Кілька поширених методів обробки різьблення на обробних центрах з ЧПК!

Обробка різьблення є одним із дуже важливих застосувань обробних центрів з ЧПК, і якість та ефективність обробки різьблення безпосередньо впливатимуть на якість обробки деталей та ефективність виробництва обробних центрів.
З підвищенням продуктивності обробних центрів з ЧПУ та вдосконаленням ріжучих інструментів методи обробки різьби також постійно вдосконалюються, а точність і ефективність обробки різьби поступово покращуються. Для того, щоб технологічний персонал міг обґрунтовано вибирати методи обробки різьблення під час обробки, підвищувати ефективність виробництва та уникати аварій, пов’язаних із якістю, кілька поширених методів обробки різьблення на обробних центрах з ЧПК на практиці підсумовуються таким чином:
Технологія ЧПУ|Кілька поширених методів обробки різьби для обробних центрів з ЧПК
1. Метод обробки мітчиків
1.1 Класифікація та характеристика обробки мітчиків
Найпоширенішим способом обробки різьбових отворів є використання мітчика, який в основному підходить для різьбових отворів малого діаметру (D<30) and low precision requirements for hole position.
У 1980-х роках для різьбових отворів використовували гнучкі методи нарізування різьблення, які включали використання гнучкого патрона для різьблення для утримання мітчика. Нарізний патрон може забезпечити осьову компенсацію для компенсації помилок подачі, викликаних асинхронною осьовою подачею верстата та швидкістю шпинделя, забезпечуючи правильний крок. Гнучкий різьбовий патрон має складну конструкцію, високу вартість, схильний до пошкоджень і низьку ефективність обробки. В останні роки продуктивність обробних центрів з ЧПК поступово покращилася, і функція жорсткого нарізування стала основною конфігурацією обробних центрів з ЧПК.
Таким чином, жорстке нарізання різьблення стало основним методом обробки різьби в даний час.
Жорсткий пружинний патрон використовується для затискання мітчика, а подача шпинделя та швидкість шпинделя контролюються верстатом для підтримки послідовності.
У порівнянні з гнучкими різьбовими патронами, пружинні патрони мають просту конструкцію, низьку ціну та широкий спектр застосування. Окрім утримання мітчиків, вони також можуть утримувати кінцеві фрези, свердла та інші ріжучі інструменти, що може зменшити витрати на інструмент. У той же час використання жорсткого нарізання різьблення може виконувати високошвидкісне різання, підвищити ефективність використання обробного центру та знизити витрати на виробництво.
1.2 Визначення різьбового дна отвору перед нарізуванням
Обробка різьбових донних отворів істотно впливає на термін служби мітчиків і якість обробки різьби. Зазвичай діаметр свердла з нижньою різьбою вибирається таким, щоб бути близьким до верхньої межі допуску на діаметр нижньої свердла з різьбою,
Наприклад, діаметр нижнього отвору з різьбою M8 становить Ф 6.7+0.27 мм, виберіть діаметр свердла Ф 6,9 мм. Таким чином можна зменшити припуск на обробку мітчика, зменшити навантаження на мітчик і збільшити термін служби мітчика.
1.3 Вибір крана
Під час вибору мітчика спочатку потрібно вибрати відповідний мітчик відповідно до матеріалу, що обробляється. Інструментальна компанія виробляє різні види мітчиків відповідно до різних матеріалів обробки, і при виборі слід приділити особливу увагу.
Тому що мітчики дуже чутливі до матеріалу, що обробляється порівняно з фрезерними та розточувальними різцями. Наприклад, використання мітчика для обробки чавуну для обробки алюмінієвих деталей може легко спричинити втрату різьби, ослаблення різьблення або навіть поломку мітчика, що призведе до браку заготовки. По-друге, слід звернути увагу на різницю між мітчиками з наскрізним отвором і мітчиками з глухим отвором. Мітчик із наскрізним отвором має довшу напрямну на передньому кінці, і стружка виводиться з переднього ряду. Передня напрямна глухого отвору відносно коротка, і сміття виводиться із заднього сидіння. Використання наскрізного мітчика для обробки глухих отворів не може гарантувати глибину обробки різьби. Крім того, якщо використовується гнучкий різьбовий патрон, слід також звернути увагу на діаметр ручки мітчика та ширину квадрата, які мають бути такими ж, як і різьбовий патрон; Діаметр рукоятки жорсткого крана повинен відповідати діаметру пружинної оболонки. Одним словом, лише розумний вибір мітчиків може забезпечити безперебійну обробку.
1.4 Програмування ЧПК для обробки мітчиків
Програмування обробки мітчиків відносно просте. У наш час обробні центри, як правило, мають фіксовані підпрограми нарізання різьблення, які вимагають лише присвоєння значень кожному параметру. Однак слід зазначити, що різні системи ЧПК і формати підпрограм призводять до різних значень представлень деяких параметрів.
Наприклад, система керування SIEMEN840C має формат програмування G84 X_ Y_ R2_ R3_ R4_ R5_ R 6_ R7_ R8_ R9_ R10_ R13_. Під час програмування потрібно присвоїти значення лише цим 12 параметрам.
2. Метод фрезерування різьби
2.1 Характеристики різьбофрезерування
Різьбофрезерування — це метод фрезерування, який використовує різьбофрезерні інструменти та тривісний обробний центр із з’єднанням, а саме дугову інтерполяцію осей X і Y та лінійну подачу осі Z для обробки різьби.
Різьбофрезерування в основному використовується для обробки різьби з великими отворами та різьбових отворів у важкооброблюваних матеріалах. В основному він має такі характеристики:
⑴ Швидка швидкість обробки, висока ефективність і висока точність обробки. Матеріал ріжучого інструменту - це, як правило, твердий сплав із високою швидкістю різання. Точність виготовлення ріжучих інструментів висока, тому висока точність фрезерування різьби.
⑵ Фрезерні інструменти мають широкий спектр застосування. Поки крок однаковий, як для лівої, так і для правої різьби можна використовувати один інструмент, що є вигідним для зниження витрат на інструмент.
⑶ Фрезерування легко видаляє стружку та охолоджує, а також має кращу продуктивність різання порівняно з мітчиками. Він особливо підходить для обробки різьблення матеріалів, які важко піддаються механічній обробці, таких як алюміній, мідь, нержавіюча сталь тощо. Він особливо підходить для обробки різьби великих компонентів і компонентів цінних матеріалів, забезпечуючи якість обробки різьби та безпеку заготовок.
Через відсутність направляючої передньої сторони інструменту він підходить для обробки глухих отворів з нижніми отворами з коротшою різьбою та отворів без пазів для виведення інструменту.
2.2 Класифікація різьбонарізних інструментів
Різьбофрезерні інструменти можна розділити на два типи: фрези з твердосплавними лезами машинного затиску та інтегральні фрези з твердого сплаву. Різальні інструменти машинного типу мають широкий спектр застосування і можуть обробляти отвори з глибиною різьби менше довжини леза, а також отвори з глибиною різьби більше довжини леза. Інтегровані твердосплавні фрези зазвичай використовуються для обробки отворів з глибиною різьби, меншою за довжину інструменту.
2.3 Програмування ЧПК для різьбофрезерування
Програмування різьбофрезерних інструментів відрізняється від програмування інших інструментів. Якщо програму обробки запрограмовано неправильно, це може легко спричинити пошкодження інструменту або помилки обробки різьби. При підготовці слід звернути увагу на наступні моменти:
Спочатку слід обробити нижній отвір з різьбленням. Для обробки отворів малого діаметру слід використовувати свердло, а для отворів більшого розміру слід використовувати розточування, щоб забезпечити точність різьбового нижнього отвору.
Коли ріжучий інструмент входить або виходить, слід використовувати траєкторію по дузі кола, зазвичай 1/2 оберту для входу або виходу, а напрямок осі Z має рухатися на 1/2 кроку, щоб забезпечити форму різьби. У цей час слід ввести значення компенсації радіуса інструменту.
⑶ Інтерполюйте дуги осі X і осі Y один раз, і шпиндель має рухатися на один крок уздовж напрямку осі Z. Інакше це може призвести до скручування ниток.
(4) Конкретний приклад програми: Діаметр різьбової фрези становить Φ 16. Різьбовий отвір M48 × 1,5 з глибиною різьбового отвору 14.
Програма обробки така:
(Програма для різьбового нижнього отвору пропущена, отвір має бути розточеним.)
G0 G90 G54 X0 Y0
G0 Z10 M3 S1400 M8
G0 Z-14.75 подавайте до найглибшої точки нитки
G01 G41 X-16 Y0 F2000 Перейти до положення подачі та додати компенсацію радіуса
G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 використовує кругову дугу 1/2 оберту для врізання
G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 Обрізати всю нитку
G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 вирізано за допомогою 1/2 дуги кола. G01 G40 X0 Y0 повертається до центру, а компенсація радіуса скасовується
G0 Z100
M30
3. Метод підбирання пряжки
3.1 Характеристики методу вибору кнопки
Іноді великі різьбові отвори також можна зустріти на деталях коробчастого типу. При відсутності мітчиків і різьбових фрез можна використовувати спосіб, подібний до токарного нарізання різьби.
Щоб виконати розточування різьби, встановіть різьбовий інструмент на розточувальну планку.
Одного разу компанія обробила партію деталей з різьбою M52x1,5 і позиційним допуском 0.1 мм (див. рис. 1). Через високі позиційні вимоги і великі різьбові отвори не можна було використовувати для обробки мітчик, а також не було різьбової фрези. Після тестування метод збирання був використаний для забезпечення вимог обробки.
3.2 Застереження щодо вибору методу пряжки
Після запуску шпинделя має бути час затримки, щоб переконатися, що шпиндель досягає номінальної швидкості.
Під час втягування інструменту, якщо це ручний шліфований різьбовий інструмент, через нездатність інструменту шліфувати симетрично, зворотне втягування не можна використовувати. Необхідно використовувати орієнтацію шпинделя, а інструмент повинен рухатися радіально перед відведенням.
Виготовлення тримача інструменту має бути точним, особливо положення канавки інструменту має бути послідовним. У разі несумісності кілька тримачів для інструментів не можна використовувати для обробки. Інакше це призведе до несанкціонованих відрахувань.
Навіть якщо це дуже тонка пряжка, її не можна підбирати одним ножем під час підбирання пряжки, інакше це призведе до втрати зубів і поганої шорсткості поверхні. Слід зробити принаймні два надрізи.
(5) Низька ефективність обробки, підходить лише для невеликих партій окремих деталей, різьби зі спеціальним кроком та ситуацій без відповідних ріжучих інструментів.
3.3 Конкретні приклади процедур
N5 G90 G54 G0 X0 Y0
N10 Z15
N15 S100 M3 M8
N20 G04 X5 затримка, яка змушує шпиндель досягти номінальної швидкості
Пряжка N25 G33 Z-50 K1.5
N30 M19 орієнтація шпинделя
N35 G0 X-2 Спускаючий ніж
N40 G0 Z15 ретракція