CNC hluta vinnsla: Þráðfræsingaraðferð

Þráðarfræsing í CNC hluta vinnslu

Þráðfræsing er mjög fjölhæf og nákvæm aðferð til að framleiða innri og ytri þræði á CNC vinnslustöðvum. Ólíkt hefðbundinni töppun notar tvinnafræsing snúningsskurðarverkfæri með ákveðnu snittusniði til að þyrla inn í þráðformið. Þessi aðferð býður upp á yfirburða stjórn, sveigjanleika og áreiðanleika, sérstaklega fyrir erfið efni og mikilvæg forrit.

Grundvallarreglur

Þráðfræsing starfar á meginreglunni um spíralinnskot - samtímis þriggja-ása samræmdri hreyfingu þar sem verkfærið snýst um sinn eigin ás á meðan verkfærismiðjan fylgir spólulaga slóð í X-Y planinu og Z--ásinn fer fram á hraða sem er samstilltur við leiðið á þræðinum. Þetta skapar þráðarsniðið í gegnum umslagið á skurðbrúnunum á verkfærinu þegar það spírast í gegnum vinnustykkisefnið.

Tegundir þráðfræsingartækja

Gegnheill karbítþráðureru full-snið eða að hluta-prófíl verkfæri sem notuð eru fyrir litla til meðalstóra þræði sem krefjast mikillar nákvæmni.Vísihæfar þráðarmyllurlögun hylkja-hönnun með innskotum sem hægt er að skipta um, sem gerir þau tilvalin fyrir stóra þræði og grófvinnslu þar sem kostnaðarhagkvæmni skiptir máli.Margar-þráðarfresurleyfa einu tóli að framleiða margar þræðir, sem býður upp á sveigjanleika fyrir vinnubúðir sem vilja draga úr verkfærabirgðum.Einföldur-þráðurhafa eina fremstu brún og krefjast margra yfirferða, hentugur fyrir stóra þvermál, sérsniðna velli og þunga grófa notkun.

Aðferðir við þráðfræsingu

Hringlaga innskotsaðferðin er stöðluð nálgun þar sem klifurfræsing er valin. Verkfærið fer inn í forboraða holuna í geislamynd og fylgir síðan þyrillaga slóð. Við inngöngu steypist tólið niður í þráðbyrjunardýpt og nær geislasniði að skurðþvermáli. Hringlaga skurðarfasinn felur í sér 360-gráðu hringhreyfingu með Z-mata á hvern snúning sem jafngildir þráðahæð. Að lokum fer tólið út með því að dragast inn í geislasnið í miðju fyrir Z-inndrátt.

Fyrir útreikning á slóð verkfæra er þvermál verkfæra fyrir innri þræði jafnt nafnþvermáli mínus þráðardýpt margfaldað með tveimur. Hringlaga millibilsradíus er jöfn nafnþvermáli mínus þvermál verkfæra, deilt með tveimur.

Full-prófílþráðfræsing notar verkfæri sem passa nákvæmlega við þráðformið eins og 60-gráða sameinuð eða 55 gráðu Whitworth snið. Þessi nálgun lýkur þræðinum í einni umferð en krefst sérstaks verkfæris fyrir hverja hæð. Þráðfræsing með hlutasniði notar verkfæri sem skera aðeins þráðtoppinn og rótina, sem krefst margra geislamyndaðra yfirferða, en eitt verkfæri getur náð yfir fjölda hæða.

Ytri þráðfræsing felur annaðhvort í sér að snúa vinnustykkinu á snúningsborði með því að nota fjórða ás eða láta verkfærið þyrla inn í kringum kyrrstæða vinnustykki. Þessi aðferð er almennt notuð fyrir stóra stokka, blýskrúfur og ormgír og krefst nægilegrar úthreinsunar í kringum vinnustykkið fyrir aðgang að verkfærum.

Kostir yfir að slá

Þráðfræsing veitir lengri endingu verkfæra vegna þess að skurðarálagið er dreift yfir margar rifur og fer í stað þess að einbeita sér að nokkrum brúnum. Flísstýring er frábær, framleiðir stuttar viðráðanlegar flögur frekar en langa flögur sem hætta er á að pakka í krana. Fjölhæfni efnis nær til allra efna, þar með talið hertu stáls upp að HRC 65, en töppun hefur takmarkanir í sterkum málmblöndur.

Eitt verkfæri getur þekja margs konar þvermál fyrir sömu hæðina, sem býður upp á sveigjanleika í þræðistærð sem slá getur ekki passað. Í blindholum getur þráðfræsing framleitt þræði alveg að botninum án þess að ófullkomið þráðarsvæði sem kranar krefjast. Þráðargæðin sem myndast eru með yfirburða yfirborðsáferð og nákvæma passa.

Ef þráðamylla brotnar er endurheimt auðvelt vegna þess að tólið er minna en þvermál þráðarins. Erfitt er að fjarlægja brotinn krana og gæti verið fastur varanlega. Þráðfræsing krefst lægra togs, sem gerir það að verkum að hún hentar betur fyrir stóra þræði á vélum með takmarkað afl. Sama tól getur framleitt bæði vinstri- og hægri-þráð með því einfaldlega að snúa snúningsstefnu við, en til að slá þarf aðskildar vinstri-snertingar.

Mikilvægar ferlibreytur

Skurðarhraði er venjulega á bilinu 80 til 150 metrar á mínútu fyrir stál og 150 til 300 metrar á mínútu fyrir ál, með minnkun fyrir hert efni. Fóðrun á hverja tönn fellur venjulega á milli 0,05 og 0,15 millimetra eftir efni og þræði. Z--ásstraumurinn verður að passa nákvæmlega við þráðahæð á hvern snúning til að viðhalda nákvæmni.

Fyrir full-sniðverkfæri nær geislamyndatengingin yfir 100 prósent af þræðidýptinni í einni umferð. Hluta-prófílverkfæri nota geislamyndaða skref yfir 0,05 til 0,10 millimetra í hverri umferð.

For-kröfur um vinnslu fela í sér að bora holu með þvermál sem er um það bil jafnt nafnþvermáli mínus halla, þó það sé mismunandi eftir þráðstaðal. Gatið verður að vera beint, rétt-staðsett og hafa nægilega dýpt fyrir þráðinn auk úthreinsunar. 45 gráðu skrúfa eða sökkva við holuinnganginn hjálpar til við að komast inn á verkfæri og kemur í veg fyrir burðarmyndun.

CNC forritun nauðsynleg

Dæmigert Fanuc-stíl G-kóðaforrit byrjar á því að staðsetja holumiðjuna, virkja lengdarjöfnun verkfæra og kælivökva, og flýta sér síðan að úthreinsunarplani. Tólið nærist á þráðarbyrjunardýpt, skurðaruppbót virkjar við geislaaðflug og spíralinnskot fer fram með viðeigandi hringhreyfingarskipun. Margar þyrillaga lykkjur endurtaka fyrir nauðsynlega þráðarlengd, eftir það hættir bætur og tólið dregst inn.

Helstu forritunarhugsanir fela í sér að velja rétta réttsælis eða rangsælis-spólunarstefnu til að passa við þráðinn. Skútuuppbót verður að vera virk meðan á hreyfli stendur. Nákvæmni kasta fer eftir nákvæmri samstillingu milli snældahraða og Z-áss. Inngangur fyrir þráðkvörn ætti að nota hjóla- eða rampinngang frekar en beint stökk til að forðast skemmdir á verkfærum.

Algengar áskoranir og lausnir

Yfirstærð eða undirstærð þráður stafar venjulega af sliti á verkfærum, rangri þvermálsuppbót verkfæra eða hallavillu. Lausnin felur í sér að staðfesta inntak í þvermál verkfæra, athuga slitjöfnun og kvarða vélina. Léleg yfirborðsáferð stafar oft af ófullnægjandi stífni, slitnum verkfærum eða óviðeigandi hraða og straumi. Til að bregðast við þessu þarf að draga úr yfirhengi verkfæra, auka stífleika og fínstilla skurðarfæribreytur.

Spjall og titringur gefa venjulega til kynna langt yfirhengi verkfæra, þunna veggi eða samhljóða ómun. Lausnirnar fela í sér að nota stysta mögulega verkfæri, minnka skurðardýpt og stilla snúningshraða til að forðast endurómtíðni. Verkfæri brotna við inngöngu stafar venjulega af beinum geislamynduðum stökki eða röngum inngönguhornum. Með því að nota skábrautarinngang og draga úr innkeyrsluhraða kemur í veg fyrir þessa bilun. Mjókkandi þræðir geta bent til villu í rúmfræði vélarinnar, sveigju verkfæra eða hitauppstreymi. Athugun á réttstöðu vélarinnar, útfærsla á grófvinnslu og frágangi og notkun kælivökva tekur stöðugt á þessum vandamálum.

Umsóknir og atvinnugreinar

Í geimferðaiðnaðinum framleiðir þráðfræsing títan og Inconel festingar með mikilvægum vikmörkum. Olíu- og gasgeirinn notar þessa aðferð fyrir API pípuþræði með stórum-þvermáli og borstrengjatengingar. Bílaforrit fela í sér þræði fyrir vélarblokk og gírhluta. Læknisframleiðsla byggir á þráðfræsingu fyrir beinskrúfur og ígræðsluþræði í títan eða PEEK efni. Mót- og mótaiðnaðurinn framleiðir þræði í hertu verkfærastáli allt að HRC 65 fyrir útkastapinna. Almenn vélaforrit ná yfir sérsniðna þræði, viðgerðarvinnu og frumgerðaþróun þar sem sveigjanleiki er nauðsynlegur.