Накатка резьбы

Накатывание (накатка) резьбы — процесс получения резьбы в результате пластической деформации заготовки резьбонакатным инструментом. Профиль накатываемой резьбы образуется за счет вдавливания инструмента в материал заготовки и выдавливание части материала во впадины инструмента.

Иллюстрация концепции формирования резьбового профиля путем пластичной деформации давлением

При накатке резьбы металл упрочняется за счет уплотнения и наклепа. При нарезании резьбы возможны концентраторы напряжений, сколы и другие виды дефектов.

Инструменты для накатывания резьбы

Инструмент для накатывания резьбы — накатные плашки, резьбовые сегменты, ролики с винтовой или кольцевой нарезкой, затылованные ролики, бесстружечные накатные метчики — накатники. Накатывание резьбы производят на резьбонакатных автоматах и полуавтоматах, а иногда на токарных и револьверных станках.

Накатные плашки представляют собой призматический брус, на рабочей поверхности которого нанесены канавки (нитки), соответствующие профилю резьбы. Плашки работают парой: одна подвижная, вторая неподвижная. Рабочие поверхности плашек параллельны и отстоят друг от друга с зазором, равным внутреннему диаметру резьбы.

Если посмотреть на накатник с торца, то он представлялся в виде равностороннего треугольника с плавно закругленными сторонами. Этот профиль одинаков как по наружному, так и по внутреннему и среднему диаметрам резьбы.

Технология

Накатка резьбы происходит на заготовках с отрицательным припуском. Т.е. используются стержни меньшего размера. Например, берется стержень 72 мм, а резьба получается М 76, что позволяет получить экономию до 30 %.

При работе накатниками отверстие сверлится не по внутреннему диаметру резьбы, а по среднему. Накатник имеет заборный конус с таким же профилем, если смотреть с торца, и с полной высотой резьбы.

Накатывание внутренней резьбы

Исторически сначала появилась технология накатывание наружных резьб. Из-за уплотнения (наклепа) накатанные винты служат во много раз дольше, чем с нарезанной резьбой. Но резьбовое соединение состоит из пары болт — гайка. Прочность соединения зависит от каждого из элементов этой пары. Поэтому использование накатанных резьб на всех элементах соединения дает значительный прирост прочности.