Có những khó khăn kỹ thuật nhất định khi gia công ren hình thang trên máy tiện CNC, đặc biệt là trong quá trình cắt tốc độ cao.Việc quan sát và kiểm soát trong quá trình gia công không dễ dàng, độ an toàn và độ tin cậy cũng kém.Điều này đòi hỏi phải có hình dạng dụng cụ và công nghệ xử lý chính xác.Một phương pháp xử lý hiệu quả và khả thi được giới thiệu.
Dù trên máy tiện thường hay máy tiện CNC, luôn có một khó khăn kỹ thuật rất lớn trong việc gia công ren hình thang đối với học sinh trung cấp trở lên, đặc biệt là gia công ren hình thang trên máy tiện CNC với tốc độ cao.Hầu hết các sách và giáo trình không giới thiệu các chủ đề đặc biệt.Học sinh khó có thể thành thạo tính toán tốt và công nghệ xử lý hợp lý.Tác giả sẽ tập trung vào phương pháp quay ren tốc độ cao của hình thang theo đề thi của các thợ cao cấp tỉnh Hồ Nam trong những năm gần đây và kết hợp với kinh nghiệm và kinh nghiệm của bản thân.
1 、 Lựa chọn các phương pháp xử lý
Như thể hiện trong Hình 1, khi gia công ren hình thang trên máy tiện CNC, mâm cặp ba hàm áp dụng phương pháp một kẹp và một đỉnh.Để thuận tiện cho việc cài đặt dao và lập trình, điểm gốc của chương trình được đặt tại điểm chính giữa của mặt cuối bên phải của phôi.Ngoài ra, một khuôn mẫu thiết lập dao cũng được thực hiện để tạo điều kiện thuận lợi cho độ chính xác của hướng Z khi thay đổi dao khi tiện thô và tinh.Cần chỉ ra rằng do gia công ren hình thang với tốc độ cao, các dụng cụ bằng cacbua ximăng được lựa chọn.
Khi tiện ren hình thang ở tốc độ cao, do bước ren quá lớn, để tránh hiện tượng "chích dao" và "gãy lưỡi dao", yêu cầu lực cắt không được quá lớn khi gia công ren hình thang, và dao phải không được cắt trên ba mặt cùng một lúc.Qua thực tế nhiều năm tác giả đã chứng minh được rằng phương pháp cắt thẳng hay phương pháp tạo rãnh thẳng không thể sử dụng để gia công bằng lệnh cắt ren G32 và G92 trên máy tiện NC kinh tế.Mặc dù phương pháp sử dụng G92 kết hợp với xoay trái và phải của chương trình con được giới thiệu trên nhiều tạp chí trong những năm gần đây không phải là phương pháp tốt nhất để cắt lớp.Mặc dù phương pháp này về mặt lý thuyết có thể làm giảm lực trong quá trình cắt, nó bỏ qua rằng hầu hết các máy tiện được sử dụng phổ biến của chúng tôi là máy tiện NC kinh tế, Tuy nhiên, hệ thống điều khiển của máy tiện CNC tiết kiệm là vòng bán khép kín, do đó hệ thống servo không thể theo kịp với yêu cầu số của hệ thống CNC khi xoay trái và phải, do đó thay đổi bước gia công.Xem xét việc lập trình và xử lý toàn diện, kết hợp với kinh nghiệm thực tế, tôi nghĩ rằng sử dụng lệnh chu trình phức hợp cắt ren G76 để xử lý là một phương pháp tốt hơn, an toàn, đáng tin cậy và dễ dàng.
2 、 Giới thiệu về hướng dẫn G76
Lệnh G76 là cắt xiên.Do gia công một mặt cạnh, lượng chạy dao nhỏ, dễ dàng tháo phoi và chiều sâu cắt giảm.Xử lý chủ đề bước lớn nói chung.
1. Đường dẫn nguồn cấp dữ liệu và phân phối nguồn cấp dữ liệu của lệnh G76.(Hình 2)
Sơ đồ nhóm: giản đồ các tham số gia công ren hình thang
Tốc độ tiến dao mỗi lần = h / √ n-1 × √ ¢, trong đó h là tổng chiều cao của chỉ, n là số lần nạp, ¢ là tốc độ tiến dao đầu tiên = △ d, là tốc độ tiến dao thứ hai = 1 và tốc độ tiến dao thứ ba trở lên = X-1
2. Định dạng:
G76 P （m） （r） （a） Q （⊿dmin） R （d）
G76 X （U） Z （W） R （i） P （k） Q （⊿d） F (L)
Bao gồm:
M - số lần lặp lại hoàn thiện, có thể là 1-99 lần.
R - lượng vát mép cuối ren (rút dao xiên), 00-99 đơn vị, lấy 01, là 0,11 × Chì.
A - Góc của đầu ren (góc biên dạng ren).Có thể chọn 80, 60, 55, 30, 29 và 0 độ.
△ dmin - độ cắt lùi tối thiểu trong quá trình cắt, giá trị bán kính, μ m.
D - dung sai gia công tinh, giá trị bán kính, mm.
I - Hiệu số bán kính của phần ren, giá trị bán kính, μ m.
K - chiều sâu ren, h = 0 65 × Tính toán Pitch (P), micrômet.
△ d - chiều sâu cắt đầu tiên, giá trị bán kính, μ m.
L - Chì chỉ, panme.
3 、 Lựa chọn hình dạng công cụ
Theo các điều kiện của ren hình thang quay tốc độ cao, góc xoắn được tính toán trước, để có thể mài chính xác góc hình học của dao.Góc xoắn là a = [P / (d)] = arctan [5 / (3,14 × 25,5)] = 3,82, nên chọn 6-8 độ cho góc sau bên trái và 2 độ cho góc sau bên phải ;Để tiện cho việc tháo phoi, dụng cụ không dễ bị hỏng.Góc phía trước là 6-8 độ, làm cho dụng cụ sắc hơn và có lợi cho việc bẻ phoi.Đặc biệt chỉ ra rằng tôi đã sử dụng hai công cụ để tiện thô và tiện tinh.Vì gia công thô dễ làm hỏng và mòn dao tiện, nên tôi mài cạnh góc sắc của dao tiện thô thành hình vòng cung, điều này có thể tăng cường độ bền của mũi dao.Ngay cả khi lượng gia công thô quá lớn thì vẫn có hệ số an toàn nhất định, còn gia công tinh hoàn toàn phù hợp với hình dạng ren.Cần chú ý đến độ chính xác của điểm không khi đặt dao tiện thô và tiện tinh theo hướng Z.Hình dạng hình học của các dụng cụ tiện thô và tiện như sau:
4 、 Chuẩn bị các thủ tục.
Bài viết này chỉ mô tả lập trình của ren hình thang, như sau:
% 0003;
N10 G90 G95;
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;
N60 M5;
N70 M30;
5 、 Các lưu ý khi gia công với chu trình cắt ren phức hợp G76.
Khi gia công ren hình thang bằng máy tiện CNC, do sự thay đổi của xích truyền động của nó, về nguyên tắc, tốc độ của nó nên có thể đảm bảo rằng khi trục chính quay một chu kỳ, dao sẽ dịch chuyển một dây dọc theo hướng của trục cấp liệu chính. , không nên hạn chế, nhưng sẽ bị ảnh hưởng bởi các khía cạnh sau:
1. Giá trị bước vít / bước tiến của lệnh trong phần chương trình xử lý ren tương đương với tốc độ tiến dao được biểu thị bằng tốc độ tiến dao trên mỗi vòng quay.Nếu tốc độ trục chính của máy công cụ được chọn quá cao, tốc độ tiến dao chuyển đổi phải vượt quá tốc độ tiến dao lớn nhất cho phép của các thông số máy công cụ.Lúc này, máy công cụ sẽ gia công theo “bước vít giới hạn” (bước vít giới hạn = tốc độ / tốc độ tiến dao lớn nhất).
2. Công cụ sẽ bị hạn chế bởi tần số tăng / giảm của hệ thống truyền động servo và tốc độ nội suy của thiết bị NC trong suốt quá trình dịch chuyển của nó.Cao độ của một số luồng có thể không đáp ứng yêu cầu do "dẫn" và "trễ" gây ra bởi chuyển động nguồn cấp chính vì lý do đặc tính tăng / giảm tần số không thể đáp ứng yêu cầu xử lý;Việc quay ren phải được thực hiện nhờ chức năng hoạt động đồng bộ của trục chính, tức là cần có bộ mã hóa bộ tạo xung trục chính để tiện ren.Khi tốc độ trục chính quá cao, xung định vị được gửi bởi bộ mã hóa (nghĩa là, tín hiệu xung tham chiếu được gửi ra khi trục quay trong một chu kỳ) có thể gây ra hiện tượng "vọt lố", đặc biệt là khi chất lượng của bộ mã hóa không ổn định, sẽ làm cho ren của phôi bị vênh mất trật tự.
Do đó, khi tiện ren hình thang, tốc độ trục chính phải được chọn theo các nguyên tắc sau:
1. Trong điều kiện đảm bảo hiệu quả sản xuất và cắt bình thường, tốc độ gia công lớn nhất nên đạt được theo công thức tính toán của "bước giới hạn", và tốc độ trục chính thấp hơn nên được chọn;
2. Khi chiều dài của dây dẫn và chiều dài cắt ra trong phần chương trình xử lý ren nhỏ, tốc độ trục chính tương đối thấp được chọn;
3. Khi tốc độ làm việc cho phép do bộ mã hóa chỉ định vượt quá tốc độ trục chính tối đa do máy công cụ chỉ định, tốc độ trục chính càng cao càng tốt có thể được chọn;
4. Nói chung, tốc độ trục chính trong quá trình tiện ren phải được xác định theo công thức tính toán quy định trong sổ tay máy công cụ hoặc hệ thống NC.
Cũng cần lưu ý rằng:
1. Vì tốc độ trục chính có thể thay đổi và bước ren chính xác có thể không được cắt, không sử dụng lệnh điều khiển tốc độ cắt bề mặt không đổi G96 trong quá trình cắt ren.
2. Trong quá trình cắt chỉ, hệ số tốc độ tiến dao không hợp lệ (cố định ở 100%) và tốc độ được cố định ở 100%.
3. Không thể chỉ định vát mép hoặc làm tròn trong phân đoạn trước của phân đoạn cắt ren.
4. Nói chung, do độ trễ của hệ thống servo và các lý do khác, các dây dẫn không chính xác sẽ được tạo ra tại điểm bắt đầu và điểm kết thúc của quá trình cắt ren.Do đó, điểm bắt đầu và điểm kết thúc của ren phải dài hơn chiều dài chỉ định.
