Распространенные методы CNC-нарезания резьбы: подробное объяснение

Нарезание резьбы — одно из очень важных приложений центров CNC-обработки. Качество и эффективность обработки резьбы напрямую влияют на качество обработки деталей и, следовательно, производственную эффективность центра обработки. С развитием производительности CNC-обработки и улучшением режущих инструментов, методы нарезания резьбы постоянно улучшаются, и точность и эффективность нарезания резьбы постепенно улучшаются. Чтобы позволить технологиям разумно выбирать методы обработки резьбы в обработке, улучшать производственную эффективность и избегать качественных аварий, несколько методов обработки резьбы, обычно используемых в центрах CNC-обработки на практике, суммированы следующим образом:

Самый распространенный метод — Обработка резьбой (Tap processing)

• Классификация и характеристики обработки резьбой

Использование резец для обработки резьбовых отверстий — самый обычный метод обработки. Он в основном подходит для резьбовых отверстий с малыми диаметрами (D<30) и низкими требованиями к точности положения отверстия.

В 1980-х годах все резьбовые отверстия использовали гибкие методы нарезания резьбы, то есть использовались гибкие патроны для резьб, чтобы держать резы, и поэтому патроны для резьбы могли использоваться для осевой компенсации, чтобы догнать'avance, вызванную асинхронной подачей станка и скоростью шпинделя. Показать ошибку, чтобы обеспечить правильный шаг. Гибкий патрон для резьбы имеет сложную структуру, высокую стоимость, легко повреждается и низкую эффективность обработки. В последние годы производительность центров CNC-обработки постепенно улучшилась, и жесткое нарезание резьбы стало обязательной конфигурацией центров CNC-обработки.

Следовательно, жесткое нарезание резьбы стало самым распространенным методом обработки резьбы в настоящее время. То есть, резьба зажимается жестким пружинным патроном, и подача шпинделя и скорость шпинделя контролируются станком, чтобы оставаться эквивалентными. По сравнению с гибким паттоном для резьбы, пружинный патрон имеет простую структуру, низкую цену и широкий спектр использования. Кроме того, зажимая резы, он может также зажимать фрезы, сверла и другие инструменты, что может снизить стоимость инструментов. В то же время жесткое нарезание резьбы часто используется для высокоскоростной резки, что улучшает эффективность центра обработки и снижает затраты на производство.

• Определение дна резьбового отверстия перед нарезанием резьбы

Обработка дна резьбового отверстия сильно влияет на срок службы резьбы и качество обработки резьбы. Обычно диаметр сверла для дна резьбового отверстия выбирается близким к верхнему пределу допуска диаметра дна резьбового отверстия.

Например, диаметр дна отверстия M8 — Ф6.7+0.27мм, а диаметр сверла — Ф6.9мм. Таким образом, можно уменьшить остаток обработки резьбы, снизить нагрузку на резьбу и увеличить срок службы резьбы.

• Как выбрать резьбу?

При выборе резьбы, во-первых, вы должны выбрать соответствующую резьбу в соответствии с материалом, подлежащим обработке. Инструментальная компания производит разные типы резьб в соответствии с разными материалами для обработки. Обратите особое внимание на выбор.

По сравнению с фрезами и расточными инструментами, резьбы очень чувствительны к обрабатываемому материалу. Например, использование резьб для обработки чугуна для обработки алюминиевых деталей, вероятно, приведет к потере резьбы, случайным зацеплениям или даже поломке резьбы, приводя к браку заготовок. Во-вторых, обратите внимание на разницу между резьбами для сквозных отверстий и глухих отверстий. Передний конец резьб для сквозных отверстий направляющий длиннее, и удаление стружки — переднее удаление стружки. Ведущий конец глухого отверстия короче, и удаление стружки — заднее. Для глухих отверстий с резьбами для сквозных отверстий глубина обработки резьбы не может быть гарантирована. Кроме того, если используется гибкий патрон для резьбы, диаметр шанка резьбы и ширина квадрата должны быть такими же, как у патрона для резьбы; диаметр шанка резьбы для жесткого нарезания резьбы должен быть таким же, как диаметр пружинной коллетки. Короче, только разумный выбор резьбы может обеспечить точную CNC-обработку.

• CNC-программирование для обработки резьбой

Программирование обработки резьбой относительно просто. Теперь центр обработки обычно закрепляет подпрограмму нарезания резьбы, и нужно только назначить каждый параметр. Но следует отметить, что, поскольку система числового управления разная, формат подпрограммы разный, и значение некоторых параметров разное. Например, для системы управления SIEMENS 840C, ее формат программирования — G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_. Только эти 12 параметров нужно назначить во время программирования.

Большие и сложные отверстия с резьбой — Метод фрезерования резьбы (Thread Milling)

• Особенности фрезерования резьбы

Фрезерование резьбы состоит из инструмента фрезерования резьбы, трехосевого связывания центра обработки, то есть, X, Y-осевая круговая интерполяция, Z-осевая линейная подача метод фрезерования для обработки резьбы.

Фрезерование резьбы особенно используется для обработки резьбовых отверстий большого диаметра и резьбовых отверстий труднопреобразуемых материалов. Оно в основном имеет следующие характеристики:

⑴ Высокая скорость обработки, высокая эффективность и высокая точность обработки. Материал инструмента обычно твердый сплав, и поэтому скорость резки высокая. Производственная точность инструмента высокая, поэтому точность резьбы при фрезеровании высокая.

⑵ Широкий диапазон фрезеровальных инструментов. Пока шаг одинаков, независимо от того, левосторонняя резьба или правосторонняя, один инструмент обычно используется, что удобно для снижения стоимости инструмента.

⑶ CNC-фрезерование легко удаляет стружку и охлаждает, и поэтому резательная производительность лучше, чем у резьб. Это особенно подходит для обработки резьбы алюминия, меди, нержавеющей стали и других труднопреобразуемых материалов.

Особенно подходит для обработки резьбы крупных деталей и деталей из драгоценных материалов, что может обеспечить качество обработки резьбы и безопасность заготовки.

⑷ Поскольку нет направляющего кончика инструмента, это подходит для обработки глухих отверстий с короткими днами резьбовых отверстий и отверстий без подрезок.

классификация инструментов фрезерования резьбы

CNC-фрезерование инструменты можно разделить на два типа, один — фреза с механическим зажимом твердого сплавного лезвия, другой — цельный твердосплаwny фреза. Инструмент с механическим зажимом имеет широкий диапазон применений. Он может обрабатывать отверстия с глубиной резьбы меньше длины лезвия, или отверстия с глубиной резьбы больше длины лезвия. Цельные твердосплавы фрезы обычно используются для обработки отверстий, глубина резьбы которых меньше длины инструмента.

CNC-программирование для фрезерования резьбы

Программирование инструментов фрезерования резьбы отличается от программирования других инструментов. Если программа обработки запрограммирована неправильно, легко вызвать повреждение инструмента или ошибки обработки резьбы. Обратите внимание на следующие пункты при компиляции:

Во-первых, дно резьбового отверстия должно быть обработано, мелкодиаметровые отверстия должны обрабатываться сверлом, а более крупные отверстия — расточкой, чтобы обеспечить точность дна резьбовых отверстий.

Когда инструмент входит и выходит, должна использоваться дуговая траектория, обычно 1/2 окружности для входа или выхода, и направление Z-оси должно пройти 1/2 шага, чтобы обеспечить форму резьбы. Значение компенсации радиуса инструмента должно быть введено в этот момент.

X, Y-осевая круговая интерполяция один круг, шпиндель должен пройти шаг вдоль направления Z-оси, иначе это вызовет случайную резьбу.

Резервный метод резьбы — Метод Pick-and-click

Особенности метода pick

Иногда на коробчатых деталях встречаются большие резьбовые отверстия. В отсутствии резьб и фрезеров для резьбы, способ, похожий на токарное нарезание резьбы, часто используется.