Existen ciertas dificultades técnicas en el mecanizado de roscas trapezoidales en tornos CNC, especialmente en el corte a alta velocidad. No es fácil de observar y controlar durante el procesamiento, y la seguridad y confiabilidad también son deficientes. Esto requiere una geometría de herramienta y una tecnología de procesamiento correctas, e introduce un método de procesamiento eficiente y factible.
Ya sea en un torno ordinario o en un torno de control numérico, siempre es difícil para los estudiantes de secundaria y de formación profesional superior procesar roscas trapezoidales. En particular, el torneado de alta velocidad de roscas trapezoidales en un torno de control numérico no se ha introducido en la mayoría de los libros y libros de texto. Es difícil para los estudiantes dominar su cálculo fino y su tecnología de procesamiento razonable. El autor se centrará en el método de torneado de alta velocidad de hilo trapezoidal de acuerdo con las preguntas del examen de los trabajadores de alto nivel de evaluación de habilidades vocacionales de la provincia de Hunan en los últimos años, combinado con mi propia experiencia y experiencia.
1. Selección de métodos de procesamiento.
Como se muestra en la Fig. 1, al mecanizar roscas trapezoidales en el torno CNC, el mandril de tres mordazas adopta el método de una abrazadera y una parte superior. Para facilitar el ajuste y la programación de la herramienta, el origen del programa se establece en el punto central de la cara del extremo derecho de la pieza de trabajo. Además, la plantilla de configuración de herramientas también es de fabricación propia para facilitar la precisión de la dirección Z al cambiar herramientas en torneado desbaste y fino. Cabe señalar que debido al mecanizado de alta velocidad de la rosca trapezoidal, se selecciona la herramienta de carburo.
Al girar roscas trapezoidales a alta velocidad, debido a que el paso es demasiado grande, se requiere que la fuerza de corte no sea demasiado grande al mecanizar roscas trapezoidales, y la herramienta no debe cortar tres lados al mismo tiempo, para evitar " apuñalar” y “romper”. A través de muchos años de práctica, el autor ha demostrado que las instrucciones de corte de roscas G32 y G92 no se pueden utilizar para llevar a cabo el método sencillo o el método de corte de ranuras sencillo en el torno CNC de tipo económico. Aunque el método de giro izquierda-derecha del G92 combinado con la subrutina introducida en muchas revistas en los últimos años no es el mejor método para realizar el corte en capas, este método teóricamente puede hacer que la fuerza de corte sea pequeña, pero ignora que la mayoría de nuestros métodos más comunes Los tornos usados son tornos CNC de tipo económico. Sin embargo, el sistema de control del torno de control numérico económico es de circuito semicerrado, por lo que el servosistema no puede seguir el ritmo de los requisitos numéricos del sistema de control numérico cuando gira hacia la izquierda y hacia la derecha, cambiando así el paso de mecanizado. Teniendo en cuenta la programación y el mecanizado, combinados con la experiencia práctica, creo que es un método bueno, seguro, confiable y fácil utilizar la instrucción del ciclo compuesto de corte de roscas G76 para procesar.
2. Introducción a la instrucción G76
El comando G76 es de corte oblicuo. Dado que se trata de un corte unilateral, la carga de la herramienta es pequeña, la eliminación de viruta es fácil y la profundidad de corte disminuye. Procesamiento general de roscas de paso grande.
1. Ruta de alimentación del comando G76 y asignación de alimentación. (Figura 2)
Diagrama de grupo: varios parámetros del procesamiento de roscas trapezoidales.
Velocidad de avance por tiempo = H / √ n-1 × √¢, donde h es la altura total del hilo, n es el número de avances, III es el primer avance = ⊿ D, es el segundo avance = 1, y el tercero y más feeds = X-1
2. Formato:
G76 P（m）（r）（a） Q（⊿dmin） R（d）
G76 X（U） Z（W） R（i） P（k） Q（⊿d ） F(L)
Donde:
M – número de repeticiones finales, 1-99 veces.
R – cantidad de biselado de la cola de la rosca (retirada oblicua de la herramienta), 00-99 unidades, si 01 se toma como 0.11 × avance.
A – ángulo de la punta del hilo (ángulo del perfil del hilo). Se pueden seleccionar 80, 60, 55, 30, 29, 0 grados.
⊿ Dmin – Cantidad mínima de corte posterior durante el corte, valor del radio, μ M.
Margen de acabado D, valor del radio, mm.
Diferencia de radio I de la parte de la rosca, valor del radio, μ M.
K – profundidad de la rosca, según H = 0 × cálculo del paso (P), micras.
⊿ D – primera profundidad de corte, valor del radio, micras.
L – paso de hilo, micras.
3. Selección de geometría de herramienta.
De acuerdo con la condición de la rosca trapezoidal de giro de alta velocidad, primero se calcula el ángulo de la hélice para corregir el ángulo geométrico de la herramienta abrasiva. El ángulo de la hélice es a = [P / (d)] = arctan [5 / (3.14) × 25.5)] = 3.82, por lo que es apropiado seleccionar el ángulo trasero izquierdo de 6-8 grados y el ángulo trasero derecho de 2 grados. ; Para facilitar la eliminación de virutas y evitar que la herramienta se dañe, el ángulo de ataque se toma entre 6 y 8 grados para hacer la herramienta más afilada y propicia para la rotura de virutas. Cabe señalar especialmente que utilizo herramientas de torneado basto y fino. Dado que el mecanizado en desbaste es fácil de dañar y desgastar la herramienta de torneado, muelo el borde de la esquina afilada de la herramienta de torneado en desbaste en forma de arco, lo que puede fortalecer la resistencia de la punta de la herramienta. Incluso si la cantidad de mecanizado en desbaste es demasiado grande, existe un cierto factor de seguridad, mientras que el mecanizado fino se pule completamente de acuerdo con la forma de la rosca. Se debe prestar atención a la precisión del punto cero cuando la herramienta de torneado grueso y fino está alineada en la dirección Z. Las formas geométricas de las herramientas de torneado fino y rugoso son las siguientes:
4、 Elaboración de procedimientos.
Este artículo solo describe la programación de rosca trapezoidal, de la siguiente manera:
%0003;
N10G90G95;
N20 M3 S350 T0505;
N30 G0 X35. Z-10.;
N40 G76 P020030 Q20 R0.02
G76 X22.3 Z-94. P2750 Q329 F5.
N50 G0 X120. Z200.;
N60M5;
N70M30;
5. Asuntos que requieren atención al mecanizar con el ciclo de corte compuesto de roscas G76.
Al mecanizar rosca trapezoidal mediante torno de control numérico, debido al cambio de su cadena de transmisión, en principio, la velocidad de rotación solo puede garantizar que la herramienta se desplazará un avance a lo largo de la dirección del eje de alimentación principal cuando el husillo gira durante un ciclo. No debe restringirse, pero se verá afectado por los siguientes aspectos:
1. El valor de paso/avance de rosca ordenado en la sección del programa de procesamiento de hilo es equivalente a la velocidad de avance expresada por la velocidad de avance por revolución. Si la velocidad del husillo de la máquina herramienta se selecciona demasiado alta, la velocidad de avance después de la conversión debe exceder en gran medida la velocidad de avance máxima permitida por los parámetros de la máquina herramienta. En este momento, la máquina herramienta procesará de acuerdo con el “paso de rosca límite” (paso de rosca límite = velocidad/avance máximo).
2. La herramienta siempre está limitada por la frecuencia de subida/bajada del sistema de servoaccionamiento y la velocidad de interpolación del dispositivo de control numérico. Debido a que las características de frecuencia arriba/abajo no pueden cumplir con los requisitos de procesamiento, es posible que el paso de algunos dientes de tornillo no cumpla con los requisitos debido al "avance" y "retraso" causados por el movimiento de alimentación principal; El giro del hilo debe realizarse mediante la función de operación síncrona del husillo, es decir, el giro del hilo requiere un codificador generador de impulsos del husillo. Cuando la velocidad del husillo es demasiado alta, el pulso de posicionamiento enviado por el codificador (es decir, una señal de pulso de referencia enviada por el husillo en cada revolución) puede "sobrepasarse", especialmente cuando la calidad del codificador es inestable, lo que provocará un roscado desordenado. de la pieza de trabajo.
Por lo tanto, al girar rosca trapezoidal, la velocidad del husillo se seleccionará de acuerdo con los siguientes principios:
1. Bajo la condición de garantizar la eficiencia de producción y el corte normal, se debe obtener la velocidad de mecanizado más alta de acuerdo con la fórmula de cálculo de "paso límite" y se debe seleccionar la velocidad del husillo más baja;
2. Cuando la longitud de entrada y la longitud de corte en la sección del programa de procesamiento de hilo son pequeñas, se selecciona la velocidad del husillo relativamente baja;
3. Cuando la velocidad de trabajo permitida especificada por el codificador excede la velocidad máxima del husillo especificada por la máquina herramienta, se puede seleccionar una velocidad de husillo más alta en la medida de lo posible;
4. En general, la velocidad del husillo durante el roscado se determinará de acuerdo con la fórmula de cálculo especificada en la máquina herramienta o en la especificación del sistema CNC.
También cabe señalar que:
1. El comando de control de velocidad de corte de superficie constante G96 no debe usarse durante el corte de roscas porque la velocidad del husillo puede cambiar y es posible que no se corte el paso correcto.
2. Durante el corte de hilo, la velocidad de avance no es válida (fijada en 100%) y la velocidad está fijada en 100%.
3. No se puede especificar chaflán o redondeo en el segmento anterior del segmento de corte de hilo.
4. Generalmente, debido al retraso del servosistema y otras razones, se generará un avance incorrecto al inicio y al final del corte de rosca. Por lo tanto, las posiciones inicial y final del hilo deben ser más largas que la longitud del hilo especificada.