วิธีการประมวลผลเกลียวหลายวิธีที่ใช้กันทั่วไปในศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีแนวตั้ง

การกลึงเกลียวเป็นหนึ่งในการใช้งานที่สำคัญมากของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี คุณภาพและประสิทธิภาพของการตัดเฉือนของเกลียวจะส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการตัดเฉือนของชิ้นส่วนและประสิทธิภาพการผลิตของศูนย์เครื่องจักรกล

ด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ซีเอ็นซีและการปรับปรุงเครื่องมือตัด วิธีการประมวลผลเกลียวจึงได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง และความแม่นยำและประสิทธิภาพของการประมวลผลเกลียวจะค่อยๆ ดีขึ้น เพื่อให้นักเทคโนโลยีสามารถเลือกวิธีการประมวลผลเกลียวในการประมวลผลได้อย่างสมเหตุสมผล ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต และหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุด้านคุณภาพ วิธีการประมวลผลเกลียวหลายวิธีที่ใช้กันทั่วไปในศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีในทางปฏิบัติสรุปได้ดังนี้:

1. แตะวิธีการประมวลผล

1.1 การจำแนกประเภทและลักษณะของการแปรรูปดอกต๊าป

การใช้ดอกต๊าปเพื่อเจาะรูเกลียวเป็นวิธีการประมวลผลที่ใช้กันมากที่สุด ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กกว่า (D

ในช่วงทศวรรษ 1980 รูเกลียวใช้วิธีต๊าปที่ยืดหยุ่นได้ กล่าวคือ ใช้หัวต๊าปแบบยืดหยุ่นเพื่อยึดต๊าป และหัวจับต๊าปสามารถใช้สำหรับการชดเชยแนวแกนเพื่อชดเชยล่วงหน้าที่เกิดจากการป้อนแบบอะซิงโครนัสของเครื่องมือกลและ ความเร็วแกนหมุน ให้ข้อผิดพลาดเพื่อให้แน่ใจว่าสนามที่ถูกต้อง หัวจับต๊าปแบบยืดหยุ่นมีโครงสร้างที่ซับซ้อน ต้นทุนสูง ความเสียหายง่าย และประสิทธิภาพในการประมวลผลต่ำ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ประสิทธิภาพของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีค่อยๆ ดีขึ้น และการกรีดแบบแข็งได้กลายเป็นการกำหนดค่าพื้นฐานของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี

ดังนั้นการกรีดแบบแข็งจึงกลายเป็นวิธีการหลักในการประมวลผลเกลียวในปัจจุบัน

กล่าวคือ ต๊าปจะถูกจับด้วยหัวจับสปริงแบบแข็ง และการป้อนสปินเดิลและความเร็วของสปินเดิลจะถูกควบคุมโดยเครื่องมือกลเพื่อให้เท่าเดิม

เมื่อเทียบกับหัวจับต๊าปแบบยืดหยุ่น หัวจับสปริงมีโครงสร้างที่เรียบง่าย ราคาต่ำ และใช้งานได้หลากหลาย นอกจากดอกต๊าปแคลมป์แล้ว ยังสามารถแคลมป์ดอกเอ็นมิล ดอกสว่าน และเครื่องมืออื่นๆ ซึ่งช่วยลดต้นทุนเครื่องมือได้ ในขณะเดียวกัน สามารถใช้การต๊าปแบบแข็งสำหรับการตัดด้วยความเร็วสูง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของศูนย์เครื่องจักรกลและลดต้นทุนการผลิต

1.2 การหารูก้นเกลียวก่อนกรีด

การประมวลผลของรูก้นเกลียวมีผลอย่างมากต่ออายุการใช้งานของดอกต๊าปและคุณภาพของการแปรรูปเกลียว โดยทั่วไป เส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่านเจาะรูด้านล่างแบบเกลียวจะถูกเลือกให้ใกล้กับขีดจำกัดบนของพิกัดความเผื่อของเส้นผ่านศูนย์กลางรูก้นเกลียวแบบเกลียว

ตัวอย่างเช่น เส้นผ่านศูนย์กลางของรูด้านล่างของรูเกลียว M8 คือ Ф6.7+0.27มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางของดอกสว่านคือ Ф6.9มม. ด้วยวิธีนี้ ค่าเผื่อการตัดเฉือนของดอกต๊าปจะลดลง ลดภาระของดอกต๊าป และยืดอายุการใช้งานของดอกต๊าปได้

1.3 การเลือกก๊อก

เมื่อเลือกก๊อก อันดับแรก คุณต้องเลือกก๊อกที่เกี่ยวข้องตามวัสดุที่จะประมวลผล บริษัทเครื่องมือผลิตต๊าปประเภทต่างๆ ตามวัสดุต่างๆ ที่จะนำไปแปรรูป ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการเลือก

เมื่อเทียบกับหัวกัดและหัวกัดคว้าน ดอกต๊าปมีความอ่อนไหวต่อวัสดุที่กำลังดำเนินการอย่างมาก ตัวอย่างเช่น การใช้ดอกต๊าปสำหรับการตัดเฉือนเหล็กหล่อในการประมวลผลชิ้นส่วนอลูมิเนียม มีแนวโน้มว่าจะทำให้เกิดการสูญเสียเกลียว ตัวล็อคแบบสุ่ม หรือแม้กระทั่งการแตกของดอกต๊าป ส่งผลให้เกิดเศษชิ้นงาน ประการที่สอง ให้ความสนใจกับความแตกต่างระหว่างดอกต๊าปเจาะรูทะลุและดอกต๊าปรูตัน ปลายชั้นนำของดอกต๊าปผ่านรูจะยาวกว่า และการถอดเศษคือการถอดเศษด้านหน้า ปลายชั้นนำของรูตันจะสั้นกว่า และการถอดเศษคือการถอดเศษด้านหลัง สำหรับรูตันที่มีต๊าปเจาะทะลุ จะไม่สามารถรับประกันความลึกในการกลึงเกลียวได้ นอกจากนี้ หากใช้หัวจับดอกต๊าปแบบยืดหยุ่น เส้นผ่านศูนย์กลางของด้ามต๊าปและความกว้างของสี่เหลี่ยมจัตุรัสควรเท่ากับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของด้ามต๊าป เส้นผ่านศูนย์กลางของก้านดอกต๊าปสำหรับการต๊าปแบบแข็งควรเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของปลอกรัดสปริง กล่าวโดยสรุป มีเพียงตัวเลือกก๊อกที่เหมาะสมเท่านั้นที่สามารถรับประกันการประมวลผลที่ราบรื่น

1.4 การเขียนโปรแกรม CNC สำหรับการประมวลผลการต๊าป

การตั้งโปรแกรมการประมวลผลการต๊าปนั้นค่อนข้างง่าย ตอนนี้แมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์โดยทั่วไปจะทำให้รูทีนย่อยการต๊าปแข็งตัว และจำเป็นต้องกำหนดพารามิเตอร์แต่ละตัวเท่านั้น แต่ควรสังเกตว่า เนื่องจากระบบควบคุมเชิงตัวเลขแตกต่างกัน รูปแบบของรูทีนย่อยจึงแตกต่างกัน และความหมายของพารามิเตอร์บางตัวจึงแตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่น สำหรับระบบควบคุม SIEMEN840C รูปแบบการเขียนโปรแกรมคือ: G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_ คุณเพียงแค่ต้องกำหนดค่าให้กับพารามิเตอร์ 12 ตัวนี้ในระหว่างการตั้งโปรแกรม

2. วิธีการกัดเกลียว

2.1 คุณลักษณะของการกัดเกลียว

การกัดเกลียวคือการใช้เครื่องมือกัดเกลียว การเชื่อมโยงศูนย์เครื่องจักรกลสามแกน นั่นคือ การแก้ไขแบบวงกลมแกน X, Y, วิธีการกัดป้อนเชิงเส้นแกน Z เพื่อประมวลผลเกลียว

การกัดเกลียวส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการประมวลผลเกลียวรูขนาดใหญ่และรูเกลียวของวัสดุที่ตัดเฉือนยาก ส่วนใหญ่มีลักษณะดังต่อไปนี้:

ความเร็วในการประมวลผลสูง ประสิทธิภาพสูง และความแม่นยำในการประมวลผลสูง วัสดุเครื่องมือโดยทั่วไปคือวัสดุซีเมนต์คาร์ไบด์ และความเร็วตัดก็เร็ว ความแม่นยำในการผลิตของเครื่องมือนั้นสูง ดังนั้นความแม่นยำของเกลียวในการกัดจึงสูง

เครื่องมือกัดมีการใช้งานที่หลากหลาย ตราบใดที่ระยะพิทช์เท่ากัน ไม่ว่าจะเป็นเกลียวซ้ายหรือเกลียวขวา เครื่องมือเดียวก็สามารถใช้ได้ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนของเครื่องมือได้

การกัดนั้นง่ายต่อการเอาเศษออกและทำให้เย็นลง เมื่อเทียบกับต๊าป ประสิทธิภาพการตัดจะดีกว่า เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปเกลียวของอลูมิเนียม ทองแดง สแตนเลส และวัสดุอื่นๆ ที่ยากต่อการตัดเฉือน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปเกลียวของชิ้นส่วนขนาดใหญ่และส่วนประกอบของวัสดุล้ำค่า คุณภาพของการแปรรูปเกลียวและความปลอดภัยของชิ้นงาน

เนื่องจากไม่มีไกด์ด้านหน้าของเครื่องมือ จึงเหมาะสำหรับการประมวลผลรูตันที่มีรูด้านล่างเป็นเกลียวสั้นและรูที่ไม่มีบ่า

2.2 การจำแนกประเภทของเครื่องมือกัดเกลียว

เครื่องมือกัดเกลียวสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท ประเภทแรกคือหัวกัดใบมีดคาร์ไบด์แบบหนีบด้วยเครื่องจักร และอีกประเภทหนึ่งคือหัวกัดคาร์ไบด์แบบบูรณาการ เครื่องมือแคลมป์เครื่องมีการใช้งานที่หลากหลาย มันสามารถประมวลผลรูที่มีความลึกของเกลียวน้อยกว่าความยาวของใบมีด และยังสามารถประมวลผลรูที่มีความลึกของเกลียวมากกว่าความยาวของใบมีด โดยทั่วไปแล้วหัวกัดคาร์ไบด์ซีเมนต์จะใช้ในการตัดเฉือนรูที่มีความลึกของเกลียวน้อยกว่าความยาวของเครื่องมือ

2.3 การเขียนโปรแกรม CNC ของการกัดเกลียว

การตั้งโปรแกรมเครื่องมือกัดเกลียวแตกต่างจากการตั้งโปรแกรมเครื่องมืออื่นๆ หากโปรแกรมการตัดเฉือนถูกตั้งโปรแกรมไว้ไม่ถูกต้อง จะทำให้เครื่องมือเสียหายหรือเกิดข้อผิดพลาดในการกลึงเกลียวได้ง่าย ให้ความสนใจกับประเด็นต่อไปนี้เมื่อรวบรวม:

ประการแรก รูก้นเกลียวควรได้รับการประมวลผลอย่างดี รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กควรใช้สว่าน และรูที่ใหญ่กว่าควรน่าเบื่อเพื่อให้แน่ใจว่ารูก้นเกลียวมีความแม่นยำ

เมื่อตัดเข้าและออก เครื่องมือควรใช้วิถีโค้งเป็นวงกลม ซึ่งปกติแล้วจะเป็น 1/2 วงกลมสำหรับการตัดเข้าหรือตัดออก และทิศทางแกน Z ควรเคลื่อนที่ 1/2 พิทช์เพื่อให้แน่ใจว่ารูปร่างเกลียว ควรนำเข้าค่าชดเชยรัศมีของเครื่องมือในขณะนี้

X, Y แกน Y การแก้ไขแบบวงกลมหนึ่งวงกลม, เพลาหลักควรเคลื่อนที่ไปตามทิศทางของแกน Z , มิฉะนั้น จะทำให้เกลียวหัวเข็มขัดแบบสุ่ม.

โปรแกรมตัวอย่างเฉพาะ: เส้นผ่านศูนย์กลางหัวกัดเกลียวคือ Φ16, รูเกลียวคือ M48×1.5, ความลึกของรูเกลียวคือ 14

ขั้นตอนการประมวลผลมีดังนี้:

(ละเว้นขั้นตอนรูก้นเกลียว รูควรรูด้านล่างที่น่าเบื่อ)

G0 G90 G54 X0 Y0

G0 Z10 M3 S1400 M8

G0 Z-14.75 ป้อนส่วนลึกที่สุดของเกลียว

G01 G41 X-16 Y0 F2000 ย้ายไปยังตำแหน่งป้อน เพิ่มการชดเชยรัศมี

G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 ใช้ส่วนโค้ง 1/2 วงกลมเมื่อตัดเข้า

G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 ตัดด้ายทั้งหมด

G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 ตัดออกด้วยส่วนโค้ง 1/2 วงกลมเมื่อตัดออก G01 G40 X0 Y0 กลับไปที่กึ่งกลาง ยกเลิกการชดเชยรัศมี

G0 Z100

M30

3. วิธีการเลือกแล้วคลิก

3.1 ลักษณะของวิธีการหยิบ

บางครั้งอาจพบรูเกลียวขนาดใหญ่บนชิ้นส่วนกล่อง ในกรณีที่ไม่มีดอกต๊าปและหัวกัดเกลียว สามารถใช้วิธีการแบบเดียวกับเครื่องกลึงได้

ติดตั้งเครื่องมือกลึงเกลียวบนด้ามกลึงคว้านเพื่อทำการคว้านเกลียว

บริษัทเคยประมวลผลชุดของชิ้นส่วน เกลียวคือ M52x1.5 ตำแหน่งคือ 0.1 มม. (ดูรูปที่ 1) เนื่องจากความต้องการตำแหน่งสูง รูเกลียวมีขนาดใหญ่ จึงไม่สามารถใช้ก๊อกสำหรับการประมวลผล และไม่มีหัวกัดเกลียวหลังจากการทดสอบ ใช้วิธีการเลือกและปุ่มเพื่อให้แน่ใจว่าข้อกำหนดในการประมวลผล

3.2 ข้อควรระวังในการหยิบสินค้า

หลังจากสปินเดิลเริ่มทำงาน ควรมีเวลาหน่วงเพื่อให้แน่ใจว่าสปินเดิลถึงความเร็วที่กำหนด

เมื่อถอนกลับ หากเป็นเครื่องมือที่ใช้เกลียวแบบกราวด์ด้วยมือ เนื่องจากเครื่องมือไม่สามารถลับคมแบบสมมาตรได้ จึงไม่สามารถใช้การถอยกลับแบบย้อนกลับได้ แกนหมุนต้องอยู่ในแนวดิ่ง เครื่องมือเคลื่อนที่ในแนวรัศมี จากนั้นเครื่องมือจะหดกลับ

การผลิตด้ามมีดต้องแม่นยำ โดยเฉพาะตำแหน่งของร่องมีดต้องสม่ำเสมอ หากไม่สอดคล้องกัน จะไม่สามารถใช้การประมวลผลแถบเครื่องมือหลายตัวได้ มิฉะนั้นจะทำให้เกิดการหักเงินแบบสุ่ม

แม้แต่หัวเข็มขัดที่บางมากก็ไม่สามารถทำได้ด้วยการตัดเพียงครั้งเดียวเมื่อหยิบหัวเข็มขัด มิฉะนั้น จะทำให้ฟันหลุดและพื้นผิวขรุขระไม่ดี ควรทำการตัดอย่างน้อยสองครั้ง

ประสิทธิภาพในการประมวลผลต่ำ และเหมาะสำหรับการผลิตชุดเล็กชิ้นเดียว เกลียวพิทช์พิเศษ และไม่มีเครื่องมือที่เกี่ยวข้องเท่านั้น

รูปภาพ

3.3 ขั้นตอนตัวอย่างเฉพาะ

N5 G90 G54 G0 X0 Y0

N10 Z15

N15 S100 M3 M8

N20 G04 X5 หน่วงเวลาเพื่อให้แกนหมุนถึงความเร็วที่กำหนด

หัวเข็มขัด N25 G33 Z-50 K1.5

N30 M19 การวางแนวแกน

N35 G0 X-2 มีดให้

เครื่องมือดึงกลับ N40 G0 Z15