Gia công ren là một trong những ứng dụng rất quan trọng của trung tâm gia công CNC. Chất lượng và hiệu quả gia công của ren sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng gia công của chi tiết và hiệu quả sản xuất của trung tâm gia công.
Với việc nâng cao hiệu suất của các trung tâm gia công cnc và cải tiến công cụ cắt, các phương pháp gia công ren không ngừng được cải thiện, độ chính xác và hiệu quả của quá trình gia công ren cũng dần được cải thiện. Để các nhà công nghệ có thể lựa chọn hợp lý các phương pháp gia công ren trong quá trình gia công, nâng cao hiệu quả sản xuất và tránh các tai nạn về chất lượng, một số phương pháp gia công ren thường được sử dụng trong các trung tâm gia công cnc trong thực tế được tóm tắt như sau:
1. Phương pháp xử lý chạm
1.1 Phân loại và đặc điểm của xử lý vòi
Sử dụng vòi để gia công lỗ ren là phương pháp gia công được sử dụng phổ biến nhất, phương pháp này chủ yếu phù hợp với đường kính nhỏ hơn (D
Vào những năm 1980, các lỗ ren sử dụng phương pháp tarô linh hoạt, tức là, bàn cặp tarô linh hoạt được sử dụng để kẹp các đầu vòi và bàn cặp tarô có thể được sử dụng để bù trục nhằm bù đắp cho ứng trước do nguồn cấp không đồng bộ của máy công cụ và tốc độ trục chính. Đưa ra lỗi để đảm bảo đúng cao độ. Mâm cặp ta rô có cấu tạo phức tạp, giá thành cao, dễ hư hỏng, hiệu quả xử lý thấp. Trong những năm gần đây, hiệu suất của các trung tâm gia công cnc đã dần được cải thiện, và việc khai thác cứng đã trở thành cấu hình cơ bản của các trung tâm gia công cnc.
Do đó, tarô cứng đã trở thành phương pháp gia công ren chính hiện nay.
Tức là, vòi được kẹp bởi một mâm cặp lò xo cứng, và nguồn cấp dữ liệu trục chính và tốc độ trục chính được điều khiển bởi máy công cụ để giữ nguyên.
So với mâm cặp ta rô thì mâm cặp lò xo có cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ, công dụng đa dạng. Ngoài kẹp vòi, nó cũng có thể kẹp đầu máy phay, mũi khoan và các dụng cụ khác, có thể giảm chi phí dụng cụ. Đồng thời, tarô cứng có thể được sử dụng để cắt tốc độ cao, giúp cải thiện hiệu quả của trung tâm gia công và giảm chi phí chế tạo.
1.2 Xác định lỗ đáy có ren trước khi khai thác
Việc gia công ren lỗ đáy có ảnh hưởng lớn đến tuổi thọ của vòi và chất lượng gia công ren. Nói chung, đường kính của mũi khoan lỗ đáy có ren được chọn gần với giới hạn trên của dung sai đường kính lỗ đáy có ren.
Ví dụ, đường kính của lỗ dưới cùng của lỗ ren M8 là Ф6,7+0,27mm, và đường kính mũi khoan là Ф6,9mm. Bằng cách này, dung sai gia công của vòi có thể được giảm, tải trọng của vòi có thể được giảm và tuổi thọ của vòi có thể được tăng lên.
1.3 Lựa chọn các vòi
Khi chọn vòi, trước hết phải chọn vòi tương ứng theo nguyên liệu cần xử lý. Công ty công cụ sản xuất các loại vòi khác nhau theo các vật liệu khác nhau cần gia công. Đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn.
So với dao phay và dao doa, vòi rất nhạy cảm với vật liệu đang được gia công. Ví dụ, việc sử dụng vòi để gia công gang để gia công các bộ phận bằng nhôm có khả năng gây ra hiện tượng mất ren, khóa ngẫu nhiên hoặc thậm chí là gãy vòi, dẫn đến phôi bị vụn. Thứ hai, hãy chú ý đến sự khác biệt giữa vòi có lỗ và vòi có lỗ. Đầu cuối của vòi có lỗ thông dài hơn, và việc loại bỏ phoi là loại bỏ phoi phía trước. Đầu phía trước của lỗ mù ngắn hơn, và việc loại bỏ phoi là loại bỏ phoi phía sau. Đối với các lỗ mù có vòi xuyên lỗ, không thể đảm bảo độ sâu xử lý ren. Hơn nữa, nếu sử dụng mâm cặp điều chỉnh linh hoạt, thì đường kính của mâm côn và chiều rộng của hình vuông phải giống với đường kính của mâm cặp điều chỉnh; đường kính của trục của vòi dùng cho tarô cứng phải giống với đường kính của ống nối lò xo. Tóm lại, chỉ có sự lựa chọn vòi hợp lý mới có thể đảm bảo quá trình xử lý diễn ra suôn sẻ.
1.4 Lập trình CNC để xử lý vòi
Việc lập trình xử lý vòi tương đối đơn giản. Bây giờ trung tâm gia công thường củng cố chương trình con khai thác và chỉ cần gán mỗi tham số. Nhưng cần lưu ý rằng, bởi vì hệ thống điều khiển số khác nhau, định dạng của chương trình con khác nhau, và ý nghĩa của một số tham số cũng khác nhau.
Ví dụ, đối với hệ thống điều khiển SIEMEN840C, định dạng lập trình của nó là: G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_. Bạn chỉ cần gán giá trị cho 12 tham số này trong quá trình lập trình.
2. Phương pháp phay ren
2.1 Đặc điểm của phay ren
Phay ren là sử dụng dao phay ren, liên kết tâm gia công ba trục, tức là phương pháp nội suy cung tròn trục X, Y, phương pháp phay tiến dao tuyến tính trục Z để gia công ren.
Phay ren chủ yếu được sử dụng để gia công ren lỗ lớn và ren lỗ của vật liệu khó gia công. Nó chủ yếu có các đặc điểm sau:
Tốc độ xử lý cao, hiệu quả cao và độ chính xác xử lý cao. Vật liệu công cụ thường là vật liệu cacbua xi măng, và tốc độ cắt nhanh. Độ chính xác chế tạo của dụng cụ cao, do đó độ chính xác ren của phay cao.
Dao phay có rất nhiều ứng dụng. Miễn là mũi chỉ như nhau, bất kể là ren bên trái hay ren bên phải, đều có thể sử dụng một dụng cụ, điều này rất hữu ích để giảm giá thành của dụng cụ.
Phay dễ dàng loại bỏ phoi và làm nguội. So với vòi, hiệu suất cắt tốt hơn. Nó đặc biệt thích hợp để gia công ren nhôm, đồng, thép không gỉ và các vật liệu khó gia công khác. Nó đặc biệt thích hợp để gia công ren các bộ phận lớn và các thành phần của vật liệu quý. Chất lượng gia công ren và độ an toàn của phôi.
Vì không có thanh dẫn phía trước của dụng cụ, nó thích hợp để gia công các lỗ mù với các lỗ dưới cùng có ren ngắn và các lỗ không có đường cắt dưới.
2.2 Phân loại dao phay ren
Dụng cụ phay ren có thể được chia thành hai loại, một loại là dao phay lưỡi cắt cacbua xi măng kẹp chặt bằng máy, và loại còn lại là dao phay cacbua xi măng gắn liền. Máy công cụ kẹp có nhiều ứng dụng. Nó có thể gia công các lỗ có chiều sâu ren nhỏ hơn chiều dài của lưỡi dao và cũng có thể gia công các lỗ có chiều sâu ren lớn hơn chiều dài của lưỡi dao. Dao phay cacbua xi măng tích hợp thường được sử dụng để gia công các lỗ có chiều sâu ren nhỏ hơn chiều dài của dao.
2.3 Lập trình CNC phay ren
Lập trình của dao phay ren khác với lập trình của các công cụ khác. Nếu chương trình gia công được lập trình không chính xác, dễ gây hỏng dao hoặc sai số gia công ren. Chú ý những điểm sau khi biên dịch:
Trước hết, cần gia công lỗ đáy có ren tốt, lỗ có đường kính nhỏ nên gia công bằng mũi khoan, lỗ lớn hơn nên doa để đảm bảo độ chính xác của lỗ ren đáy.
Khi cắt vào và cắt ra, dụng cụ phải theo quỹ đạo cung tròn, thường là 1/2 hình tròn để cắt trong hoặc cắt ra, và hướng trục Z nên di chuyển 1/2 bước để đảm bảo hình dạng ren. Giá trị bù bán kính dao nên được đưa vào tại thời điểm này.
Nội suy đường tròn trục X, Y một vòng tròn, trục chính phải di chuyển một bước dọc theo hướng trục Z, nếu không, nó sẽ làm cho chỉ bị khóa ngẫu nhiên.
Chương trình ví dụ cụ thể: đường kính dao phay ren là Φ16, lỗ ren là M48 × 1.5, chiều sâu lỗ ren là 14.
Quy trình xử lý như sau:
(Bỏ qua quy trình lỗ đáy có ren, lỗ nên là lỗ dưới cùng doa)
G0 G90 G54 X0 Y0
G0 Z10 M3 S1400 M8
G0 Z-14.75 Được đưa vào phần sâu nhất của chỉ
G01 G41 X-16 Y0 F2000 Di chuyển đến vị trí nguồn cấp dữ liệu, thêm bù bán kính
G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 Sử dụng 1/2 cung tròn khi cắt vào
G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 Cắt toàn bộ chỉ
G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 Cắt bỏ 1/2 cung tròn khi cắt ra G01 G40 X0 Y0 Quay lại tâm, hủy bù bán kính
G0 Z100
M30
3. Phương pháp chọn và nhấp
3.1 Các đặc điểm của phương pháp chọn
Đôi khi có thể gặp các lỗ ren lớn trên các bộ phận của hộp. Trong trường hợp không có côn và dao phay ren, có thể sử dụng phương pháp tương tự như phương pháp của máy tiện.
Lắp dụng cụ tiện ren trên thanh doa để thực hiện doa ren.
Công ty đã từng gia công một lô chi tiết, ren có kích thước M52x1.5, vị trí 0,1mm (xem hình 1), do yêu cầu vị trí cao, lỗ ren lớn nên không thể sử dụng côn để gia công, và không có dao phay ren, sau khi kiểm tra, Phương pháp chọn và nút được sử dụng để đảm bảo các yêu cầu gia công.
3.2 Các lưu ý đối với phương pháp lấy hàng
Sau khi trục chính khởi động, cần có một khoảng thời gian trễ để đảm bảo trục chính đạt được tốc độ định mức.
Khi rút dao, nếu là dụng cụ có ren mài bằng tay, vì dao không thể mài đối xứng nên không thể dùng dao rút ngược. Trục chính phải được định hướng, dao di chuyển theo hướng tâm và sau đó dao được rút lại.
Việc chế tạo giá đỡ dao phải chính xác, đặc biệt vị trí rãnh dao phải phù hợp. Nếu chúng không nhất quán, không thể sử dụng xử lý thanh nhiều công cụ. Nếu không nó sẽ gây ra các khoản khấu trừ ngẫu nhiên.
Ngay cả một chiếc khóa rất mỏng cũng không thể được thực hiện bằng một lần cắt khi chọn khóa, nếu không nó sẽ gây mất răng và độ nhám bề mặt kém. Ít nhất hai lần cắt nên được thực hiện.
Hiệu suất xử lý thấp và nó chỉ thích hợp cho các lô nhỏ đơn chiếc, các đường ren đặc biệt và không có công cụ tương ứng.
bức ảnh
3.3 Các thủ tục ví dụ cụ thể
N5 G90 G54 G0 X0 Y0
N10 Z15
N15 S100 M3 M8
N20 G04 X5 trì hoãn để trục chính đạt tốc độ định mức
N25 G33 Z-50 K1.5 Khóa
N30 M19 Định hướng trục chính
N35 G0 X-2 Tặng dao
Công cụ rút N40 G0 Z15
