoren verwendet.
Luft- und Raumfahrtindustrie
Die Luft- und Raumfahrt In der Luftfahrtindustrie werden festsitzende Verbindungselemente benötigt, um sicherzustellen, dass die Bauteile dicht zusammengefügt werden. Die Teile, wie Triebwerkskomponenten, Cockpitteile und Bolzen der Flugzeugzelle, werden mit diesen Gewindeverbindern zusammengefügt. Die Verbindungselemente halten auch schwierigen Bedingungen stand und bieten eine hohe Haltbarkeit.
Verarbeitendes Gewerbe
Gewindeteile werden in der Fertigungsindustrie für Vorrichtungen, Fließbandarbeiten und Roboterarme verwendet. Sie funktionieren wie Klemmen und ermöglichen einen effizienten Fertigungsprozess.
Elektronikindustrie
Die Elektronikindustrie verwendet Gewindekomponenten für den Zusammenbau von elektronischen Geräten und Gehäusen. Sie ermöglichen eine kompakte Montage der Komponenten, was sie sowohl funktional als auch langlebig macht.
Nützliche Tipps für die Bearbeitung von Gewinden
Bei der Bearbeitung von Gewinden sind einige Tipps für den Bearbeitungsprozess zu beachten:
- Am Ende des Innengewindes sollte sich eine Senkung befinden.
- Wenn es keine besonderen Anforderungen gibt, werden die Fäden mit geringer Höhe bevorzugt.
- Der Anfang des Gewindes sollte eine ebene Fläche mit einer gleichmäßigen Mittelachse haben.
- Standardformen und -größen von Gewinden sind billiger.
- Die Notwendigkeit einer Anfasung ist bei den Außengewindeenden unerlässlich.
- Die Wandstärke der rohrförmigen Teile sollte ausreichend sein, um dem Druck beim Schneiden standzuhalten.
Schlussfolgerung
Das Verfahren zur Herstellung von Gewinden ist vielseitig und spielt bei fast allen Anwendungen eine entscheidende Rolle, da der Bedarf an Verbindungselementen und Schrauben sehr hoch ist.
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FAQs
Was ist der Zweck des Einfädelns?
Das Gewindeschneiden schafft Verbindungen für die Schrauben, die den Bauteilen bei der Montage helfen.
Können Gewinde auf einer Fräsmaschine bearbeitet werden?
Ja, Gewinde können mit einer CNC-Fräsmaschine gefräst werden.
Ist Gewindefräsen schneller als Gewindeschneiden?
Nein, Gewindeschneiden ist schneller als Gewindefräsen.
Was ist der Unterschied zwischen dem Rollen und dem Bearbeiten von Gewinden?
Beim Walzen wird das Bauteil zwischen zwei Matrizen gerollt, wobei kein Schneiden erforderlich ist, während bei der Bearbeitung von Gewinden ein Schneiden erforderlich ist.
