วิธีการกลึงเกลียวที่ใช้บ่อยที่สุดใน CNC Machining Center คืออะไร

การกลึงเกลียวเป็นหนึ่งในการใช้งานที่สำคัญมากของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี คุณภาพการตัดเฉือนและประสิทธิภาพของเกลียวจะส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการตัดเฉือนของชิ้นส่วนและประสิทธิภาพการผลิตของศูนย์เครื่องจักรกล ด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีและการปรับปรุงเครื่องมือตัด วิธีการของการตัดเฉือนเกลียวก็ได้รับการปรับปรุงเช่นกัน และ ความแม่นยำและประสิทธิภาพของการกลึงเกลียวก็ค่อยๆดีขึ้นเช่นกัน เพื่อให้ช่างเทคนิคสามารถเลือกวิธีการประมวลผลเกลียวได้อย่างสมเหตุสมผลในการประมวลผล ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต และหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุด้านคุณภาพ วิธีการประมวลผลเกลียวหลายวิธีที่ใช้กันทั่วไปในศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีจึงสรุปได้ดังนี้:1. แตะวิธีการประมวลผล

1.1 การจำแนกประเภทและคุณลักษณะของการประมวลผลต๊าป การใช้ต๊าปเพื่อประมวลผลรูเกลียวเป็นวิธีการประมวลผลที่ใช้กันมากที่สุด ใช้ได้กับรูเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก (d30) เป็นหลักและมีข้อกำหนดต่ำเพื่อความแม่นยำของตำแหน่งรู

ในช่วงทศวรรษ 1980 มีการใช้วิธีการต๊าปแบบยืดหยุ่นกับรูเกลียว กล่าวคือ ใช้คอลเล็ตต๊าปแบบยืดหยุ่นเพื่อยึดต๊าป ปลอกรัดต๊าปสามารถใช้สำหรับการชดเชยตามแนวแกนเพื่อชดเชยข้อผิดพลาดในการป้อนที่เกิดจากการไม่ซิงโครไนซ์ระหว่างการป้อนตามแนวแกนของเครื่องมือกลกับความเร็วของสปินเดิล เพื่อให้แน่ใจว่าระยะพิทช์ถูกต้อง คอลเล็ตต๊าปแบบยืดหยุ่นมีโครงสร้างที่ซับซ้อน ต้นทุนสูง เสียหายง่าย และมีประสิทธิภาพในการประมวลผลต่ำ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ประสิทธิภาพของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี ฟังก์ชันการกรีดที่เข้มงวดได้กลายเป็นการกำหนดค่าพื้นฐานของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีทีละน้อย

ดังนั้นการต๊าปแบบแข็งจึงกลายเป็นวิธีการหลักในการกลึงเกลียว กล่าวคือ ต๊าปจะถูกจับยึดด้วยปลอกสปริงที่มีความแข็ง และการป้อนของสปินเดิลจะสอดคล้องกับความเร็วของสปินเดิลที่ควบคุมโดยเครื่องมือกล เมื่อเปรียบเทียบกับหัวจับต๊าปแบบยืดหยุ่น หัวจับสปริงมีข้อดีของโครงสร้างที่เรียบง่าย ราคาต่ำ และการใช้งานที่กว้างขวาง นอกจากจะจับต๊าปแล้ว ยังสามารถจับหัวกัด ดอกสว่าน และเครื่องมืออื่นๆ ได้อีกด้วย ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนเครื่องมือได้ ในเวลาเดียวกัน สามารถใช้การต๊าปแบบแข็งสำหรับการตัดด้วยความเร็วสูง ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งานของศูนย์ประมวลผล และลดต้นทุนการผลิต

1.2 การกำหนดรูก้นเกลียวก่อนการต๊าปการประมวลผลรูก้นเกลียวมีผลกระทบอย่างมากต่ออายุการใช้งานของต๊าปและคุณภาพของการประมวลผลเกลียว โดยทั่วไป เส้นผ่านศูนย์กลางของรูเกลียวด้านล่างจะอยู่ใกล้กับขีดจำกัดบนของความทนทานต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของรูเกลียวด้านล่าง ตัวอย่างเช่น เส้นผ่านศูนย์กลางรูด้านล่างของรูเกลียว M8 คือ 6.7 0.27 มม. เลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของสว่านเป็น 6.9 มม. ด้วยวิธีนี้ สามารถลดค่าเผื่อการตัดเฉือนของต๊าป ลดภาระของต๊าป และอายุการใช้งานของต๊าปได้ดีขึ้น

1.3 การเลือกต๊าปเมื่อเลือกต๊าป ก่อนอื่นต้องเลือกต๊าปที่เกี่ยวข้องตามวัสดุที่ผ่านการประมวลผล บริษัทเครื่องมือผลิตต๊าปประเภทต่างๆ ตามวัสดุการประมวลผลที่แตกต่างกัน และควรให้ความใส่ใจเป็นพิเศษกับการเลือก

เนื่องจากการต๊าปไวต่อวัสดุแปรรูปมากเมื่อเทียบกับหัวกัดและหัวกัดคว้าน ตัวอย่างเช่น การใช้ต๊าปเพื่อแปรรูปเหล็กหล่อเพื่อแปรรูปชิ้นส่วนอะลูมิเนียมนั้นง่ายต่อการทำให้เกลียวหลุด เกลียวไม่เป็นระเบียบ และแม้แต่ต๊าปหัก ส่งผลให้ชิ้นงานเป็นรอย ประการที่สอง ให้ความสนใจกับความแตกต่างระหว่างต๊าปรูทะลุและต๊าปรูตัน ไกด์ส่วนหน้าของต๊าปรูทะลุนั้นยาว และการถอดเศษคือชิปส่วนหน้า คู่มือส่วนหน้าของรูบอดนั้นสั้น และการถอดชิปคือส่วนหน้า มันเป็นชิปด้านหลัง การกลึงรูตันด้วยการต๊าปรูทะลุไม่สามารถรับประกันความลึกของการกลึงเกลียวได้ นอกจากนี้ หากใช้คอลเล็ตต๊าปแบบยืดหยุ่น ควรสังเกตว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของที่จับต๊าปและความกว้างของทั้งสี่ด้านควรเท่ากันกับเส้นผ่านศูนย์กลางของด้ามจับต๊าป เส้นผ่านศูนย์กลางของที่จับต๊าปสำหรับการต๊าปแบบแข็งควรเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของปลอกสปริง กล่าวโดยสรุป การเลือกดอกต๊าปที่เหมาะสมเท่านั้นที่จะรับประกันการตัดเฉือนที่ราบรื่น

1.4 การตั้งโปรแกรม NC ของการต๊าป การตั้งโปรแกรมการต๊าปนั้นค่อนข้างง่าย ในปัจจุบัน เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์โดยทั่วไปจะทำให้รูทีนย่อยการต๊าปแข็งตัว และจำเป็นต้องกำหนดค่าให้กับพารามิเตอร์ต่างๆ เท่านั้น อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าความหมายของพารามิเตอร์บางตัวแตกต่างกันเนื่องจากระบบ NC ที่แตกต่างกันและรูปแบบรูทีนย่อยที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น รูปแบบการเขียนโปรแกรมของระบบควบคุม Siemens 840C คือ g84 x_y_r2_r3_r4_r5_r6_r7_r8_r9_r10_r13_ ต้องกำหนดพารามิเตอร์ 12 รายการเหล่านี้เท่านั้นในระหว่างการตั้งโปรแกรม

2. วิธีการกัดเกลียวลักษณะเฉพาะของการกัดเกลียว 2.1 การกัดเกลียวใช้เครื่องมือกัดเกลียวและการเชื่อมโยงแบบสามแกนของศูนย์เครื่องจักรกล นั่นคือ การแก้ไขส่วนโค้งของแกน x และแกน y และการป้อนเชิงเส้นแกน z

การกัดเกลียวส่วนใหญ่จะใช้ในการแปรรูปเกลียวรูขนาดใหญ่และรูเกลียวของวัสดุที่แปรรูปยาก โดยส่วนใหญ่จะมีลักษณะดังต่อไปนี้:(1) ความเร็วในการประมวลผลสูง ประสิทธิภาพสูง และความแม่นยำในการประมวลผลสูง โดยทั่วไปวัสดุเครื่องมือจะเป็นซีเมนต์คาร์ไบด์ ซึ่งมีความเร็วในการเดินเครื่องมือที่รวดเร็ว ความแม่นยำในการผลิตของเครื่องมือนั้นสูง ดังนั้นความแม่นยำของเกลียวในการกัดจึงสูง (2) เครื่องมือกัดมีการใช้งานที่หลากหลาย ตราบใดที่ระยะพิทช์เท่ากัน ไม่ว่าจะเป็นเกลียวซ้ายหรือเกลียวขวา ก็สามารถใช้เครื่องมือตัวเดียวได้ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนเครื่องมือได้

(3) การกัดนั้นง่ายต่อการเอาเศษออกและทำให้เย็นลง และสภาพการตัดดีกว่าการต๊าป เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปเกลียวของวัสดุที่แปรรูปยาก เช่น อลูมิเนียม ทองแดง และสแตนเลส โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการประมวลผลเกลียวของชิ้นส่วนขนาดใหญ่และส่วนประกอบของวัสดุล้ำค่า ซึ่งสามารถรับประกันคุณภาพการประมวลผลเกลียวและความปลอดภัยของชิ้นงาน (4) เนื่องจากมี ไม่มีไกด์ส่วนหน้าของเครื่องมือ เหมาะสำหรับการกลึงรูตันที่มีรูก้นเกลียวสั้น และรูที่ไม่มีร่องคืนเครื่องมือ2.2 การจำแนกประเภทของเครื่องมือกัดเกลียว

เครื่องมือกัดเกลียวสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ประเภทแรกคือหัวกัดใบมีดซีเมนต์คาร์ไบด์แบบยึดเครื่องจักร และอีกประเภทคือหัวกัดคาร์ไบด์แบบซีเมนต์ในตัว เครื่องตัดแคลมป์ของเครื่องจักรมีการใช้งานที่หลากหลาย สามารถแปรรูปรูที่มีความลึกของเกลียวน้อยกว่าความยาวของใบมีดหรือรูที่มีความลึกของเกลียวมากกว่าความยาวของใบมีด โดยทั่วไปแล้ว หัวกัดซีเมนต์คาร์ไบด์แบบรวมจะใช้ในการประมวลผลรูที่มีความลึกของเกลียวน้อยกว่าความยาวของเครื่องมือ2.3 การตั้งโปรแกรม NC ของการกัดเกลียวการตั้งโปรแกรมของเครื่องมือกัดเกลียวนั้นแตกต่างจากเครื่องมืออื่น ๆ หากโปรแกรมประมวลผลผิดพลาด อาจทำให้เครื่องมือเสียหายหรือเกิดข้อผิดพลาดในการประมวลผลเกลียวได้ง่าย ควรคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้ระหว่างการเขียนโปรแกรม:

(1) ประการแรก รูก้นแบบเกลียวจะต้องได้รับการประมวลผลอย่างดี รูขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กจะต้องถูกเจาะด้วยสว่าน และรูที่ใหญ่กว่าจะต้องถูกเจาะเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำของรูก้นแบบเกลียว (2) เมื่อทำการตัดและตัด เมื่อออกจากเครื่องมือ จะต้องนำเส้นทางส่วนโค้งมาใช้ โดยปกติจะเป็น 1/2 รอบ และจะต้องเคลื่อนที่ระยะพิทช์ 1/2 ในทิศทางแกน z เพื่อให้แน่ใจว่ามีรูปร่างของเกลียว จะต้องนำค่าชดเชยรัศมีเครื่องมือเข้ามาในเวลานี้ (3) ส่วนโค้งวงกลมของแกน x และแกน y จะต้องถูกประมาณค่าเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์ และเพลาหลักจะต้องเคลื่อนไปในทิศทางหนึ่งตามทิศทางของแกน z มิฉะนั้น ด้ายจะงอไม่เป็นระเบียบ

(4) โปรแกรมตัวอย่างเฉพาะ: เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดเกลียวคือ 16 รูเกลียวคือ M48 1.5 ความลึกของรูเกลียวคือ 14 ขั้นตอนการประมวลผลมีดังนี้: (ขั้นตอนของรูเกลียวด้านล่างถูกละไว้ และรูด้านล่างจะต้องถูกเบื่อ) G0 G90 g54 x0 y0g0 Z10 m3 s1400 m8g0 z -14.75 ฟีดไปยังเธรดที่ลึกที่สุด G01 G41 x-16 Y0 F2000 ย้ายไปที่ฟีด ตำแหน่ง เพิ่มการชดเชยรัศมี G03 x24 Y0 z-14 I20 J0 f500 ตัดเข้าด้วยอาร์ค 1/2 วงกลม G03 x24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 ตัดด้ายทั้งหมด G03 x-16 Y0 z0.75 I-20 J0 f500 ตัด ออกโดยมีส่วนโค้ง 1/2 วงกลม G01 G40 x0 Y0 กลับไปที่จุดศูนย์กลางแล้วยกเลิก การชดเชยรัศมี G0 Z100M30

3. วิธีสแน็ป 3.1 คุณลักษณะของวิธีสแน็ป บางครั้งอาจพบรูเกลียวขนาดใหญ่บนชิ้นส่วนกล่อง ในกรณีที่ไม่มีหัวกัดเกลียวและต๊าป สามารถใช้วิธีการที่คล้ายกับการหยิบเครื่องกลึงมาใช้ได้

ติดตั้งเครื่องมือกลึงเกลียวบนด้ามกลึงคว้านเพื่อเจาะเกลียว ครั้งหนึ่งบริษัทได้ดำเนินการกับชุดชิ้นส่วนที่มีเกลียวขนาด m52x1.5 และระดับตำแหน่ง 0.1 มม. (ดูรูปที่ 1) เนื่องจากความต้องการตำแหน่งสูงและรูเกลียวขนาดใหญ่ จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะประมวลผลด้วยการต๊าป และไม่มีหัวกัดเกลียว หลังจากการทดสอบ จะมีการใช้วิธีการเลือกด้ายเพื่อให้มั่นใจถึงข้อกำหนดในการประมวลผล 3.2 ข้อควรระวังสำหรับวิธีการเลือกหัวเข็มขัด

(1) หลังจากสตาร์ทสปินเดิลแล้ว จะต้องมีการหน่วงเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าสปินเดิลถึงความเร็วที่กำหนด (2) ในระหว่างการถอนเครื่องมือ หากเป็นเครื่องมือเกลียวกราวด์ด้วยมือ เนื่องจากเครื่องมือไม่สามารถเจียรแบบสมมาตรได้ ให้ย้อนกลับ ไม่สามารถนำการถอนเครื่องมือมาใช้ได้ ต้องใช้การวางแนวของแกนหมุน เครื่องมือจะเคลื่อนที่ในแนวรัศมี จากนั้นจึงดึงเครื่องมือกลับ (3) การผลิตแถบเครื่องตัดจะต้องมีความแม่นยำ โดยเฉพาะตำแหน่งของช่องเครื่องตัดจะต้องสอดคล้องกัน หากไม่สอดคล้องกัน จะไม่สามารถใช้แท่งคัตเตอร์หลายอันในการประมวลผลได้ มิฉะนั้นจะทำให้เกิดการหักงอที่ไม่เป็นระเบียบ

(4) แม้ว่าจะเป็นหัวเข็มขัดที่ละเอียดมาก แต่ก็ไม่สามารถหยิบด้วยมีดเพียงอันเดียวได้ มิฉะนั้นจะทำให้ฟันสูญเสียและความขรุขระของพื้นผิวที่ไม่ดี ต้องแบ่งมีดอย่างน้อยสองอัน (5) ประสิทธิภาพการประมวลผลต่ำ ซึ่งใช้ได้เฉพาะกับชิ้นเดียว ชุดเล็ก เกลียวพิทช์พิเศษ และไม่มีเครื่องมือที่เกี่ยวข้อง 3.3 ขั้นตอนเฉพาะ

N5 G90 G54 G0 X0 Y0N10 Z15N15 S100 M3 M8

การหน่วงเวลา N20 G04 X5 เพื่อให้แกนหมุนไปถึงความเร็วที่กำหนด ข้อต่อเกลียว N25 G33 z-50 K1.5 การวางแนวแกนหมุน N30 M19

หัวกัด N35 G0 X-2N40 G0 z15 การดึงกลับเครื่องมือการแก้ไข: JQ