¿Cuáles son los fenómenos y las soluciones para el procesamiento de roscas defectuosas en tornos CNC?
Existen muchos tipos de productos roscados, que se pueden ver en todas partes en la vida diaria de las personas, como pernos, tornillos, tornillos, tuercas y tapones, etc., que están muy relacionados con la ropa de las personas. alimentación, vivienda y transporte. Los hilos se pueden dividir en hilos de conexión e hilos de transmisión según su uso. Se pueden dividir en hilos triangulares, rectangulares, circulares, trapezoidales y en zigzag según la forma de sus dientes. Existen muchos métodos de procesamiento para productos roscados. Las roscas externas, como pernos y tornillos, se procesan principalmente mediante torneado. Para tornillos con diámetros de rosca pequeños, se puede utilizar laminación o laminación en la producción en masa para mejorar la eficiencia del procesamiento. El procesamiento de roscas internas generalmente utiliza roscado y las roscas internas más grandes se pueden roscar con un torno.
Con el desarrollo de la tecnología de mecanizado, las máquinas herramienta CNC se han utilizado ampliamente en las fábricas. El roscado con tornos CNC es uno de los métodos más utilizados en el procesamiento de roscas. Puede procesar tanto hilos ordinarios como hilos de formas especiales con formas complejas a través del control del programa. Las roscas procesadas por tornos CNC tienen alta precisión, alta consistencia del producto, rápida velocidad de procesamiento, buena calidad de superficie y fácil depuración. El roscado producirá diversos defectos, tanto debidos a las máquinas herramienta y equipos, como a factores como las herramientas de corte y los operadores. Los fenómenos adversos comunes en el procesamiento de hilos y las medidas correspondientes se analizan desde los siguientes aspectos.
1. Las rebabas en la cara del extremo de la rosca externa o la abertura de la rosca interna son grandes.
Al girar roscas externas como pernos y varillas roscadas, el diámetro exterior de la barra generalmente se gira hasta el diámetro mayor de la rosca y luego se bisela la cara del extremo. Si no hay biselado, el comienzo de la rosca se girará fácilmente hacia afuera y provocará grandes rebabas. Estas rebabas se pinchan fácilmente en la mano, lo que no favorece las operaciones de procesamiento y también afectará a la medición y al posterior montaje. El tamaño del chaflán también afecta la eficacia de la eliminación de rebabas. Cuando el chaflán es grande, afecta la apariencia de la rosca y la longitud efectiva de la rosca; cuando el chaflán es pequeño, aparecerán rebabas. El tamaño del chaflán para tornear roscas externas es generalmente el tamaño del paso de la rosca. Al procesar tornillos M10, dado que el paso estándar de M10 es de 1,5 mm, el tamaño del chaflán es C1,5, que es más apropiado. Para achaflanar la rosca interna al diámetro mayor de la rosca, como al procesar un orificio roscado M10, primero taladre el orificio inferior roscado con una broca de φ8,5 y luego achaflane con una broca que sea dos pasos más grande que el diámetro. del orificio inferior perforado y es aproximadamente φ14. Después de biselar y procesar la rosca, ya no habrá rebabas al comienzo de la rosca.
2. Los hilos tienen hilos y hebillas aleatorios
Al girar hilos con tornos comunes, la rueda se colgará de acuerdo con el paso (paso) del hilo cuando la herramienta esté. avanzado, el husillo gira hacia adelante y la herramienta se retrae. Cuando el husillo está invertido, se debe mantener una relación de movimiento estricta entre el husillo y la herramienta, es decir, cada vez que el husillo impulsa la pieza de trabajo, la herramienta debe moverse de manera uniforme. distancia. Esta distancia constante es el paso (o avance) de la rosca. De esta forma, el punto de corte es siempre el mismo sin provocar caos dental.
Cuando los tornos CNC procesan roscas, no es necesario retraer la retracción. La razón por la que no habrá dientes aleatorios es que se instala un codificador fotoeléctrico en el husillo del torno CNC. El estado de movimiento del husillo que gira con la pieza de trabajo se transmite al codificador del husillo mediante una correa síncrona. Después de que el codificador del husillo detecta la velocidad del husillo, enviará la información al sistema CNC de la máquina herramienta y el sistema CNC luego se ajustará. la velocidad de acuerdo con el tamaño del paso (avance), emita instrucciones para controlar estrictamente la herramienta para mover una distancia de paso (avance) para cada rotación del husillo y garantizar la posición de cada punto de alimentación incluso si la velocidad del husillo es rápida. aún puede encontrarlo fácilmente cada vez. El punto de entrada garantiza que no habrá subprocesos aleatorios al procesar subprocesos.
Cuando se utiliza un torno CNC para procesar roscas, a veces se producen fenómenos indeseables como dientes irregulares o podridos. Las razones pueden ser las siguientes: (1) El codificador fotoeléctrico está dañado. El codificador fotoeléctrico generalmente se instala en el extremo del husillo del torno. Siempre que se abra la cubierta protectora lateral de la caja del husillo del torno, se puede reemplazar el codificador. (2) Los dientes de la correa síncrona están muy desgastados. El desgaste de la correa síncrona hará que el codificador y la transmisión del husillo estén desproporcionados, lo que afectará la velocidad del husillo y la relación de paso (avance) formada entre las herramientas, lo que provocará dientes de torneado caóticos. La correa síncrona es un producto portátil. Es una pieza de transmisión que conecta el codificador y el eje. Es fácil de desmontar e instalar. (3) El husillo del torno CNC se mueve axialmente y hay un espacio. Simplemente ajuste la holgura en la tuerca del tornillo axial. Si el espacio es pequeño, puede utilizar la función de compensación automática del espacio del sistema para modificar los parámetros para compensar; si el espacio es demasiado grande, el mantenimiento será complicado. Se debe quitar la tuerca del tornillo y se debe agregar una junta del espesor correspondiente. la tuerca según la cantidad de movimiento. (4) Hay un problema con el programa compilado por el operador. A la hora de programar, lo principal es determinar el punto de anclaje. Al preparar el procesamiento en capas para roscas de torneado CNC, preste atención a mantener constantes los puntos de posicionamiento axial cada vez, lo que puede evitar eficazmente el caos de los dientes.
Cada vez que retraiga la herramienta, también debe prestar atención a la distancia de retracción radial. Si el diámetro de la herramienta no cambia al retraerse, aún sale según el diámetro original o la distancia es demasiado. Si es pequeño, se procesará la punta de la herramienta y se dañará la forma del diente o se aplanará la cúspide del diente, lo que generará productos de desecho. Este fenómeno ocurre a menudo, especialmente para los principiantes que procesan subprocesos.
Dado que el roscado requiere múltiples operaciones de corte, el posicionamiento del eje Z debe ser el mismo cada vez; de lo contrario, el mecanizado provocará dientes aleatorios. Hoy en día, la mayoría de los sistemas tienen instrucciones de ciclo compuestas. Siempre que se determine el punto de posicionamiento, no es necesario restablecerlo para cada procesamiento en capas en el futuro. A dichas instrucciones de función de preparación pertenecen las instrucciones de ciclo único de torneado G92 y roscado G76.
3. El paso es inestable al principio y al final del procesamiento del hilo.
El punto de posicionamiento del procesamiento del hilo debe ser el mismo cada vez, ya sea que esté configurado el punto de posicionamiento del código G32. por el programador o El comando compuesto G92 está garantizado por el valor del parámetro interno del sistema de la máquina herramienta. En la etapa de procesamiento de roscas, es necesario asegurarse de que cada vez que el husillo impulse la pieza de trabajo, la herramienta de torneado se mueva un paso, de modo que las piezas procesadas no tengan dientes podridos o sucios. Sin embargo, en la etapa inicial del procesamiento del hilo, debido a la rápida velocidad de rotación y la velocidad de giro de la herramienta de torneado, cuando la herramienta de torneado alcanza la superficie de la pieza de trabajo, todavía no hay tiempo para garantizar el valor fijo de la velocidad del husillo y la herramienta de torneado. movimiento (paso o paso), que ocurre a menudo. El paso al comienzo de la rosca no es estable y el paso es mayoritariamente pequeño, lo que dificulta el atornillado de la tuerca durante el montaje. Cuando el procesamiento del hilo está a punto de finalizar, la velocidad del husillo y la velocidad de movimiento de la herramienta disminuirán, y también se producirá inestabilidad del paso en este momento. Para superar este fenómeno durante el procesamiento, cada vez que se realiza la programación, la distancia del valor Z al iniciar el torneado se establece más larga, la etapa inestable del procesamiento se utiliza para el ralentí de la herramienta y el torneado se inicia después de la estabilización. Como en el programa anterior, el valor Z se puede establecer a una distancia de 5 mm o incluso más desde la superficie del extremo derecho de la pieza de trabajo. Para la sección del extremo, a menudo hay ranuras socavadas en la estructura de la rosca, y la etapa inestable del paso de la rosca se encuentra en la ranura socavada. Esta estructura puede resolver bien el fenómeno de la inestabilidad del paso en la sección del extremo.
4. Pegado de cuchillos
El fenómeno del pegado de cuchillos se encuentra a menudo en el procesamiento de torneado, lo que tiene mucho que ver con la altura de instalación y el ángulo de afilado de la herramienta de torneado. Si la herramienta de torneado y roscado se instala demasiado alta, cuando la profundidad de corte alcanza un cierto valor, la superficie del flanco de la herramienta de torneado resistirá la pieza de trabajo, aumentando la fricción e incluso doblando la pieza de trabajo. Si la herramienta de torneado se instala demasiado baja, las virutas no se descargarán fácilmente. La dirección de la fuerza radial de la herramienta de torneado es el centro de la pieza de trabajo. Además, el espacio entre el tornillo transversal y la tuerca es demasiado grande. de modo que la profundidad de corte continuará profundizándose automáticamente, levantando así la pieza de trabajo. Incluso puede causar astillas. Si la pieza de trabajo no está firmemente sujeta, su propia rigidez no puede soportar la fuerza de corte durante el torneado, lo que resulta en una deflexión excesiva, cambiando la altura central de la herramienta de torneado y la pieza de trabajo, y la pieza de trabajo se eleva, lo que resulta en un aumento repentino en la profundidad. de corte. Los ángulos de ataque demasiado grandes para el afilado de herramientas y el desgaste de las herramientas también pueden provocar pinchazos. Los métodos para evitar que el cuchillo se pegue son aproximadamente los siguientes:
(1) Ajuste la altura de la herramienta de torneado a tiempo para que la punta de la herramienta esté a la misma altura que el eje de la pieza de trabajo. es utilizar el dedal del contrapunto para colocar la herramienta durante el torneado en bruto. Al tornear y semiacabar, la posición de la punta de la herramienta es aproximadamente 1/100 más alta que el centro de la pieza de trabajo por el diámetro de la pieza de trabajo;
(2) Afilar y reducir oportunamente el ángulo de ataque de la herramienta de torneado de roscas, mantenimiento y ajuste O compensar automáticamente para reducir el espacio libre de la varilla del tornillo del eje X, que también es una práctica común para evitar el fenómeno de que el cuchillo se pegue;
(3) Al procesar roscas, no elija una cantidad de corte posterior ni una velocidad de corte demasiado altas de acuerdo con el paso de la rosca (elija una cantidad de corte razonable según el avance), el tamaño y la rigidez de la pieza de trabajo. .
5. Perfil dental inexacto
A veces, el perfil del hilo procesado se deforma. Esta deformación se manifiesta principalmente porque el ángulo de la cúspide es demasiado grande o pequeño, o el perfil del diente no es preciso. . Asimétrico, inclinado hacia un lado. Las principales razones de las formas incorrectas de los dientes incluyen los siguientes aspectos. (1) La desviación del ángulo de afilado de la herramienta es grande. El ángulo de la punta de la herramienta de la rosca triangular ordinaria es de 60° y el ángulo de la punta de la rosca trapezoidal es de 30°. Al afilar, utilice una plantilla de ángulo de herramienta para medir. Si no se cumple el requisito del ángulo, es necesario afilarla nuevamente. Las herramientas de torneado que requieren alta precisión se pueden afilar en ángulo con una amoladora de herramientas.
(2) La herramienta de torneado no está instalada correctamente. La línea central de los bordes izquierdo y derecho de la rosca debe ser perpendicular al eje del husillo del torno al configurar la herramienta, es decir, el ángulo de declinación principal y el ángulo de declinación secundario de la herramienta son iguales, ambos de 60°. . Si la línea central de la herramienta no es perpendicular al eje al instalar la herramienta, los dientes de rosca procesados se inclinarán hacia un lado, haciendo imposible que el calibre de rosca pase. Si la herramienta se procesa más, la forma de los dientes de rosca. será más delgado, lo que afectará la resistencia del producto roscado. Por lo tanto, al instalar una herramienta para roscar, asegúrese de utilizar una placa de soporte de hilo o un indicador de cuadrante para encontrar la posición correcta.
Primero apriete un perno en el portaherramientas para fijar la herramienta, use un poco de fuerza, ajuste el ángulo de la herramienta y luego apriete el otro perno en el portaherramientas. Mire el ángulo de la herramienta. de manera escalonada para no apretar demasiado cuando la herramienta gira.
(3) Desgaste de herramientas. La mayoría de las herramientas de mecanizado están hechas de carburo y las herramientas de torneado de roscas no son una excepción. Esto se debe a que las herramientas de carburo tienen alta dureza, resistencia al desgaste, alta resistencia y buena tenacidad. Al ajustar la cantidad de corte adecuada según las diferentes condiciones de procesamiento, aumentará la durabilidad de la herramienta. Pero cualquier herramienta se desgastará después de un uso prolongado. En particular, las herramientas de torneado de roscas son afiladas y se desgastan más rápido, y el tamaño de las roscas procesadas cambiará. En este momento, la herramienta debe retirarse y reafilarse o reemplazarse con una nueva herramienta a tiempo.
6. Mala calidad de la superficie de la rosca
Las principales razones de la mala calidad de la superficie de la rosca y la gran rugosidad de la superficie son las siguientes.
(1) El mango de la herramienta o la pieza de trabajo es delgado. El mango de la herramienta sobresale mucho y el mango de la herramienta o la pieza de trabajo son delgados y la rigidez de los dos es deficiente. Si la cantidad de corte es demasiado grande, inevitablemente se producirán vibraciones durante el corte, lo que provocará marcas de vibración en la superficie de la rosca procesada. y la calidad de la superficie es muy pobre. O al cortar roscas a alta velocidad, el espesor de corte es demasiado pequeño o las virutas se descargan en dirección oblicua y la superficie del flanco rugosa se ha procesado, lo que da como resultado un valor de rugosidad de la superficie de la rosca mayor. Por lo tanto, la sección transversal del portaherramientas debe aumentarse tanto como sea posible y debe reducirse la longitud de extensión del portaherramientas. La elección de la cantidad de corte adecuada tiene un gran impacto en la calidad de la superficie.
(2) Hay un problema con el ángulo de corte y afilado de la herramienta de torneado y el ángulo de ataque radial es demasiado grande.
Si el ángulo de inclinación radial es grande o hay un espacio grande entre la tuerca del tornillo de la placa intermedia, es fácil provocar que el cuchillo se apuñale, lo que resulta en marcas de vibración del cuchillo. La solución es reducir el ángulo de ataque radial de la herramienta de torneado. Al cortar roscas en acero de alta velocidad, el espesor de la viruta del último corte generalmente debe ser superior a 0,1 mm y las virutas deben descargarse a lo largo del eje vertical sin dañar la calidad de la superficie procesada.
(3) La punta de la herramienta de torneado de hilo producirá un borde de refuerzo. Los bordes acumulados continúan formándose, creciendo y cayendo a medida que avanza el procesamiento. Al mismo tiempo, debido a que algunos restos de borde acumulados se incrustan en la superficie de la pieza de trabajo y forman puntos duros en la superficie de la pieza de trabajo, estas condiciones afectarán seriamente la rugosidad de la superficie de la rosca. Los métodos comunes para evitar la acumulación de filo son aumentar o disminuir la velocidad de corte, aumentar adecuadamente el ángulo libre y el ángulo del filo al afilar la herramienta y seleccionar el fluido de corte correcto según el material.
Hay muchas razones para los defectos del producto durante el procesamiento del hilo. Además de los factores mencionados anteriormente, como máquinas herramienta, equipos, herramientas de corte y operadores, también existen otros factores integrales. Por lo tanto, la solución de problemas causados por defectos debe analizarse en detalle de acuerdo con la situación específica. A través de diversos métodos de detección y diagnóstico, complementados con la experiencia laboral, debemos descubrir los factores que influyen específicos y adoptar soluciones razonables y efectivas.