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Hilo de mecanizado inadecuado en el torno CNC y sus contramedidas

Hay muchos tipos de productos de hilo, que son ampliamente vistos en la vida cotidiana de las personas. Los pernos, tornillos, tornillos, tornillos, tuercas y tapones están estrechamente relacionados con la ropa, alimentos, alojamiento y transporte de las personas. El hilo se puede dividir en el hilo de conexión y el hilo de transmisión según el propósito. El tipo de hilo se puede dividir en hilos triangulares, rectangulares, circulares, trapezoidales y en zigzag. Existen muchos métodos para el procesamiento de productos roscados. Las roscas externas, como los pernos y tornillos, se mecanizan principalmente mediante métodos de torneado. Para tornillos con diámetros de rosca pequeños, se puede utilizar el enrollado o torcido para la producción en masa para mejorar la eficiencia de procesamiento. La rosca interna generalmente se toca con un grifo 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 uso de hilos de torno CNC es uno de los métodos más utilizados en el procesamiento de hilos. Puede procesar tanto hilos normales como hilos con formas especiales con formas complejas mediante el control del programa. El hilo producido por el torno CNC tiene alta precisión, alta consistencia del producto, alta velocidad de procesamiento, buena calidad de superficie y fácil puesta en servicio. Los hilos pueden crear una variedad de defectos, tanto para máquinas-herramientas y equipos, como para herramientas y operadores. A partir de ahora, analice los defectos comunes y las medidas correspondientes en el procesamiento de hilos.

1, la fresa es más grande al final de la rosca externa o el orificio interno de la rosca

Cuando se giran las roscas externas, como los pernos y los tornillos, el diámetro exterior de la barra generalmente se gira hacia el diámetro mayor de la rosca, y luego la cara del extremo se achaflana. Si no hace chaflán, el punto de inicio del hilo es fácil de ver y hay una gran rebaba. Estas rebabas son fáciles de perforar y no solo son perjudiciales para la operación de mecanizado, sino que también afectan la medición y el montaje posterior. El tamaño del chaflán también afectará el efecto de desbarbado. Cuando el chaflán es grande, afecta la apariencia del hilo y la longitud efectiva del hilo; Cuando el chaflán es pequeño, se producen rebabas. El tamaño de chaflán de la rosca externa giratoria es generalmente el tamaño del paso de la rosca. Por ejemplo, al mecanizar un tornillo M10, el paso estándar de M10 es de 1.5 mm, por lo que el tamaño del chaflán es C1.5 es más apropiado. El chaflán de la rosca interna al diámetro mayor de la rosca, como el orificio roscado M10, primero usa la broca φ8.5 para perforar el orificio inferior de la rosca, y luego achaflanar con dos brocas más grandes que el diámetro de la base. agujero por alrededor de φ14. Los hilos se mecanizan después del achaflanado y no se producen rebabas al principio del hilo.

2, hilo caos, desorden hebilla fenomeno

El hilo de torneado normal del torno, según el paso del hilo (guía) que cuelga alrededor, cuando el husillo alimenta la rotación hacia adelante, la inversión del husillo cuando se retrae, el husillo y la herramienta deben mantener una relación estricta entre el movimiento, es decir, el husillo impulsa la pieza de trabajo cada turno La herramienta debe moverse uniformemente sobre una distancia constante. Esta distancia constante es el paso (o ventaja) del hilo. De esta manera, el mismo punto de entrada ocurrirá siempre sin turbulencia.

La máquina de torneado CNC no necesita invertir la cuchilla retráctil cuando procesa el hilo, y la razón para no causar turbulencia es que se instale un codificador óptico en el eje del torno de control numérico. Con la pieza de trabajo girando con el husillo, el movimiento de un estado enviado por una correa síncrona al codificador del husillo, el codificador del husillo detecta la velocidad del husillo, la información se enviará al sistema de control de la máquina, el sistema NC de acuerdo con el programa El tamaño del paso (avance), instrucciones emitidas para controlar estrictamente el husillo cada revolución, la herramienta se desplaza una distancia de paso (avance) y para asegurar la posición de cada punto de alimentación, incluso si la velocidad del eje es más rápida, aún puede encontrar fácilmente cada uno Tiempo del punto de alimentación, para que no haya turbulencia al mecanizar las roscas.

Al mecanizar una rosca en un torno CNC, pueden surgir problemas como espolones o dientes podridos. Las razones para esto pueden ser las siguientes: (1) Daño al codificador fotoeléctrico. Los codificadores ópticos generalmente se instalan al final del eje del torno. El codificador se puede reemplazar abriendo la cubierta protectora en el lado del cabezal del torno. (2) El desgaste de la correa síncrona es grave. El desgaste de la correa de distribución provocará que el codificador y el accionamiento del husillo queden desproporcionados, lo que afectará a la relación entre la velocidad del husillo y el paso (cable) formado entre las herramientas y causará turbulencia en el giro. La correa dentada es un artículo frágil. Es un elemento de transmisión que conecta el codificador y el cabezal. Es muy conveniente para el desmontaje y la instalación. (3) Movimiento axial del husillo del torno CNC, hay un hueco. Solo ajuste la brecha en la tuerca del tornillo axial. Si la brecha es pequeña, puede usar la función de compensación automática de brecha del sistema para modificar los parámetros a compensar; Si el espacio es demasiado grande, el mantenimiento es más problemático, debe quitar la tuerca de tornillo, de acuerdo con la cantidad de turbulencia en la tuerca y el espesor correspondiente de la junta. (4) Hay un problema con el programa del operador. En la programación, el punto de posicionamiento se determina principalmente. Cuando el roscado del torno CNC está programado en un proceso en capas, se debe prestar atención a asegurar que cada punto de alineación axial sea consistente y que se pueda evitar la turbulencia de manera efectiva. Por ejemplo, al mecanizar un tornillo M20, la longitud efectiva de la rosca es de 50 mm.


Cada vez que la cuchilla se retrae, preste atención a la distancia de retracción radial. Si el diámetro es el mismo al retraer la cuchilla, todavía sale o la distancia es demasiado pequeña según el diámetro original. En este momento, el filo dañará el perfil o la punta del diente procesado. Che Ping, causando productos de desecho. Especialmente para los principiantes, a menudo se produce roscado.

Dado que la rosca del automóvil debe dividirse varias veces, el eje Z debe colocarse igual cada vez, de lo contrario se producirá el mecanizado. Sin embargo, la mayoría de los sistemas ahora tienen instrucciones de bucle compuesto. Una vez que se determina el punto de posicionamiento, no es necesario restablecer cada proceso de estratificación posterior. Las instrucciones de los ciclos de torneado único G92 y G76 son tales instrucciones de función preparatoria.

3, inestabilidad del paso del tornillo al principio y al final del procesamiento de la rosca

Cada punto de posicionamiento del procesamiento de hilos debe ser el mismo, ya sea que el programador establezca el punto de posicionamiento del código G32, o el comando compuesto G92 esté garantizado por los valores de los parámetros internos de la máquina herramienta. La etapa de procesamiento de la rosca debe garantizar que el eje accione la pieza de trabajo una rotación por vuelta, y la herramienta de giro puede realizar una inclinación, de modo que las piezas mecanizadas no se puedan raspar ni confundir. Sin embargo, al comienzo del proceso de roscado, debido a la velocidad de rotación más rápida y la velocidad de movimiento de la herramienta de giro, cuando la herramienta de giro alcanza la superficie de la pieza de trabajo, el valor fijo (paso o avance) de la velocidad de rotación del husillo y el movimiento de giro de la herramienta de giro a menudo se producirá. El paso de la rosca al comienzo de la rosca no es muy estable y el paso es en su mayoría demasiado pequeño, lo que dificulta que la tuerca se enrosque durante el ensamblaje. Al final del proceso de roscado, la velocidad del husillo y la velocidad de movimiento de la herramienta disminuirán, y también se producirá inestabilidad de inclinación. Para superar este fenómeno durante el procesamiento, la distancia Z al comienzo del torneado se establece para ser más larga en cada programación, y la etapa inestable de mecanizado se utiliza para el movimiento de ralentí de la herramienta. Después de la estabilización, se inicia el giro. Como en el procedimiento anterior, el valor Z se puede establecer a una distancia de 5 mm o más desde el extremo derecho de la pieza de trabajo. Para la sección final, a menudo hay un surco socavado en la estructura del hilo, y el paso del hilo es inestable en el surco socavado. Esta estructura resuelve la inestabilidad del tono en la sección final.



4, cuchillo de corbata

El fenómeno de las cuchillas a menudo se encuentra en el procesamiento del automóvil, que tiene una gran relación con la altura de instalación y el ángulo de afilado de la herramienta de torneado. Si la herramienta de corte de hilo se instala demasiado alta, la superficie de corte de la herramienta de torneado resistirá la pieza de trabajo cuando la profundidad de corte alcance un cierto valor, lo que aumenta la fricción e incluso dobla la pieza de trabajo. Cuando la herramienta de torneado se instala demasiado baja, las virutas no son fáciles de descargar. La dirección de la fuerza radial de la herramienta giratoria es el centro de la pieza de trabajo, y el espacio entre el tornillo horizontal y la tuerca es demasiado grande, por lo que la profundidad de la cuchilla se profundiza automáticamente y la pieza de trabajo se levanta. Incluso causó un astillado. La pieza de trabajo no se sujeta firmemente, por lo que su propia rigidez no puede soportar la fuerza de corte al girar, lo que produce una desviación excesiva, al cambiar la altura central de la herramienta de torneado y la pieza de trabajo, la pieza se eleva, lo que provoca un fuerte aumento de la profundidad de corte . También pueden producirse excesivos ángulos de inclinación y desgaste de la herramienta. Los métodos para evitar los cuchillos son aproximadamente:

(1) Ajuste la altura de la herramienta de giro en el tiempo para que la punta de la herramienta y el eje de la pieza de trabajo estén a la misma altura. La práctica habitual es utilizar el contrapunto * para configurar la herramienta. Cuando se realiza el desbaste y el semiacabado, la posición de la punta de la herramienta es más alta que el centro de la pieza de trabajo. Aproximadamente 1/100 del diámetro de la parte procesada;

(2) Afilar y reducir el ángulo de inclinación de la herramienta de torneado de roscas a tiempo, reparar o compensar automáticamente para reducir la separación del tornillo del eje X, también es una práctica común para evitar el fenómeno de torcer la cuchilla;

(3) No seleccione la cantidad de herramienta de respaldo y la velocidad de corte al mecanizar el hilo. Seleccione una cantidad de corte razonable de acuerdo con el tamaño del paso del hilo (avance) y la rigidez de la pieza.

5, dental inexacta

A veces el perfil del hilo procesado se deforma. Esta deformación se manifiesta principalmente en el ángulo grande o pequeño de la cúspide, o la asimetría de la forma de los dientes. Las razones de la forma inexacta de los dientes incluyen principalmente los siguientes aspectos. (1) El ángulo de afilado de la herramienta tiene una gran desviación. El ángulo de la esquina de la rosca triangular ordinaria es de 60 °, el ángulo de la esquina de la rosca trapezoidal es de 30 ° y la medición del ángulo de la herramienta se utiliza para afilar. Si no cumple con el requisito de ángulo, se debe volver a afilar. Una herramienta de torneado de alta precisión se puede afilar en un afilador de herramientas, como se muestra en la Fig. 1.


Figura 1 posicionamiento del hilo y planificación de la trayectoria

(2) La herramienta de torneado no está instalada correctamente. La línea central de los dos bordes izquierdo y derecho de la rosca debe ser perpendicular al eje del husillo del torno al colocar la herramienta, es decir, los ángulos primario y secundario de la herramienta son iguales a 60 °. Si la línea central de la herramienta no es perpendicular al eje cuando se instala la herramienta, los dientes de hilo procesados se girarán hacia un lado, de modo que las reglas de paso del hilo no puedan pasar. Si se continúa procesando el hilo, el perfil del hilo será delgado, lo que afectará la resistencia de los productos del hilo. . Por lo tanto, cuando instale una herramienta roscada, asegúrese de usar una placa posterior roscada o un indicador de cuadrante para corregir. Gire un perno en el portaherramientas para fijar la herramienta, aplique un poco de fuerza, ajuste el ángulo de la herramienta y luego gire el otro perno en el portaherramientas para ver el ángulo de la herramienta. Cuando se atornillan los dos pernos, no se apretarán. Cuando la herramienta gira, como se muestra en la Figura 2.


Figura 2 Diagrama de ángulo de instalación y afilado de hilo triangular ordinario

(3) Desgaste de la herramienta. Los materiales para herramientas de mecanizado son en su mayoría carburo, el cortador de roscas no es una excepción, ya que las herramientas de carburo tienen una alta dureza, resistencia al desgaste, alta resistencia y buena tenacidad. De acuerdo con las diferentes condiciones de procesamiento, el ajuste de la cantidad de corte adecuada aumentará la durabilidad de la herramienta. Sin embargo, cualquier herramienta se desgasta después de un largo período de uso. En particular, la herramienta de torneado del hilo es más puntiaguda y se desgasta más rápidamente, y el tamaño del hilo producido puede cambiar. En este caso, retire la herramienta a tiempo para volver a moler o reemplazar la nueva herramienta. La figura 3 muestra una curva de desgaste típica para una herramienta de torneado de carburo.


Figura 3 Curvas de desgaste típicas de herramientas de torneado de carburo cementado

6, la calidad de la superficie del hilo es pobre

El motivo de la mala calidad de la superficie del hilo y la gran rugosidad de la superficie se debe principalmente a los siguientes puntos.

(1) El vástago o la pieza de trabajo están bien. La extensión del vástago es más larga y el vástago o la pieza de trabajo son más finos. La rigidez del vástago o la pieza de trabajo es pobre. Si la cantidad de corte es demasiado grande, se producirá una vibración durante el corte, de modo que la superficie del hilo mecanizado tendrá marcas de cuchillas vibrantes. La calidad de la superficie es muy pobre. . Cuando el hilo se corta a una velocidad alta, el grosor del corte es demasiado pequeño o las virutas se descargan en una dirección oblicua, y la superficie del flanco es áspera, dando como resultado una gran rugosidad de la superficie del hilo. Por lo tanto, la sección del vástago se debe aumentar tanto como sea posible para reducir la longitud de la extensión del vástago. Elegir la cantidad de corte correcta tiene una gran influencia en la calidad de la superficie.

(2) Hay un problema con el ángulo de giro de la herramienta de giro y el ángulo de inclinación radial es demasiado grande.

Si el ángulo del rastrillo radial es grande, o si hay un espacio grande en la tuerca del tornillo deslizante central, es fácil generar cuchillos para generar un patrón de cuchilla de choque. La solución es reducir el rastrillo radial de la herramienta de torneado. Cuando el acero de alta velocidad corta la rosca, el grosor de la viruta de zui después de la cuchilla generalmente es mayor que 0.1 mm, y la viruta se descarga a lo largo de la dirección del eje vertical sin destruir la calidad de la superficie procesada.

(3) El borde de la herramienta de torneado de roscas generará un borde acumulado. BUE se genera, crece y se elimina continuamente a medida que avanza el procesamiento. Al mismo tiempo, debido a que algunos de los residuos 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 del hilo. El método común para evitar la acumulación de BUE es aumentar o disminuir la velocidad de corte. Cuando se afila la herramienta, se debe aumentar el ángulo de juego y el ángulo del borde de corte, y se debe seleccionar el fluido de corte correcto de acuerdo con el material.

7. Conclusión

Las causas de los defectos del producto en el procesamiento de los hilos son diversas y, además de los factores mencionados anteriormente, como las máquinas herramienta, el equipo, las herramientas y los operadores, existen otros factores integrales. Por lo tanto, las fallas en la solución de problemas deben basarse en un análisis específico de circunstancias específicas, a través de una variedad de herramientas de prueba y diagnóstico, complementadas por la experiencia laboral, identificar factores específicos y adoptar soluciones razonables y efectivas.


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