Obrábění závitů je jednou z nejdůležitějších aplikací CNC obráběcích center.Kvalita obrábění a efektivita závitů přímo ovlivní kvalitu obrábění dílů a efektivitu výroby obráběcích center.
Se zlepšováním výkonu cnc obráběcích center a zdokonalováním řezných nástrojů se neustále zlepšuje i způsob řezání závitů a postupně se zlepšuje i přesnost a efektivita řezání závitů.Aby technici mohli rozumně volit metody řezání závitů při zpracování, zlepšovat efektivitu výroby a vyhýbat se nehodám s kvalitou, je několik metod řezání závitů běžně používaných v CNC obráběcích centrech v praxi shrnuto následovně:
1. Klepněte na metodu zpracování
1.1 Klasifikace a charakteristika závitového zpracování
Použití závitníků ke zpracování závitových otvorů je nejběžnější metodou zpracování.Je vhodný především pro závitové otvory s malými průměry (D<30) a nízkými požadavky na přesnost polohy otvoru.
V 80. letech 20. století byly pro závitové otvory přijaty flexibilní metody řezání závitů, to znamená, že k uchycení závitníku bylo použito flexibilní sklíčidlo pro závitování a závitové sklíčidlo mohlo být použito pro axiální kompenzaci pro kompenzaci posuvu způsobeného asynchronním posuvem stroje. nástroje a rychlosti otáčení vřetena.Uveďte chybu, abyste zajistili správnou výšku tónu.Flexibilní závitořezné sklíčidlo má složitou strukturu, vysokou cenu, snadné poškození a nízkou efektivitu zpracování.V posledních letech se výkon CNC obráběcích center postupně zlepšuje a funkce tuhého závitování se stala základní konfigurací CNC obráběcích center.
Proto se v současnosti stalo pevné řezání závitů hlavní metodou řezání závitů.
To znamená, že závitník je upnut pevnou kleštinou a posuv vřetena a otáčky vřetena jsou řízeny obráběcím strojem.
Pružinová kleština má ve srovnání s flexibilním závitořezným sklíčidlem jednoduchou konstrukci, nízkou cenu a široké možnosti použití.Kromě přídržných závitníků může držet také nástroje, jako jsou stopkové frézy a vrtáky, což může snížit náklady na nástroje.Pevné závitování lze zároveň použít pro vysokorychlostní řezání, což zlepšuje efektivitu obráběcího centra a snižuje výrobní náklady.
1.2 Určení spodního závitového otvoru před závitováním
Zpracování spodního otvoru závitu má velký vliv na životnost závitníku a kvalitu zpracování závitu.Obvykle se průměr vrtáku se závitem spodního otvoru volí v blízkosti horní hranice tolerance průměru závitového spodního otvoru,
Například průměr spodního otvoru závitového otvoru M8 je 6,7+0,27 mm a průměr vrtáku je 6,9 mm.Tímto způsobem lze snížit přídavek na obrábění závitníku, snížit zatížení závitníku a zlepšit životnost závitníku.
1.3 Výběr kohoutků
Při výběru závitníku je v první řadě nutné zvolit odpovídající závitník podle zpracovávaného materiálu.Nástrojařská společnost vyrábí různé typy závitníků podle různých zpracovávaných materiálů a výběru je třeba věnovat zvláštní pozornost.
Protože závitníky jsou ve srovnání s frézami a vyvrtávacími nástroji velmi citlivé na zpracovávaný materiál.Například použití závitníků pro zpracování litiny pro zpracování hliníkových dílů může snadno způsobit ztrátu závitu, náhodné přezky nebo dokonce zlomení závitníku, což má za následek vyřazení obrobků.Za druhé je třeba věnovat pozornost rozdílu mezi závitníky s průchozími otvory a závitníky se slepými otvory.Čelní vedení závitníků s průchozími otvory je delší a odvod třísek je předním odvodem třísek.Přední konec vodítka slepého otvoru je krátký a odvod třísek je zadní.Slepé otvory se zpracovávají průchozími závitníky a nelze zaručit hloubku závitu.Dále, pokud je použito flexibilní závitořezné sklíčidlo, je třeba také poznamenat, že průměr dříku závitníku a šířka čtyřhranu by měly být stejné jako průměr závitového sklíčidla;průměr dříku závitníku pro pevné závitování by měl být stejný jako průměr pláště pružiny.Zkrátka jen rozumný výběr kohoutků může zajistit hladký průběh zpracování.
1.4 NC programování obrábění závitníků
Programování obrábění závitníků je poměrně jednoduché.Nyní obráběcí centrum obecně zpevní podprogram závitování, stačí přiřadit hodnotu každého parametru.Je však třeba poznamenat, že různé systémy číslicového řízení mají různé formáty podprogramů a význam některých parametrů se liší.
Například řídicí systém SIEMEN840C, jeho programovací formát je: G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_.Při programování stačí přiřadit těchto 12 parametrů.
2. Metoda frézování závitů
2.1 Vlastnosti frézování závitů
Frézování závitů má používat nástroj pro frézování závitů, tříosé propojení obráběcího centra, to znamená kruhovou interpolaci os X, Y a metodu frézování s lineárním posuvem v ose Z pro zpracování závitu.
Frézování závitů se používá především pro zpracování velkoděrových závitů a závitových otvorů těžkoobrobitelných materiálů.Má především následující vlastnosti:
(1) Rychlost zpracování je vysoká, účinnost je vysoká a přesnost zpracování je vysoká.Materiál nástroje je obecně slinutý karbid a řezná rychlost je vysoká.Nástroj je vyroben s vysokou přesností, takže přesnost frézování závitů je vysoká.
(2) Frézovací nástroje mají širokou škálu použití.Pokud je stoupání stejné, bez ohledu na to, zda se jedná o levotočivý nebo pravotočivý závit, lze použít jeden nástroj, což je výhodné pro snížení nákladů na nástroj.
(3) Frézování umožňuje snadné odstranění třísek a ochlazení.Ve srovnání se závitníky jsou podmínky řezání lepší.Je zvláště vhodný pro zpracování závitů obtížně obrobitelných materiálů jako je hliník, měď a nerezová ocel.
Je zvláště vhodný pro závitování velkých dílů a dílů z drahých materiálů, které mohou zajistit kvalitu závitování a bezpečnost obrobku.
⑷ Protože neexistuje přední vedení nástroje, je vhodné pro zpracování slepých otvorů s krátkými závitovými spodními otvory a otvory bez podříznutí.
2.2 Klasifikace nástrojů pro frézování závitů
Nástroje pro frézování závitů lze rozdělit na dva typy, jeden je strojně upnutá fréza z tvrdokovu a druhý je integrální tvrdokovová fréza.Strojně upnutý nástroj má širokou škálu aplikací a může obrábět otvory s hloubkou závitu menší než je délka břitové destičky, nebo otvory s hloubkou závitu větší, než je délka břitové destičky.Monolitní tvrdokovové frézy se obecně používají k obrábění otvorů s hloubkou závitu menší, než je délka nástroje.
2.3 NC programování pro frézování závitů
Programování nástrojů pro frézování závitů se liší od programování jiných nástrojů.Pokud je program zpracování chybný, může snadno dojít k poškození nástroje nebo k chybám při zpracování závitu.Při sestavování věnujte pozornost následujícím bodům:
⑴ Za prvé, spodní otvor se závitem by měl být dobře zpracován, otvor s malým průměrem by měl být zpracován vrtákem a větší otvor by měl být zpracován vrtáním, aby byla zajištěna přesnost spodního otvoru se závitem.
(2) Při řezání dovnitř a ven by měl nástroj používat kruhovou obloukovou dráhu, obvykle 1/2 kruhu pro řezání dovnitř nebo ven, a současně by měl směr osy Z postupovat o 1/2 stoupání, aby byl zajištěn tvar vlákna.V tomto okamžiku by měla být zadána hodnota korekce poloměru nástroje.
⑶ Interpolace oblouku osy X, Y pro jeden cyklus, vřeteno by se mělo pohybovat o jedno stoupání ve směru osy Z, jinak bude závit zašroubován náhodně.
⑷ Konkrétní příklad programu: průměr závitové frézy je Φ16, závitový otvor je M48×1,5 a hloubka závitového otvoru je 14.
Postup zpracování je následující:
(Postup pro spodní otvor se závitem je vynechán, otvor by měl být vyvrtaný spodní otvor)
G0 G90 G54 X0 Y0
G0 Z10 M3 S1400 M8
G0 Z-14,75 Posuv do nejhlubší části závitu
G01 G41 X-16 Y0 F2000 Přesuňte se do polohy posuvu a přidejte kompenzaci poloměru
G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 Pro řezání použijte 1/2 kruhového oblouku
G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 Odřízněte celý závit
G03 X-16 Y0 Z0,75 I-20 J0 F500 Při vyřezávání použijte k vyříznutí 1/2 kruhového oblouku G01 G40 X0 Y0 Vraťte se do středu, zrušte korekci poloměru
G0 Z100
M30
3. Metoda pick-and-drop
3.1 Charakteristika metody uchop a tlačítko
U krabicových dílů se někdy můžeme setkat s velkými závitovými otvory.Při absenci závitníků a závitových fréz lze použít metodu podobnou vychystávání na soustruhu.
Na vyvrtávací tyč nainstalujte nástroj pro soustružení závitů pro vyvrtávání závitů.
Společnost zpracovala dávku dílů, závit je M52x1,5 a pozice je 0,1 mm (viz obrázek 1).Kvůli vysokým nárokům na polohu a velkému závitovému otvoru není možné použít závitník pro zpracování a není zde žádná závitová fréza.Po testování použijte metodu vyzvednutí a spony k zajištění požadavků na zpracování.
3.2 Bezpečnostní opatření pro metodu pick-and-drop
⑴ Po spuštění vřetena by měla existovat doba zpoždění, aby se zajistilo, že vřeteno dosáhne jmenovitých otáček.
(2) Při zasouvání nástroje, pokud se jedná o ručně broušený závitový nástroj, protože nástroj nelze ostřit symetricky, nelze použít zpětný nástroj pro zatažení.Musí být použita orientace vřetena, nástroj se pohne radiálně a poté se nástroj odtáhne.
⑶ Výroba trnu musí být přesná, zejména musí být konzistentní poloha zářezu.Pokud jsou nekonzistentní, nelze použít vícenástrojové zpracování tyčí.Jinak to způsobí zmatek.
⑷ I když se jedná o velmi tenkou sponu, neměla by se při vytrhávání vybírat jedním nožem, jinak dojde ke ztrátě zubů a špatné drsnosti povrchu.Měl by být rozdělen alespoň na dva řezy.
⑸ Účinnost zpracování je nízká a je vhodná pouze pro jednodílné malé série, závity se speciálním stoupáním a žádné odpovídající nástroje.
3.3 Konkrétní ukázkové programy
N5 G90 G54 G0 X0 Y0
N10 Z15
N15 S100 M3 M8
N20 G04 X5 zpoždění, aby vřeteno dosáhlo jmenovitých otáček
N25 G33 Z-50 K1.5 vybírací tlačítko
N30 M19 Orientace vřetena
N35 G0 X-2 nechte nůž
N40 G0 Z15 Vytáhněte nástroj
4. Shrnutí
Stručně řečeno, metody zpracování závitů v CNC obráběcích centrech zahrnují především závitové zpracování, frézování a vychystávání.Zpracování závitem a frézování jsou hlavními metodami zpracování a metoda vychystávání je pouze dočasnou nouzovou metodou.
Čas odeslání: 13. května 2022