Τρία μεγάλα προβλήματα και λύσεις για την κατεργασία νήματος σε τόρνους CNC

Κατά τη διαδικασία στροφής του νήματος, είναι συχνά απαραίτητο να επανατοποθετήσετε και να ευθυγραμμίσετε τα κοπτικά εργαλεία λόγω φθοράς και θραύσης των εργαλείων κοπής νήματος. Η ποιότητα της εγκατάστασης και της ευθυγράμμισης του εργαλείου επηρεάζει άμεσα την ακρίβεια των νημάτων τόρνευσης, ειδικά σε τόρνευση επισκευής νήματος, η οποία απαιτεί δευτερεύουσα σύσφιξη και ευθυγράμμιση του εργαλείου, η οποία περιορίζει την απόδοση μηχανικής κατεργασίας των τόρνων CNC. Όταν οι απαιτήσεις ακρίβειας νήματος είναι υψηλές, όπως τα τραπεζοειδή νήματα, τα οποία απαιτούν μηχανική κατεργασία ακριβείας και στις δύο πλευρές, απαιτείται πρώτα αδρή μηχανική κατεργασία και στη συνέχεια πραγματοποιείται κατεργασία ακριβείας. Εάν το πρόβλημα της εγκατάστασης του εργαλείου και της ευθυγράμμισης των εργαλείων κατά τη διαδικασία κατεργασίας δεν μπορεί να λυθεί καλά, τα σπειρώματα στροφής CNC δεν θα εφαρμοστούν σωστά.
Η αρχή της κατεργασίας νημάτων σε τόρνους CNC
Υπάρχει σημαντική διαφορά μεταξύ των σπειρωμάτων τόρνου CNC και των συνηθισμένων νημάτων τόρνου τόρνου. Οι συνηθισμένοι τόρνοι περιστρέφουν τα σπειρώματα μέσω του μηχανικού κιβωτίου ταχυτήτων και της βιδωτής σύνδεσης, δηλαδή, με κάθε περιστροφή του άξονα, η θήκη εργαλείου μετακινεί ένα καλώδιο σπειρώματος. Κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας κατεργασίας νήματος, αυτή η αλυσίδα μετάδοσης δεν μπορεί να αποσυνδεθεί, διαφορετικά θα στραφεί τυχαία.
Και η στροφή CNC επιτυγχάνεται με την αποστολή σημάτων παλμών στο σύστημα CNC μέσω ενός κωδικοποιητή που είναι εγκατεστημένος στον άξονα. Το σύστημα CNC εκτελεί υπολογιστικό έλεγχο και στέλνει οδηγίες για τον έλεγχο του σερβοκινητήρα για να μετακινήσει το εργαλείο μέσα από μια σφαιρική βίδα, επιτυγχάνοντας περιστροφή νήματος. Προκειμένου να διασφαλιστεί ότι το γύρισμα του νήματος δεν συμβαίνει τυχαία κατά τη διάρκεια πολλαπλών περασμάτων εργαλείου, η αρχική θέση κατεργασίας του νήματος ελέγχεται ανιχνεύοντας σήματα παλμού. Όταν ξεκινά η επεξεργασία του προγράμματος, ο άξονας περιστρέφεται και το εργαλείο περιμένει να στείλει ο κωδικοποιητής ατράκτου ένα σήμα συγχρονισμού (σήμα μηδενικής θέσης) πριν προχωρήσει στην κίνηση στροφής. Όταν περιστρέφετε το δεύτερο νήμα εργαλείου, το εργαλείο επιστρέφει στην αρχική θέση της προηγούμενης στροφής ή περιμένει να ληφθεί το σήμα συγχρονισμού (σήμα μηδενικής θέσης) πριν γυρίσει ξανά. Με αυτόν τον τρόπο, το νήμα βρίσκεται πάντα στην ίδια σπειροειδή γραμμή, επομένως δεν χρειάζεται να περιμένετε να ληφθεί το σήμα συγχρονισμού (σήμα μηδενικής θέσης) πριν γυρίσετε ξανά. Προκαλώντας χαοτικό φαινόμενο έκπτωσης.
Τα προβλήματα στην ευθυγράμμιση του εργαλείου κατά το γύρισμα του νήματος
1) Πρώτη σύσφιξη εργαλείου περιστροφής
Κατά τη σύσφιξη του κόφτη νήματος για πρώτη φορά, θα υπάρχει ένα φαινόμενο άνισου ύψους μεταξύ του άκρου του κοπτικού νήματος και του κέντρου περιστροφής του τεμαχίου εργασίας, το οποίο παρατηρείται συνήθως στους κόπτες συγκόλλησης. Λόγω της ακατέργαστης κατασκευής και του ανακριβούς μεγέθους θήκης εργαλείου, το κεντρικό ύψος πρέπει να ρυθμιστεί με φλάντζα και το κεντρικό ύψος επηρεάζει την πραγματική γεωμετρική γωνία του εργαλείου μετά την περιστροφή. Κατά την εγκατάσταση του εργαλείου, η απότομη γωνία του εργαλείου είναι εσφαλμένη ευθυγράμμιση, γεγονός που μπορεί εύκολα να προκαλέσει σφάλματα στη γωνία του προφίλ του σπειρώματος και να οδηγήσει σε παραμόρφωση του προφίλ του δοντιού. Η υπερβολική επέκταση του κόφτη νήματος μπορεί να προκαλέσει κραδασμούς κατά τη μηχανική κατεργασία, επηρεάζοντας την τραχύτητα της επιφάνειας του νήματος.
2) Ευθυγράμμιση εργαλείων χονδροειδούς και λεπτής στροφής
Κατά τη διαδικασία μηχανικής κατεργασίας νημάτων υψηλής ακρίβειας και τραπεζοειδών νημάτων, πρέπει να χρησιμοποιηθούν δύο κόφτες κλωστών για τραχύ και ακριβές γύρισμα. Η μεγάλη απόκλιση μεταξύ των δύο κοπτικών (ειδικά στην κατεύθυνση Z) θα προκαλέσει αύξηση της διαμέτρου του βήματος του νήματος και θα οδηγήσει σε σκραπ.
3) Επισκευάστε την ευθυγράμμιση εργαλείων του τεμαχίου εργασίας
Επισκευή ευθυγράμμισης του τεμαχίου εργασίας: Λόγω της δευτερεύουσας σύσφιξης του τεμαχίου εργασίας, η επισκευασμένη έλικα και το πρώτο σήμα περιστροφής του κωδικοποιητή έχουν αλλάξει, με αποτέλεσμα ακατάλληλες πόρπες κατά την περαιτέρω επισκευή και επεξεργασία.
Μέθοδοι επίλυσης προβλημάτων
1) Η άκρη του κοπτικού νήματος πρέπει να διατηρείται στο ίδιο ύψος με το κέντρο περιστροφής του τεμαχίου εργασίας. Αφού τρίψετε την άκρη του εργαλείου, χρησιμοποιήστε ένα πρότυπο ευθυγράμμισης εργαλείου για να ευθυγραμμίσετε το εργαλείο με τον άξονα του τεμαχίου εργασίας και βεβαιωθείτε ότι η γωνία του άκρου του εργαλείου έχει τοποθετηθεί σωστά. Εάν χρησιμοποιείτε μηχανή CNC για τη σύσφιξη των εργαλείων κοπής, λόγω της υψηλής ακρίβειας κατασκευής της εργαλειοθήκης, είναι γενικά απαραίτητο να τοποθετήσετε τη βάση εργαλείων μόνο στο πλευρικό άκρο της θήκης εργαλείου.
2) Η τραχιά και λεπτή κατεργασία των κοπτικών νημάτων μπορεί να επιτευχθεί ορίζοντας ένα συγκεκριμένο σημείο ως σημείο αναφοράς και χρησιμοποιώντας τη συνήθη μέθοδο ευθυγράμμισης εργαλείων. Στην πραγματική διαδικασία ευθυγράμμισης του εργαλείου, η δοκιμαστική μέθοδος κοπής χρησιμοποιείται με μια μικρή μόνο προσαρμογή της αντιστάθμισης του εργαλείου.
3) Στην κατεργασία με νήματα, εάν υπάρχει φθορά ή σπάσιμο του εργαλείου, είναι απαραίτητο να ακονίσετε ξανά το εργαλείο και να το ευθυγραμμίσετε. Εάν το τεμάχιο εργασίας δεν αφαιρεθεί για επισκευή, απλώς ευθυγραμμίστε τη θέση εγκατάστασης του κόφτη νημάτων με τη θέση πριν από την αφαίρεση, η οποία ισοδυναμεί με κατεργασία με το ίδιο εργαλείο περιστροφής.
4) Εάν επισκευάζετε ένα αποσυναρμολογημένο τεμάχιο εργασίας, μπορεί να προσδιοριστεί η αρχική θέση της μηχανικής κατεργασίας πριν προχωρήσετε στις εργασίες επισκευής. Για τον προσδιορισμό του σημείου εκκίνησης της μηχανικής κατεργασίας και της θέσης του πρώτου σήματος περιστροφής, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια δοκιμαστική ράβδος για την πραγματοποίηση στροφής νήματος με βάθος επιφάνειας 0.05-0.1 mm (όλες οι παράμετροι είναι ίδιες με αυτές του νήματος. τις απαιτούμενες παραμέτρους νήματος). Η τιμή Z είναι η ακέραια απόσταση καλωδίου νήματος από τη δεξιά ακραία όψη του σημείου εκκίνησης του νήματος. Μια σπειροειδής γραμμή είναι χαραγμένη στην επιφάνεια για να προσδιοριστεί το σημείο εκκίνησης της περιστροφής του νήματος και μια γραμμή σήμανση γίνεται στην αντίστοιχη θέση στην επιφάνεια του τσοκ (ακόμα και αν η γραμμή σήμανσης και το σημείο εκκίνησης της σπείρας στη ράβδο δοκιμής είναι στο ίδιο αξονικό προφίλ).
Ο σκοπός είναι να καταγράψετε τη θέση του σήματος, να αφαιρέσετε τη ράβδο δοκιμής, να σφίξετε το τεμάχιο με σπείρωμα που θέλετε να περιστρέψετε ή να επισκευάσετε και κατά την ευθυγράμμιση του εργαλείου, γυρίστε πρώτα το εργαλείο στη θέση κατεργασίας και μετά μετακινήστε το εργαλείο περιστροφής στη θέση σήμανσης στο τσοκ, περιστρέψτε το τσοκ, ευθυγραμμίστε τη γραμμή σήμανσης με την κύρια κοπτική άκρη του εργαλείου περιστροφής και, στη συνέχεια, μετακινήστε το άκρο του εργαλείου σε οποιαδήποτε πλήρη αυλάκωση με σπείρωμα χωρίς να περιστρέψετε τον άξονα. Καταγράψτε τις αντίστοιχες απόλυτες συντεταγμένες του άξονα Z και τέλος υπολογίστε τις συντεταγμένες του σημείου εκκίνησης τοποθέτησης του άξονα Z του εργαλείου στροφής. Τροποποιήστε τις συντεταγμένες του άξονα Z του σημείου εκκίνησης στο πρόγραμμα με βάση τα αποτελέσματα υπολογισμού. Ο τύπος είναι z '=z+(n+2) t, όπου n είναι ο αριθμός των υποδοχών νήματος από την υποδοχή νήματος του τρέχοντος εργαλείου μέχρι το σημείο εκκίνησης του νήματος και t είναι το βήμα.
Παράδειγμα: Εάν η τρέχουσα τιμή z είναι -10, το n είναι 2 και το t είναι 3, τότε
Z '=z+(n+2) t=2
Το σημείο εκκίνησης της νέας μηχανικής κατεργασίας στην κατεύθυνση Z είναι το 2.
Κατά τη διαδικασία τόρνευσης των νημάτων, η εγκατάσταση και η ευθυγράμμιση του εργαλείου είναι ζωτικής σημασίας, ειδικά για τα δευτερεύοντα νήματα τόρνευσης (επισκευής). Η περιστροφή νήματος πρέπει να πραγματοποιείται με βάση τις υπάρχουσες αυλακώσεις σπειρώματος και το κλειδί είναι να διασφαλιστεί ότι η θέση σήματος μηδενικής θέσης του άξονα είναι σύμφωνη με το σημείο εκκίνησης της υπάρχουσας έλικας σπειρώματος στο τεμάχιο εργασίας κατά την επεξεργασία