Mitmed CNC-töötluskeskustes levinud keermetöötlusmeetodid!

Keermetöötlus on CNC-töötluskeskuste üks väga olulisi rakendusi ning keermetöötluse kvaliteet ja tõhusus mõjutavad otseselt osade töötlemise kvaliteeti ja töötluskeskuste tootmise efektiivsust.
CNC-töötluskeskuse jõudluse ja lõikeriistade täiustamisega paranevad pidevalt ka keermetöötlusmeetodid ning järk-järgult paraneb keerme töötlemise täpsus ja tõhusus. Selleks, et protsessipersonal saaks töötlemise ajal mõistlikult valida keermetöötlusmeetodeid, parandada tootmise efektiivsust ja vältida kvaliteediõnnetusi, on mitmed praktikas CNC-töötluskeskustes levinud keermetöötlusmeetodid kokku võetud järgmiselt:
Arvjuhtimistehnoloogia|Mitmed levinud keermetöötlusmeetodid CNC-töötluskeskuste jaoks
1. Kraanide töötlemismeetod
1.1 Kraani töötlemise klassifikatsioon ja omadused
Kõige sagedamini kasutatav meetod keermestatud aukude töötlemiseks on kraani kasutamine, mis sobib peamiselt väikese läbimõõduga keermestatud aukude jaoks (D<30) and low precision requirements for hole position.
1980ndatel kasutati keermestatud aukude jaoks paindlikke keermestusmeetodeid, mis hõlmasid painduva keermepadruni kasutamist kraani hoidmiseks. Keermepadrun võib pakkuda aksiaalset kompensatsiooni, et kompenseerida asünkroonse tööpingi aksiaalsest etteandest ja spindli kiirusest põhjustatud etteandmisvigu, tagades õige sammu. Paindlikul koputuspadrunil on keeruline struktuur, kõrge hind, see on kahjustuste suhtes kalduv ja madal töötlemise efektiivsus. Viimastel aastatel on CNC-töötlemiskeskuste jõudlus järk-järgult paranenud ja jäigast koputusfunktsioonist on saanud CNC-töötluskeskuste põhikonfiguratsioon.
Seetõttu on praegusel ajal keermetöötluse peamiseks meetodiks saanud jäik keermestamine.
Jäika vedrupadrunit kasutatakse kraani kinnitamiseks ning järjepidevuse säilitamiseks juhitakse spindli etteannet ja spindli kiirust tööpink.
Võrreldes paindlike koputuspadrunitega on vedrupadrunitel lihtne struktuur, madal hind ja lai kasutusala. Lisaks kraanide hoidmisele võivad need hoida ka otsafreese, puuriterasid ja muid lõiketööriistu, mis võivad tööriistakulusid vähendada. Samal ajal saab jäiga koputamise abil teostada kiiret lõikamist, parandada töötlemiskeskuse kasutamise tõhusust ja vähendada tootmiskulusid.
1.2 Keermestatud põhjaava määramine enne koputamist
Keermestatud põhjaaukude töötlemine mõjutab oluliselt kraanide eluiga ja keermetöötluse kvaliteeti. Tavaliselt valitakse keermestatud põhjaaugu puuri läbimõõt nii, et see oleks lähedane keermestatud põhjaava läbimõõdu tolerantsi ülemisele piirile,
Näiteks M8 keermestatud ava alumise augu läbimõõt on Ф 6.7+0,27 mm, valige puuri läbimõõt Ф 6,9 mm. Nii saab vähendada kraani töötlemisvaru, vähendada kraani koormust ja parandada kraani kasutusiga.
1.3 Kraani valik
Kraani valimisel tuleb esmalt valida vastav kraan vastavalt töödeldavale materjalile. Tööriistafirma toodab erinevat tüüpi kraane vastavalt erinevatele töötlemismaterjalidele ning nende valimisel tuleb pöörata erilist tähelepanu.
Kuna kraanid on võrreldes frees- ja puurimisfreesidega töödeldava materjali suhtes väga tundlikud. Näiteks malmi töötlemise kraani kasutamine alumiiniumosade töötlemiseks võib kergesti põhjustada keerme kadu, lõdvad keermed või isegi kraani purunemist, mis toob kaasa tooriku vanarauamise. Teiseks tuleks tähelepanu pöörata läbiva auguga kraanide ja pimeava kraanide erinevusele. Läbiva ava kraanil on esiotsas pikem juhik ja laast juhitakse välja esireast. Pimeaugu eesmine juhik on suhteliselt lühike ja praht väljub tagaistmelt. Läbiva ava kraani kasutamine pimeaukude töötlemiseks ei garanteeri keerme töötlemise sügavust. Peale selle, kui kasutatakse painduvat koputuspadrunit, tuleks tähelepanu pöörata ka kraani käepideme läbimõõdule ja ruudu laiusele, mis peaks olema sama, mis koputuspadrunil; Jäiga koputuskraani käepideme läbimõõt peaks olema sama, mis vedrukatte läbimõõt. Lühidalt, ainult mõistlik kraanide valik tagab sujuva töötlemise.
1.4 CNC programmeerimine kraani töötlemiseks
Kraanide töötlemise programmeerimine on suhteliselt lihtne. Tänapäeval on töötluskeskustel üldjuhul fikseeritud keermestamise alamprogrammid, mis nõuavad igale parameetrile vaid väärtuste määramist. Siiski tuleb märkida, et erinevad CNC-süsteemid ja alamprogrammi vormingud annavad mõne parameetri esituse erineva tähenduse.
Näiteks juhtimissüsteemi SIEMEN840C programmeerimisvorming on G84 X_ Y_ R2_ R3_ R4_ R5_ R 6_ R7_ R8_ R9_ R10_ R13_. Programmeerimisel tuleb väärtused määrata ainult neile 12 parameetrile.
2. Keerme freesimise meetod
2.1 Keermefreesimise omadused
Keermefreesimine on freesimismeetod, mis kasutab keermete töötlemiseks keermefreesi tööriistu ja kolmeteljelist sidemetöötluskeskust, nimelt X- ja Y-telje kaareinterpolatsiooni ning Z-telje lineaarset etteannet.
Keermefreesimist kasutatakse peamiselt suurte avadega keermete ja keermestatud aukude töötlemiseks raskesti töödeldavates materjalides. Sellel on peamiselt järgmised omadused:
⑴ Kiire töötlemiskiirus, kõrge efektiivsus ja kõrge töötlemise täpsus. Lõikeriista materjal on üldiselt kõva sulammaterjal, kiire lõikekiirusega. Lõikeriistade valmistamise täpsus on kõrge, seetõttu on ka freeskeermete täpsus kõrge.
⑵ Freestööriistadel on lai valik rakendusi. Niikaua kui samm on sama, saavad nii vasak- kui ka parempoolsed niidid kasutada ühte tööriista, mis on kasulik tööriista kulude vähendamiseks.
⑶ Freesimist on lihtne eemaldada laastud ja jahutada ning see on kraanidega võrreldes parem lõikejõudlus. See sobib eriti hästi raskesti töödeldavate materjalide nagu alumiinium, vask, roostevaba teras jne keermetöötluseks. Sobib eriti hästi suurte komponentide ja väärtuslike materjalikomponentide keermetöötluseks, tagades niidi töötlemise kvaliteedi ja toorikute ohutuse.
Tööriista esiotsa juhiku puudumise tõttu sobib see lühemate keermestatud põhjaavadega pimeaukude ja tööriista väljatõmbepiludeta aukude töötlemiseks.
2.2 Keermefreestööriistade klassifikatsioon
Keermefreestööriistad võib jagada kahte tüüpi: masinklambriga kõvasulamist teraga freesid ja integreeritud kõvasulami freesid. Masinaklambri tüüpi lõikeriistadel on lai valik rakendusi ja need võivad töödelda nii auke, mille keerme sügavus on väiksem kui tera pikkus, kui ka auke, mille keerme sügavus on suurem kui tera pikkus. Integreeritud kõvasulami freesi kasutatakse tavaliselt selliste aukude töötlemiseks, mille keerme sügavus on väiksem kui tööriista pikkus.
2.3 CNC programmeerimine keerme freesimiseks
Keermefreestööriistade programmeerimine erineb teiste tööriistade omast. Kui töötlusprogramm on valesti programmeeritud, võib see kergesti põhjustada tööriista kahjustusi või keerme töötlemise vigu. Ettevalmistamisel tuleks tähelepanu pöörata järgmistele punktidele:
Esiteks tuleks keermestatud alumine auk töödelda. Väikese läbimõõduga aukude töötlemiseks tuleks kasutada puuri, suuremate aukude puhul aga puurimist, et tagada keermestatud põhjaava täpsus.
Kui lõiketööriist siseneb või väljub, tuleks kasutada ringkaare trajektoori, tavaliselt 1/2 pööret sisenemiseks või väljumiseks ning Z-telje suund peaks liikuma 1/2 sammu, et tagada keerme kuju. Sel ajal tuleb sisestada tööriista raadiuse kompensatsiooni väärtus.
⑶ Interpoleerige X-telje ja Y-telje kaared üks kord ja spindel peaks liikuma ühe sammu piki Z-telje suunda. Vastasel juhul võib see põhjustada niitide keerdumist.
(4) Konkreetne näidisprogramm: Keermefreesi läbimõõt on Φ 16. Keermestatud ava on M48 × 1,5, keermestatud augu sügavusega 14.
Töötlemisprogramm on järgmine:
(Keermega põhjaava programm on välja jäetud ja auk peaks olema puuritud.)
G0 G90 G54 X0 Y0
G0 Z10 M3 S1400 M8
G0 Z-14.75 suunatakse keerme sügavaimasse punkti
G01 G41 X-16 Y0 F2000 Liiguta etteandeasendisse ja lisa raadiuse kompensatsioon
G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 kasutab sisselõikamiseks 1/2 pöörde pikkust ringikaare
G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 Katkesta kogu niit
G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 lõigatakse, kasutades 1/2 ringi kaar. G01 G40 X0 Y0 tagastatakse keskele ja raadiuse kompenseerimine tühistatakse
G0 Z100
M30
3. Pandla korjamise meetod
3.1 Valimisnupu meetodi omadused
Mõnikord võib kasti tüüpi osadel tekkida ka suuri keermestatud auke. Kraanide ja keermefreeside puudumisel võib kasutada treipingi keermestamiseks sarnast meetodit.
Keerme puurimiseks paigaldage puurimisvardale keermepööramise tööriist.
Ettevõte töötles kunagi partii detaile, mille keerme oli M52x1,5 ja positsioonitolerants 0,1 mm (vt joonis 1). Kõrgete asendinõuete ja suurte keermestatud aukude tõttu ei saanud töötlemiseks kasutada kraani, puudus ka keermefrees. Pärast katsetamist kasutati töötlemisnõuete tagamiseks korjamismeetodit.
3.2 Ettevaatusabinõud pandla valimise meetodil
Pärast spindli käivitamist peaks olema viivitusaeg, et tagada spindli nimikiiruse saavutamine.
Tööriista sissetõmbamisel, kui tegemist on käsitsi lihvitud keermestatud tööriistaga, ei saa tööriista sümmeetrilise lihvimisvõimetuse tõttu kasutada vastupidist tagasitõmbamist. Kasutada tuleb spindli orientatsiooni ja tööriist peab enne tagasitõmbamist radiaalselt liikuma.
Tööriistahoidiku valmistamine peab olema täpne, eriti peab olema tööriista soone asend ühtlane. Ebaühtluse korral ei saa töötlemiseks kasutada mitut tööriistahoidjat. Vastasel juhul põhjustab see volitamata mahaarvamisi.
Isegi kui tegemist on väga õhukese pandlaga, ei saa seda pandla korjamisel ühe noaga noppida, muidu põhjustab see hammaste väljalangemise ja kehva pinnakareduse. Teha tuleks vähemalt kaks lõiget.
(5) Madal töötlemistõhusus, sobib ainult üksikute tükkide väikeste partiide, spetsiaalsete keermete ja olukordade jaoks, kus puuduvad vastavad lõiketööriistad.
3.3 Spetsiifilised näidisprotseduurid
N5 G90 G54 G0 X0 Y0
N10 Z15
N15 S100 M3 M8
N20 G04 X5 viivitus, mille tõttu spindel saavutab nimipöörete arvu
N25 G33 Z-50 K1,5 pannal
N30 M19 spindli orientatsioon
N35 G0 X-2 laskmisnuga
N40 G0 Z15 tagasitõmbamine