Flera vanliga metoder för gängbearbetning i CNC-bearbetningscentra!

Gängbearbetning är en av de mycket viktiga tillämpningarna för CNC-bearbetningscentra, och kvaliteten och effektiviteten hos gängbearbetningen kommer direkt att påverka bearbetningskvaliteten på delar och produktionseffektiviteten hos bearbetningscentra.
Med förbättringen av CNC-bearbetningscentrets prestanda och förbättringen av skärverktyg förbättras också metoderna för gängbearbetning ständigt, och gängbearbetningens noggrannhet och effektivitet förbättras gradvis. För att göra det möjligt för processpersonal att välja gängbearbetningsmetoder rimligt under bearbetningen, förbättra produktionseffektiviteten och undvika kvalitetsolyckor, sammanfattas flera vanliga gängbearbetningsmetoder i CNC-bearbetningscentra i praktiken enligt följande:
Numerisk styrteknik|Flera vanliga gängbearbetningsmetoder för CNC-bearbetningscentra
1. Knacka på bearbetningsmetod
1.1 Klassificering och egenskaper för gängbearbetning
Den vanligaste metoden för att bearbeta gängade hål är att använda en tapp, som främst lämpar sig för gängade hål med små diametrar (D<30) and low precision requirements for hole position.
På 1980-talet användes flexibla gängmetoder för gängade hål, vilket innebar att man använde en flexibel gängchuck för att hålla tappen. Tappchucken kan ge axiell kompensation för att kompensera för matningsfel orsakade av asynkron axialmatning av verktygsmaskiner och spindelhastighet, vilket säkerställer korrekt stigning. Den flexibla gängchucken har en komplex struktur, hög kostnad, är benägen att skadas och låg bearbetningseffektivitet. Under de senaste åren har prestandan hos CNC-bearbetningscentra gradvis förbättrats, och den styva gängfunktionen har blivit den grundläggande konfigurationen av CNC-bearbetningscentra.
Därför har stel gängning blivit den huvudsakliga metoden för gängbearbetning för närvarande.
Den styva fjäderchucken används för att klämma fast kranen, och spindelmatningen och spindelhastigheten styrs av verktygsmaskinen för att bibehålla konsistensen.
Jämfört med flexibla gängchuckar har fjäderchuckar en enkel struktur, lågt pris och ett brett användningsområde. Förutom att hålla kranar kan de även hålla pinnfräsar, borr och andra skärverktyg, vilket kan minska verktygskostnaderna. Samtidigt kan med hjälp av styv gängning utföra höghastighetsskärning, förbättra effektiviteten för användning av bearbetningscenter och minska tillverkningskostnaderna.
1.2 Bestämning av gängat bottenhål före gängning
Bearbetningen av gängade bottenhål har en betydande inverkan på kranarnas livslängd och kvaliteten på gängbearbetningen. Vanligtvis väljs diametern på det gängade bottenhålet så att det ligger nära den övre gränsen för toleransen för diametern på det gängade bottenhålet,
Till exempel är bottenhålets diameter på ett M8-gängat hål Ф 6.7+0.27 mm, välj en borrskärsdiameter på Ф 6,9 mm. På detta sätt kan kranens bearbetningstillåtelse minskas, kranens belastning kan minskas och kranens livslängd kan förbättras.
1.3 Val av Tap
När du väljer en kran måste först motsvarande kran väljas enligt det material som bearbetas. Verktygsföretaget tillverkar olika typer av kranar beroende på de olika bearbetningsmaterialen, och särskild uppmärksamhet bör ägnas vid valet.
Eftersom kranar är mycket känsliga för materialet som bearbetas jämfört med fräsar och borrfräsar. Att till exempel använda en kran för att bearbeta gjutjärn för att bearbeta aluminiumdelar kan lätt orsaka gängförlust, lösa gängor eller till och med kranbrott, vilket leder till att arbetsstycket skrotas. För det andra bör man vara uppmärksam på skillnaden mellan genomgående kranar och blindhålskranar. Den genomgående kranen har en längre styrning i den främre änden och spånet matas ut från den främre raden. Den främre styrningen av det blinda hålet är relativt kort och skräpet släpps ut från baksätet. Att använda en genomgående kran för att bearbeta blinda hål kan inte garantera djupet av gängbearbetningen. Vidare, om en flexibel gängchuck används, bör man också vara uppmärksam på diametern på gänghandtaget och kvadratens bredd, som bör vara densamma som gängchucken; Diametern på handtaget på den styva gängkranen ska vara densamma som diametern på fjädermanteln. Kort sagt, endast ett rimligt urval av kranar kan säkerställa smidig bearbetning.
1.4 CNC-programmering för gängbearbetning
Programmeringen av gängbearbetning är relativt enkel. Numera har bearbetningscentraler i allmänhet fasta gängunderrutiner, som endast kräver tilldelning av värden till varje parameter. Det bör dock noteras att olika CNC-system och subrutinformat resulterar i olika betydelser av vissa parameterrepresentationer.
Till exempel har styrsystemet SIEMEN840C programmeringsformatet G84 X_ Y_ R2_ R3_ R4_ R5_ R 6_ R7_ R8_ R9_ R10_ R13_. Vid programmering behöver endast dessa 12 parametrar tilldelas värden.
2. Gängfräsningsmetod
2.1 Egenskaper för gängfräsning
Gängfräsning är en fräsmetod som använder gängfräsningsverktyg och ett treaxligt länkagebearbetningscenter, nämligen X- och Y-axelbåginterpolation och Z-axellinjär matning för att bearbeta gängor.
Gängfräsning används främst för bearbetning av stora hålgängor och gängade hål i svårbearbetade material. Den har huvudsakligen följande egenskaper:
⑴ Snabb bearbetningshastighet, hög effektivitet och hög bearbetningsnoggrannhet. Skärverktygsmaterialet är i allmänhet hårt legerat material med snabb skärhastighet. Tillverkningsnoggrannheten för skärverktyg är hög, därför är precisionen hos fräsgängor hög.
⑵ Fräsverktyg har ett brett användningsområde. Så länge stigningen är densamma kan både vänster- och högergänga använda ett enda verktyg, vilket är fördelaktigt för att minska verktygskostnaderna.
⑶ Fräsning är lätt att ta bort spån och kyler, och har bättre skärprestanda jämfört med kranar. Den är särskilt lämplig för gängbearbetning av svårbearbetade material som aluminium, koppar, rostfritt stål etc. Den är särskilt lämplig för gängbearbetning av stora komponenter och värdefulla materialkomponenter, vilket säkerställer kvaliteten på gängbearbetningen och säkerheten för arbetsstycken.
På grund av avsaknaden av verktygets främre ände, är den lämplig för bearbetning av blinda hål med kortare gängade bottenhål och hål utan verktygsuttag.
2.2 Klassificering av gängfräsverktyg
Gängfräsverktyg kan delas in i två typer: maskinklämmor av hårdlegerade bladfräsar och integrerade hårdlegerade fräsar. Skärverktyg av maskinklämtyp har ett brett spektrum av applikationer och kan bearbeta hål med gängdjup som är mindre än bladets längd, samt hål med gängdjup som är större än bladets längd. Integrerade hårdlegerade fräsar används vanligtvis för att bearbeta hål med gängdjup som är mindre än verktygslängden.
2.3 CNC-programmering för gängfräsning
Programmeringen av gängfräsverktyg skiljer sig från den för andra verktyg. Om bearbetningsprogrammet är felaktigt programmerat kan det lätt orsaka verktygsskador eller gängbearbetningsfel. När du förbereder bör du vara uppmärksam på följande punkter:
Först ska det gängade bottenhålet bearbetas. För hål med liten diameter bör en borrkrona användas för bearbetning, och för större hål bör borrning användas för att säkerställa noggrannheten hos det gängade bottenhålet.
När skärverktyget går in eller ut ska en cirkelbågsbana användas, vanligtvis 1/2 varv för in- eller utgång, och Z-axelns riktning ska röra sig 1/2 stigning för att säkerställa gängans form. Verktygsradiekompenseringsvärdet ska matas in vid denna tidpunkt.
⑶ Interpolera X-axelns och Y-axelns bågar en gång, och spindeln ska röra sig en stigning längs Z-axelns riktning. Annars kan det leda till att trådarna vrids.
(4) Specifikt exempelprogram: Diametern på gängfräsen är Φ 16. Det gängade hålet är M48 × 1,5, med ett gänghålsdjup på 14.
Bearbetningsprogrammet är som följer:
(Programmet för gängat bottenhål har utelämnats och hålet ska vara borrat.)
G0 G90 G54 X0 Y0
G0 Z10 M3 S1400 M8
G0 Z-14.75 matning till trådens djupaste punkt
G01 G41 X-16 Y0 F2000 Flytta till matningsposition och lägg till radiekompensation
G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 använder en 1/2 varvs cirkelbåge för att skära in
G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 Klipp hela tråden
G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 skärs med en 1/2 cirkelbåge. G01 G40 X0 Y0 återförs till mitten och radiekompenseringen avbryts
G0 Z100
M30
3. Plockspännemetod
3.1 Egenskaper för plockknappsmetoden
Ibland kan även stora gängade hål påträffas på delar av lådtyp. I avsaknad av kranar och gängfräsar kan en metod som liknar svarvgängning användas.
Installera ett gängsvarvningsverktyg på borrstången för att utföra gängborrning.
Företaget bearbetade en gång ett parti delar med en gänga på M52x1,5 och en positionstolerans på 0,1 mm (se figur 1). På grund av höga positionskrav och stora gängade hål var det inte möjligt att använda en kran för bearbetning, och det fanns ingen gängfräs. Efter testning användes plockmetoden för att säkerställa bearbetningskraven.
3.2 Försiktighetsåtgärder vid val av spännemetod
Efter att spindeln har startat bör det finnas en fördröjningstid för att säkerställa att spindeln når det nominella varvtalet.
Vid indragning av verktyget, om det är ett handslipat gängat verktyg, på grund av verktygets oförmåga att slipa symmetriskt, kan omvänd indragning inte användas. Spindelorienteringen måste användas och verktyget måste röra sig radiellt innan det dras tillbaka.
Tillverkningen av verktygshållaren måste vara exakt, speciellt verktygsspårets position måste vara konsekvent. Om det inte är konsekvent kan flera verktygshållare inte användas för bearbetning. Annars kommer det att orsaka obehöriga avdrag.
Även om det är ett mycket tunt spänne kan det inte plockas med en kniv när spännet plockas, annars orsakar det tandlossning och dålig ytjämnhet. Minst två snitt bör göras.
(5) Låg bearbetningseffektivitet, endast lämplig för små partier av enstaka stycken, specialgängor och situationer utan motsvarande skärverktyg.
3.3 Specifika exempelprocedurer
N5 G90 G54 G0 X0 Y0
N10 Z15
N15 S100 M3 M8
N20 G04 X5 fördröjning, vilket gör att spindeln når det nominella varvtalet
N25 G33 Z-50 K1,5-spänne
N30 M19 spindelorientering
N35 G0 X-2 Uthyrningskniv
N40 G0 Z15 indragning