CNC-treipinkide puurimistööriistade keermete parandamise uuringud
Jan 16, 2024
Nafta puurimistööriistad puutuvad puurimisprotsessi ajal kokku keerukate jõudude ja suurte koormustega ning nendega ühendatud keermed on altid kulumisele ja deformeerumisele. Kui seda õigel ajal ei parandata, võib see kergesti põhjustada puurimistööriista rikkeid, nagu eraldumine ja läbitorkamine. Tänu puurtööriistade torude suurepärastele tõmbe- ja väändeomadustele ning kõrgele ostuhinnale tehakse puuriistade tööea parandamiseks ja kulude kokkuhoiuks puurtööriistade keermed üldjuhul pigem parandamiseks kui ära lõikamiseks.
1. Nafta puurimistööriistade keermeparanduse üldmeetodid
Nafta puurimistööriistad on üldiselt kitsenevad keermed (joonis 1). Keermete parandamisel ① lõigake otsapinnalt ära teatud pikkus L, lähtudes keerme kulumisest; ② Lõika vastavalt astmepinna laius L ja töötle lõikediameetri kontuur koonilisele pinnale, mis vastab suurusenõuetele; ③ Töötlege kogu niit piki algset spiraalset trajektoori, et see vastaks joonisel näidatud mõõtmetele. Pärast sellist kulumist
Keer parandati uueks ja peale ülevaatust võeti puuriist uuesti kasutusele.
1. Nafta puurimistööriistade keermeparanduse üldmeetodid
Nafta puurimistööriistad on üldiselt kitsenevad keermed (joonis 1). Keermete parandamisel ① lõigake otsapinnalt ära teatud pikkus L, lähtudes keerme kulumisest; ② Lõika vastavalt astmepinna laius L ja töötle lõikediameetri kontuur koonilisele pinnale, mis vastab suurusenõuetele; ③ Töötlege kogu niit piki algset spiraalset trajektoori, et see vastaks joonisel näidatud mõõtmetele. Pärast sellist kulumist
Keer parandati uueks ja peale ülevaatust võeti puuriist uuesti kasutusele.
Joonis 1 Keermeparandus
Praegu tehakse enamik naftapuurimistööriistade keermeparandusi tavaliste torukeermega treipinkide abil. Operaatorite töökogemuse ja treipinkide täpsuse mõjul on keerme erinevate osade mõõtmed, nagu koonus, hambakuju ja faasid, altid vigadele; Mõne erikeerme lokaalne mõõtmete tolerants jääb vahemikku 0,2 mm, mida on raske käsitsi juhtida ja mis mõjutab töötlemise efektiivsust. Vahepeal operaator
Treipingi pikaajaline kummardus võib kergesti põhjustada vöökoha väsimust ja mõjutada füüsilist tervist.
2. Treipinkide keermete töötlemise põhimõte
Treipingi spindli poolt käitatav tooriku pöörlev liikumine on põhiliikumine, tööriista liikumine aga ettenihke liikumine. Keermete töötlemine tavalisel torukeermega treipingil põhineb jõuülekandel vahetusrattaga, mis paneb kruvi pöörlema ja seejärel liigutab suurt tugiplaati vastavalt reguleeritud sammule. Tööriista otsa liigutamiseks mõeldud väikese tugiplaadi aksiaalset asendit reguleeritakse nii, et see saavutaks tööriista joonduse, lõpetades sellega keerme keeramise. Need saavutatakse puhta mehaanilise jõuülekande abil ning keermetöötluse käigus, kui toimub lõikamine, elektrikatkestus, muutuv kiirus või vanade keermete parandamine, võib tööriista joondamine ja ümbertöötlemine olla suhteliselt lihtne.
Olenemata sellest, millist keerme CNC-treipink treib, peavad põhiliikumine ja ettenihke liikumine säilitama kindla seose, see tähendab, et see peab täpselt saavutama tooriku ühe pöörde ja tööriista liikumise ühe sammu. Spindli kiirust saab programmi kaudu reguleerida, kuid nurga asend on üldiselt kontrollimatu. Keermete lõikamise funktsiooni saavutamiseks on vaja kasutada fotoelektrilist kodeerijat ja ühendada see 1:1 ülekandes spindliga. Kui spindel pöörleb, pöörleb kooder sünkroonselt ja saadab CNC-süsteemi impulsssignaale. CNC-süsteem valib tuvastatud spindli pöörlemissignaali põhjal etteande alustamiseks kindla nurga juhtmootori, saavutades keermete pööramiseks vajaliku proportsionaalse suhte.
3. CNC treipingi keermeparandus
Enne iga CNC-treipingi keerme söötmist skannib CNC-süsteem fotoelektrilise kodeerija nullimpulsi ja alustab etteandmist, kui see saabub. Vastasel juhul on see ooteseisundis. See tagab, et iga etteande pööramise spiraalne trajektoor on sama, vältides juhusliku keermestamise tekkimist.
Puurtööriista vana keerme parandamisel tekib aga probleem keerme algusasendi joondamisel tööriistaga. Võimaliku erinevuse tõttu fotoelektrilise kodeerija nullimpulsi ja parandatava keerme algusasendi vahel, kui spindel pöörleb ja tööriist sooritab keerme pööramise ettenihke liikumist vastavalt käsule G92 (või G32), ei lange see kokku parandatava keerme spiraalse trajektooriga, mille tulemuseks on esialgse keerme kahjustamine või isegi läbilõikamine. Seetõttu on niidi parandamisel vaja see esmalt leida ja seejärel keerata. Positsioneerimine on nullpunkti impulsi kasutamine võrdlusalusena ja parandatava keerme alguspositsiooni joondamine vastava tööriistaga. Pärast positsioneerimist saab tööriist liikuda mööda parandatava keerme spiraalset trajektoori, saavutades niidi parandamise. Seetõttu on keerme parandamise võti positsioneerimine.
Selle uuringu meetod seisneb selles, et märgitakse padruni ümber olevale pinnale nullimpulss, et määrata keerme pööramise alguspunkt, ning tööriista asukoha määramiseks kasutatakse makroprogrammi: ① Tööriista joondamisel liigutage esmalt padrunit ja pöörake seda. märgitud asendisse. Sel ajal on spindli asend nullimpulsi signaali asukoht. Töötades makroprogrammi ühe sammuga, liigutage tööriista ots parandatava keerme teatud asendist kõrgemale; ② Valige käsitsi vändatav impulssgeneraator, et liigutada tööriista ots keerme keskel olevasse spiraalsesse soonde, vähendada suurendust ja peenhäälestada tööriista otsa X- ja Z-väärtusi. Jälgige tööriista otsa ja spiraalset soont, kuni need langevad kokku. Sel ajal pöörake erilist tähelepanu tööriista otsa asendile, vastasel juhul on tööriistaplokki lihtne purustada; ③ Valige ühe sammuga käivitatav programm ja lugege lõpuleviimiseks tööriista otsa Z-telje asukohateabe süsteemimuutuja # 5002 läbi ühise muutuja # 505, st # 505=# 5002 tööriista joondamise toiming; ④ Makroprogrammi samm-sammult käivitamine, et liigutada tööriista ots parandatavast keermest N sammu kaugusele. Selles punktis (alates X-st, alustades Z-st) on see alguspunkt. Seejärel määrake R-väärtus muutujaavaldise kaudu ja kasutage keermetöötluse lõpuleviimiseks keermetsükli lõikejuhist G92. ⑤ Puurimistööriistade kasutamisel kulub keermeprofiil mõnikord oluliselt. Isegi kui tööriist on joondatud, võib keermetsükli lõikekäskluse G92 töötamise ajal avastada, et tööriista ots ei ole täielikult joondatud parandatava keerme spiraaljoonega (nihketööriist). Praegu saab määrata muutuja väärtuse # 5, et peenhäälestada tööriista otsa Z-väärtust positiivses või negatiivses suunas (joonis 2), saavutades eesmärgi joonduda parandatava keerme spiraaljoonega. .
Praegu tehakse enamik naftapuurimistööriistade keermeparandusi tavaliste torukeermega treipinkide abil. Operaatorite töökogemuse ja treipinkide täpsuse mõjul on keerme erinevate osade mõõtmed, nagu koonus, hambakuju ja faasid, altid vigadele; Mõne erikeerme lokaalne mõõtmete tolerants jääb vahemikku 0,2 mm, mida on raske käsitsi juhtida ja mis mõjutab töötlemise efektiivsust. Vahepeal operaator
Treipingi pikaajaline kummardus võib kergesti põhjustada vöökoha väsimust ja mõjutada füüsilist tervist.
2. Treipinkide keermete töötlemise põhimõte
Treipingi spindli poolt käitatav tooriku pöörlev liikumine on põhiliikumine, tööriista liikumine aga ettenihke liikumine. Keermete töötlemine tavalisel torukeermega treipingil põhineb jõuülekandel vahetusrattaga, mis paneb kruvi pöörlema ja seejärel liigutab suurt tugiplaati vastavalt reguleeritud sammule. Tööriista otsa liigutamiseks mõeldud väikese tugiplaadi aksiaalset asendit reguleeritakse nii, et see saavutaks tööriista joonduse, lõpetades sellega keerme keeramise. Need saavutatakse puhta mehaanilise jõuülekande abil ning keermetöötluse käigus, kui toimub lõikamine, elektrikatkestus, muutuv kiirus või vanade keermete parandamine, võib tööriista joondamine ja ümbertöötlemine olla suhteliselt lihtne.
Olenemata sellest, millist keerme CNC-treipink treib, peavad põhiliikumine ja ettenihke liikumine säilitama kindla seose, see tähendab, et see peab täpselt saavutama tooriku ühe pöörde ja tööriista liikumise ühe sammu. Spindli kiirust saab programmi kaudu reguleerida, kuid nurga asend on üldiselt kontrollimatu. Keermete lõikamise funktsiooni saavutamiseks on vaja kasutada fotoelektrilist kodeerijat ja ühendada see 1:1 ülekandes spindliga. Kui spindel pöörleb, pöörleb kooder sünkroonselt ja saadab CNC-süsteemi impulsssignaale. CNC-süsteem valib tuvastatud spindli pöörlemissignaali põhjal etteande alustamiseks kindla nurga juhtmootori, saavutades keermete pööramiseks vajaliku proportsionaalse suhte.
3. CNC treipingi keermeparandus
Enne iga CNC-treipingi keerme söötmist skannib CNC-süsteem fotoelektrilise kodeerija nullimpulsi ja alustab etteandmist, kui see saabub. Vastasel juhul on see ooteseisundis. See tagab, et iga etteande pööramise spiraalne trajektoor on sama, vältides juhusliku keermestamise tekkimist.
Puurtööriista vana keerme parandamisel tekib aga probleem keerme algusasendi joondamisel tööriistaga. Võimaliku erinevuse tõttu fotoelektrilise kodeerija nullimpulsi ja parandatava keerme algusasendi vahel, kui spindel pöörleb ja tööriist sooritab keerme pööramise ettenihke liikumist vastavalt käsule G92 (või G32), ei lange see kokku parandatava keerme spiraalse trajektooriga, mille tulemuseks on esialgse keerme kahjustamine või isegi läbilõikamine. Seetõttu on niidi parandamisel vaja see esmalt leida ja seejärel keerata. Positsioneerimine on nullpunkti impulsi kasutamine võrdlusalusena ja parandatava keerme alguspositsiooni joondamine vastava tööriistaga. Pärast positsioneerimist saab tööriist liikuda mööda parandatava keerme spiraalset trajektoori, saavutades niidi parandamise. Seetõttu on keerme parandamise võti positsioneerimine.
Selle uuringu meetod seisneb selles, et märgitakse padruni ümber olevale pinnale nullimpulss, et määrata keerme pööramise alguspunkt, ning tööriista asukoha määramiseks kasutatakse makroprogrammi: ① Tööriista joondamisel liigutage esmalt padrunit ja pöörake seda. märgitud asendisse. Sel ajal on spindli asend nullimpulsi signaali asukoht. Töötades makroprogrammi ühe sammuga, liigutage tööriista ots parandatava keerme teatud asendist kõrgemale; ② Valige käsitsi vändatav impulssgeneraator, et liigutada tööriista ots keerme keskel olevasse spiraalsesse soonde, vähendada suurendust ja peenhäälestada tööriista otsa X- ja Z-väärtusi. Jälgige tööriista otsa ja spiraalset soont, kuni need langevad kokku. Sel ajal pöörake erilist tähelepanu tööriista otsa asendile, vastasel juhul on tööriistaplokki lihtne purustada; ③ Valige ühe sammuga käivitatav programm ja lugege lõpuleviimiseks tööriista otsa Z-telje asukohateabe süsteemimuutuja # 5002 läbi ühise muutuja # 505, st # 505=# 5002 tööriista joondamise toiming; ④ Makroprogrammi samm-sammult käivitamine, et liigutada tööriista ots parandatavast keermest N sammu kaugusele. Selles punktis (alates X-st, alustades Z-st) on see alguspunkt. Seejärel määrake R-väärtus muutujaavaldise kaudu ja kasutage keermetöötluse lõpuleviimiseks keermetsükli lõikejuhist G92. ⑤ Puurimistööriistade kasutamisel kulub keermeprofiil mõnikord oluliselt. Isegi kui tööriist on joondatud, võib keermetsükli lõikekäskluse G92 töötamise ajal avastada, et tööriista ots ei ole täielikult joondatud parandatava keerme spiraaljoonega (nihketööriist). Praegu saab määrata muutuja väärtuse # 5, et peenhäälestada tööriista otsa Z-väärtust positiivses või negatiivses suunas (joonis 2), saavutades eesmärgi joonduda parandatava keerme spiraaljoonega. .
Joonis 2 Noaotsa reguleerimise parameetrid
NC50 väliskeermeprogrammi näitel.
(1) Programmi segment 1, tööriista joondusoperatsioon:
Keermelõikamistsükli juhises G92 (joonis 3) tähistavad parameetrid X ja Z iga lõikeriista lõpp-punkti koordinaatväärtusi, R tähistab koonusekujulise pinnalõike algus- ja lõpp-punkti raadiuse erinevust ning F tähistab keerme samm (NC50 keerme samm on 6,35 mm). Käivitage muutujaavaldis Z [# 505+# 5+63.5], et viia vormimistööriist positsioonile 10 sammu kaugusel tööriista spiraalsest soonest, mis on alguspunkt. Praegu puudub teave tööriista kiirendussegmendi täpse kauguse määramiseks, kui CNC-treipink täidab G32 või G92 käske. Seetõttu sõltub parandatava keerme alguspunkti ja otsapinna vaheline kaugus (st N sammu) tööharjumustest. Seejärel määrake parameeter R muutujaavaldisele # 4=[# 3- # 505- # 5-56.5]/12, käivitage keermetsükli lõikamise käsk G92 ja lõpetage keermeparanduse töötlemine.
Joonis 3 Keermetsükli lõikamise juhend G92
4. Järeldus
Puurimistööriistade keermehoolduse valdkonnas on automaatikatehnoloogia, mida esindavad CNC-tööpingid, tuleviku arengusuund. Käesolevas artiklis tutvustatud meetodil on madalad rakenduskulud ja see ei nõua CNC-treipinkide erilisi muudatusi. Samal ajal on CNC-treipinkide kasutamine puurimistööriistade keermete parandamiseks parandanud puurtööriistade hoolduse kvaliteeti. Pärast keerme parandamist on suurus stabiilne, vähendades operaatorite töömahukust ja pakkudes uusi tehnilisi vahendeid õlipuurimistööriistade keermehoolduseks.
