На стане осуществлена деформация исходного круглого прутка путем его ввинчивания в межвалковое пространство, образованное двумя или тремя вращающимися валками с винтовыми калибрами. Как вращательное, так и поступательное движение прутка достигаются вращением валков и соответствующим наклоном их к оси прутка. Деформадия прутка при этом происходит вследствие изменения формы витков на валках, постепенно приближающейся к требуемой конфигурации и размерам прокатываемого изделия. Этот процесс имеет широкие возможности и оказался весьма эффективным для прокатки червяков, крупных винтов и других сплошных изделий с винтовой или поперечно оребренной поверхностью; коротких сплошных тел вращения (шаров, роликов и др.); различных пустотелых изделий (колец, втулок, оребренных труб и др.).

Прокатка в винтовых калибрах винтов по сравнению с широко распространенным способом накатывания резьбы поперечной прокаткой обладает тем преимуществом, что изделие обрабатывают не сразу на протяжении всей длины резьбы, а участком, движущимся вдоль оси изделия (рис. 221). Следовательно, этим методом можно получать резьбу на витках неограниченной длины и практически с неограниченным шагом, чего нельзя достичь на существующих станках.

Схема непрерывного накатывания резьбы на винтах неограниченной длины
Рис. 221. Схема непрерывного накатывания резьбы на винтах неограниченной длины

В табл. 20 приведена техническая характеристика станов.

Техническая характеристика станов

Метод прокатки в винтовых калибрах за последние годы широко распространен при изготовлении винтов домкратов, червяков, винтов механизмов шахтной крепи, ходовых винтов для станков, роторов винтовых компрессоров и др. Прокатку осуществляют двумя или тремя валками, оси которых наклонены к оси заготовки под углом. В настоящее время освоена прокатка длинных винтов с крупной резьбой любого профиля: винты с шагом до 8 мм прокатывают в холодном состоянии, винты с более крупным шагом — в горячем.

Производительность при прокатке резьбы составляет 0,3—1,2 м/мин, что в 10 — 20 раз превышает производительность при нарезании резьбы на токарных и резьбофрезерных станках. Экономия металла при этом составляет 10—15%. Винты, полученные прокаткой, характеризуются более высокой прочностью и твердостью рабочей поверхности, что составляет их существенное преимущество, обеспечивающее повышение несущей способности и износостойкости по сравнению с винтами, изготовленными обработкой резанием.

Применение прокатки для изготовления винтов весьма эффективно не только в массовом и крупносерийном производстве, но и при изготовлении сравнительно небольших партий.

Одним из примеров может служить разработанный ВПИИметмашем способ обработки червяков. Профиль зуба получается настолько точным, что можно было оставлять припуск только на последующее шлифование. Это позволяет совместить процессы прокатки с последующей закалкой. В результате применения этого способа производства червяков на двух редукторных заводах сэкономлено 20 — 25 % металла, а производительность труда повышена в 10 — 12 раз.

Аналогичный процесс прокатки разработан для обработки роторов винтовых компрессоров. Применение его сокращает расход металла на 35 — 40 % и повышает производительность труда в 3—5 раз. Этот способ успешно использован в Ленинграде на заводе «Арсенал», где ежегодная экономия металла составляет 1,5 тыс. т.