Trei probleme majore și soluții pentru prelucrarea filetului pe strunguri CNC

În procesul de strunjire a filetului, este adesea necesară reinstalarea și alinierea sculelor de tăiere din cauza uzurii și ruperii sculelor de tăiere a filetului. Calitatea instalării și alinierii sculei afectează în mod direct precizia filetelor de strunjire, în special în strunjirea de reparare a filetului, care necesită prindere secundară și alinierea sculelor, ceea ce limitează eficiența de prelucrare a strungurilor CNC. Când cerințele de precizie ale filetului sunt mari, cum ar fi filetele trapezoidale, care necesită prelucrare de precizie pe ambele părți, este necesară mai întâi prelucrarea brută și apoi se efectuează prelucrarea de precizie. Dacă problema instalării și alinierii sculelor în timpul procesului de prelucrare nu poate fi rezolvată bine, filetele de strunjire CNC nu vor fi bine aplicate.
Principiul prelucrarii filetelor la strunguri CNC
Există o diferență semnificativă între firele de strunjire CNC și firele de strunjire obișnuite. Strungurile obișnuite rotesc filetele prin transmisia mecanică a angrenajului și legătura cu șurub, adică cu fiecare rotație a arborelui, suportul sculei mișcă un fir de fir. Pe parcursul întregului proces de prelucrare a filetului, acest lanț de transmisie nu poate fi deconectat, altfel va fi răsucit aleatoriu.
Iar strunjirea CNC se realizează prin trimiterea de semnale de impuls în sistemul CNC printr-un encoder instalat pe ax. Sistemul CNC efectuează controlul computațional și trimite instrucțiuni pentru a controla servomotorul pentru a deplasa unealta printr-un șurub cu bile, realizând rotirea filetului. Pentru a se asigura că strunjirea filetului nu are loc aleatoriu în timpul trecerilor multiple de scule, poziția de pornire a prelucrarii filetului este controlată prin detectarea semnalelor de impuls. Când începe procesarea programului, axul se rotește și unealta așteaptă ca codificatorul axului să trimită un semnal de sincronizare (semnal de poziție zero) înainte de a continua cu mișcarea de rotire. La rotirea celui de-al doilea filet de sculă, unealta revine la poziția de pornire a strunjirii anterioare sau așteaptă să fie primit semnalul de sincronizare (semnal de poziție zero) înainte de a se întoarce din nou. În acest fel, firul este întotdeauna pe aceeași linie spirală, deci nu este nevoie să așteptați ca semnalul de sincronizare (semnal de poziție zero) să fie primit înainte de a se întoarce din nou. Cauzând fenomen de deducție haotică.
Probleme de aliniere a sculei în timpul strunjirii filetului
1) Prima strângere a sculei de strunjire
La prinderea tăietorului de filet pentru prima dată, va exista un fenomen de înălțime inegală între vârful tăietorului de filet și centrul de rotație a piesei de prelucrat, care este frecvent întâlnit la frezele de sudură. Din cauza fabricației brute și a dimensiunii inexacte ale suportului de scule, înălțimea centrului trebuie ajustată cu o garnitură, iar înălțimea centrului afectează unghiul geometric real al uneltelor după rotire. La instalarea sculei, unghiul ascuțit al sculei este nealiniat, ceea ce poate cauza cu ușurință erori în unghiul profilului filetului și poate duce la deformarea profilului dintelui. Extinderea excesivă a tăietorului de filet poate provoca vibrații în timpul prelucrării, afectând rugozitatea suprafeței filetului.
2) Alinierea sculelor de strunjire grosieră și fină
În procesul de prelucrare a filetelor de înaltă precizie și a filetelor trapezoidale, trebuie utilizate două tăietoare de filet pentru strunjirea brută și precisă. Deviația mare dintre cele două freze (în special în direcția Z) va determina creșterea diametrului pasului filetului și va duce la resturi.
3) Reparați alinierea sculei piesei de prelucrat
Repararea alinierii piesei de prelucrat: Datorită strângerii secundare a piesei de prelucrat, helixul reparat și primul semnal de rotație al codificatorului s-au schimbat, ducând la catarame dezordonate în timpul reparațiilor și prelucrării ulterioare.
Metode de rezolvare a problemelor
1) Vârful tăietorului de fir trebuie menținut la aceeași înălțime cu centrul de rotație al piesei de prelucrat. După șlefuirea marginii sculei, utilizați un șablon de aliniere a sculei pentru a alinia unealta față de axa piesei de prelucrat și asigurați-vă că unghiul vârfului sculei este instalat corect. Dacă utilizați o mașină CNC pentru a fixa sculele de tăiere, datorită preciziei ridicate de fabricație a suportului de scule, este, în general, necesar doar să plasați suportul de scule pe marginea laterală a suportului de scule.
2) Prelucrarea brută și fină a tăietorilor de filet poate fi realizată prin setarea unui anumit punct ca punct de referință și folosind metoda obișnuită de aliniere a sculei. În procesul real de aliniere a sculei, metoda de tăiere de probă este utilizată doar cu o ușoară ajustare a compensării sculei.
3) La prelucrarea filetului, dacă există uzură sau ruptură a sculei, este necesar să ascuți din nou unealta și să o aliniezi. Dacă piesa de prelucrat nu este îndepărtată pentru reparație, pur și simplu aliniați poziția de instalare a tăietorului de filet cu poziția înainte de îndepărtare, ceea ce este echivalent cu prelucrarea cu aceeași unealtă de strunjire.
4) În cazul reparației unei piese de prelucrat demontate, poziția punctului de plecare al prelucrării poate fi determinată înainte de a continua cu lucrările de reparație. Pentru a determina punctul de pornire a prelucrării și poziția primului semnal de rotație, o tijă de testare poate fi utilizată pentru a efectua strunjirea filetului cu o adâncime a suprafeței de 0.05-0,1 mm (toți parametrii sunt la fel ca parametrii filetului necesari). Valoarea Z este distanța întreagă de trecere a firului de la fața de capăt din dreapta a punctului de pornire al firului. Pe suprafață este gravată o linie spirală pentru a determina punctul de pornire al filetului și se face o linie de marcare în poziția corespunzătoare de pe suprafața mandrinei (chiar dacă linia de marcare și punctul de pornire al spiralei de pe tija de testare sunt în acelaşi profil axial).
Scopul este de a înregistra poziția semnalului, de a scoate tija de testare, de a prinde piesa de prelucrat filetată care urmează să fie răsucită sau reparată și, atunci când aliniați unealta, mai întâi întoarceți unealta în poziția de prelucrare, apoi mutați unealta de strunjire în poziția de marcare pe mandrina, rotiți mandrina, aliniați linia de marcare cu muchia principală de tăiere a sculei de strunjire și apoi mutați vârful sculei în orice canelură filetată completă fără a roti axul. Înregistrați coordonatele absolute corespunzătoare axei Z și, în final, calculați coordonatele punctului de pornire de poziționare a axei Z ale sculei de strunjire. Modificați coordonatele axei Z ale punctului de pornire în program pe baza rezultatelor calculului. Formula este z '=z+(n+2) t, unde n este numărul de fante de filet de la fanta de filet a sculei curente până la punctul de pornire al filetului, iar t este pasul.
Exemplu: dacă valoarea curentă z este -10, n este 2 și t este 3, atunci
Z '=z+(n+2) t=2
Punctul de pornire al noii prelucrări în direcția Z este 2.
În timpul procesului de strunjire a filetelor, instalarea și alinierea sculelor sunt cruciale, în special pentru filetele de strunjire secundară (repararea). Întoarcerea filetului trebuie efectuată pe baza canelurilor filetului existente, iar cheia este să vă asigurați că poziția semnalului de poziție zero a axului este în concordanță cu punctul de pornire al spiralei filetului existent pe piesa de prelucrat.