5) резьбошлифовка (если резьба нарезана с припуском на шлифовку),
6) заточка.
Первые (черновые) метчики и метчики со сложным фасонным профилем резьбы обычно нарезаются начисто в сыром виде. Такая технология существует много десятилетий, и даже сейчас многие инструментальщики сделают круглые глаза, если им сказать, что ее надо изменить. А изменить эту технологию обязательно надо! Я предложил только поменять очередность двух операций, и этого оказалось достаточно, чтобы стало возможным выполнение норм токарем на 1000%. Тысяча процентов — это звучит неправдоподобно, но никакого преувеличения здесь нет.
Возьмем для примера метчики с фасонной круглой резьбой, которые на большинстве заводов нарезаются сразу начисто в размер в сыром виде (такая резьба применяется в устройствах пожарного дела и в арматуре).
По норме на нарезку круглой резьбы метчика диаметром 20 мм с шагом 3 мм и длиной нарезки 50 мм полагалось на нашем заводе 29 минут — как говорится, не очень-то разгуляешься! Ведь надо выдержать размер двух радиусов, наружный и внутренний, диаметр резьбы, да еще надо чистоту поверхностей резьбы держать в пределах 7-го класса.
Нарезать круглую резьбу затруднительно еще потому, что стружка налипает на резьбовую гребенку по всему профилю, а это неизбежно влечет за собой надиры и срывы на наружном радиусе резьбы. Чтобы избежать надиров, мы нарезали метчики гребенкой, зажатой в пружинную державку, но и это далеко не всегда помогало.
Я поменял местами вторую и третью операции: фрезеровку канавок предложил делать по заготовке, а резьбу нарезать потом.
И мастера и технологи, конечно, вытаращили на меня глаза и стали наперебой доказывать, что, дескать, нарезка пойдет на удар, будет скалывать гребенку, а пружинная державка с гребенкой будет все время «кивать»!
Однако я настоял на своем и на первой же партии в 100 штук выполнил норму на 1000%: на изготовление каждого метчика у меня пошло 2,9 минуты. И никакого чуда тут не было, теоретически все было обосновано и осмыслено заранее. Прежде всего, я отказался от пружинной державки, а гребенку зажал в стальной жесткий брусок с отверстием под болт. Такая жесткая державка никаких «кивков» не давала при нарезке на удар.
При нарезке старым методом на резьбе часто получались надиры, и, чтобы их избежать, приходилось работать на малых скоростях. При новом способе (нарезка на удар) я увеличил скорость в 10 раз и, по существу, нарезки «на удар», как таковой, не стало: при обдирке резьбы стружка сливалась в сплошную короткую толстую ленту.
Из-за чего получались надиры на резьбе при старом методе? Из-за стружки, налипающей на гребенку. При новом методе такое налипание стружки прекратилось само собой. Стружка, конечно, налипала по-прежнему, но теперь, прежде чем начиналось резание, каждое перо метчика сшибало налипшую стружку с гребенки.
Впоследствии я все это проанализировал, когда, пустив станок на малые обороты, рассмотрел под лупой работу гребенки новым методом. Тогда же, изменяя технологию, я руководствовался только интуицией и большим опытом нарезания всевозможных резьб на самых разнообразных режущих и мерительных инструментах.
Сперва против новой технологии пытались возражать некоторые резьбовики и механики. Но преимущество нового метода было столь очевидно, что скоро все резьбовики стали требовать, чтобы им давали на нарезку метчики с заранее фрезерованными канавками.
Через две-три недели ко мне пришли заточники, чтобы поблагодарить. «Как легко и быстро стало теперь затачивать метчики!» — сказали они. Я их отлично понимал: раньше, когда канавки метчиков фрезеровались после нарезки резьбы, фреза загибала в резьбу большие заусенцы, и заточнику приходилось абразивным кругом много снимать металла с каждого пера для того, чтобы вывести эти заусенцы. Теперь же заусенцы исчезли, и заточка пошла в 3 раза быстрее.
Новой технологией стали пользоваться резьбовики, изготовляющие метчики с обычной метрической резьбой: черновые метчики стали нарезаться «на удар» сразу начисто в размер, чистовые нарезались «на удар» с припуском под резьбошлифовку.
Вскоре я услышал благодарность и от резьбошлифовщиков, чего, признаться, не ожидал. Казалось бы, не все ли равно резьбошлифовщику, когда была нарезана предварительно резьба — до фрезеровки канавок или после фрезеровки. Оказалось — далеко не все равно. Резьбошлифовщик попадает абразивным кругом в нитку резьбы «на искру» — «чиркнет» по одной стороне профиля, увидит искру и заметит этот момент по индикатору продольного хода, потом подведет круг к другой стороне профиля до получения такой же искры. Увидит на индикаторе, сколько от одной стороны профиля до другой, и поделит эту величину пополам. После этого поставит резьбовой круг точно посередине (по индикатору) и начинает шлифовать профиль резьбы — он уверен, что попал в нитку точно посередине.
При прежнем методе искра получалась от соприкосновения шлифовального круга с заусенцем, оставшимся внутри профиля резьбы после фрезеровки, а не с плоскостью профиля. Поэтому резьбошлифовальный круг не всегда попадал точно посередине нитки резьбы, рабочий шлифовал только одну сторону резьбы, а другая оставалась черной — и метчик шел в брак.
Теперь же заусенцев не стало, искра получалась только от прикосновения круга к самой плоскости резьбы, и попадание в нитку стало всегда точным. Брак полностью прекратился.
Несколько слов о выполнении норм на 1000% при нарезании чистовых метчиков с круглой резьбой.
Конечно, только одна перестановка очередности операций не могла дать такого высокого результата. Здесь довольно важную роль сыграли разные мелочи, применение которых позволило без суеты, но быстро и уверенно произвести две операции — прорезку (обдирку) профиля и чистовую нарезку резьбы.
На каждую операцию было затрачено в среднем по полторы минуты. К таким «мелочам» относятся, как я уже сказал, отказ от пружинной державки, твердосплавный (не вращающийся) задний центр, кернение (пометка) одной из сторон квадрата метчика под хомутик и др.
С простым (стальным) задним центром увеличить скорость резания в 10 раз было бы невозможно — сгорел бы. Вращающийся же центр не дает устойчивости и достаточной жесткости при нарезке «на удар», изделие стало бы вибрировать. Применение твердосплавного центра все это ликвидировало.
Пометка одной стороны квадрата метчика позволяла зажимать хомутик всегда в одно место, что избавляло токаря от необходимости попадать в нитку резьбы после обдирки чистовой гребенкой. Достаточно было попасть в нитку первый раз — и остальные 99 метчиков уже не нуждались в этой операции.
Применение подобных мелочей в комплексе с новой технологией и позволило даже теперь, когда, казалось бы, все уже учтено и рассчитано, выполнить норму на 1000%.
Что касается применения новой технологии для изготовления круглых плашек, то и в этом случае тоже был получен значительный эффект.
По обычной технологии нарезка внутренней резьбы шла медленно, так как при непрерывной стружке опасность появления надира на резьбе плашки была еще больше, чем при нарезке наружной резьбы. По предложенной мной технологии в круглых плашках сперва сверлят окна, затем растачивают отверстие под нарезку, потом снимают затылок на перьях плашки с обеих сторон и только после этого нарезают резьбу.
Нарезать таким образом плашки я начал с размера 24?1,5 и 24?2 и дошел до размера 100?2. Нарезку вел «на удар» с большой скоростью при постоянном «сшибании» стружки, налипающей на зубья гребенки. Резьба получалась в 2 раза быстрее и чистая, без малейших надиров.
Кроме повышения производительности на самой операции нарезки резьбы выявились и некоторые другие преимущества нового метода: отпала необходимость в изготовлении маточных метчиков на каждый размер плашки; стала ненужной операция прогонки плашки маточными метчиками для снятия заусенцев в резьбе был ликвидирован брак по резьбе, который возникал во время прогонки резьбы маточным метчиком.
Конечно, так же как и при нарезке метчиков, все эти успехи не пришли сами собой, только от перестановки операций в технологии. Для внутренних гребенок пришлось сделать державки повышенной
