שלבי העיבוד והשיטות של מחרטת CNC מרובת ראשים הם מעשיים במיוחד!

בייצור תעשייתי מודרני, שימוש במחרטות CNC לעיבוד חוטים יכול לשפר מאוד את יעילות הייצור, להבטיח דיוק עיבוד חוטים ולהפחית את עוצמת העבודה של המפעילים. עם זאת, ישנה תופעה נפוצה בהכשרה והוראה של מחרטות CNC במכללות מקצועיות, שבהן לחלק מהמורים ולרוב המוחלט של הסטודנטים קשה עיבוד חוטים, במיוחד בעת עיבוד חוטים מרובי ראש, והם אובדי עצות אף יותר. להלן, באמצעות ניתוח העיבוד הממשי של חלקים מושחלים, יוסברו שלבי העיבוד והשיטות של הברגות מרובות ראש.
1, מאפיינים בסיסיים של חוטים
בייצור מכני נעשה שימוש נרחב בחיבורי הברגה, כגון החיבור בין הציר והצ'אק של מחרטות CNC, יציבותם של ברגים על מחזיקי כלים מרובעים לכלי חיתוך והעברת ברגי עופרת ואומים. זהו בליטה וחריץ מתמשכים עם צורת שן מוגדרת שנוצרת לאורך קו ספירלה על משטח גלילי או חרוטי, ויש שני סוגי חוטים: חוט חיצוני וחוט פנימי. על פי הצורות השונות של פרופילי חוט, ישנם בעיקר ארבעה סוגים: חוטים משולשים, חוטים טרפזיים, חוטים משוננים וחוטים מלבניים. על פי מספר החוטים השונה, ניתן לחלק אותם לחוט יחיד ולרב חוט. במכונות שונות, הפונקציות העיקריות של חלקים משורשרים הם כדלקמן: ראשית, הם משמשים לחיבור והידוק; שנית, הוא משמש להעברת כוח ולשינוי צורת התנועה. חוטי משולש משמשים בדרך כלל לחיבור ועמידות; חוטים טרפזים ומלבניים משמשים בדרך כלל להעברת כוח ולשינוי צורת התנועה. בשל שימושים שונים, גם הדרישות הטכניות ושיטות העיבוד שלהם משתנות.
2, שיטות עיבוד
עיבוד החוטים, עם התפתחות המדע והטכנולוגיה, משתמש לעתים קרובות במכונות CNC בנוסף לכלי מכונות רגילים. זה לא רק יכול להפחית את הקושי בעיבוד חוטים, אלא גם לשפר את יעילות העבודה, ולהבטיח את איכות עיבוד החוטים. כלי מכונת CNC משתמשים בדרך כלל בפקודות G32, G92 ו-G76 עבור עיבוד הברגה. ההוראה G32 משמשת לעיבוד חוטי חוט בודד, עם משימות תכנות כבדות ותוכניות מורכבות; על ידי שימוש בהוראה G92, ניתן להשיג מחזור חיתוך חוט פשוט, המפשט מאוד את עריכת התוכנית, אך מחייב את החלק הריק לעבור עיבוד גס מראש. הוראה G76 מתגברת על החסרונות של הוראה G92 ומאפשרת עיבוד חד פעמי של חומר העבודה מהריק ועד להברגה המוגמרת. והתוכנית פשוטה ויכולה לחסוך זמן תכנות.
סיבוב חוטים מרובים במחרטה רגילה תמיד היה קושי בעיבוד: לאחר סיבוב ההברגה הראשון, יש צורך להזין ידנית את מחזיק הכלי הקטן ולכייל אותו עם מד חוגה כדי להזיז במדויק את קצה הכלי לאורך הציר בגובה אחד. לפני עיבוד החוט השני; לחלופין, פתח את תיבת ההילוכים, כוונן את שלב התערבות הילוכים, ולאחר מכן עבד ברצף את החוטים הנותרים בכל קצה. בשל גורמים שונים כמו שגיאת הגובה של בורג המחרטה הרגיל, שגיאת ההעברה של תיבת הגלגל התלוי ושגיאת התנועה של לוח הגרירה הקטנה, קשה להשיג דיוק גבוה בהובלה ובפסיעה של הברגים מרובי ראש. . יתרה מכך, לאורך כל תהליך העיבוד, יש בהכרח בעיות כמו בלאי כלים ואפילו חיתוך. לאחר החלפת הכלי, יש למקם את הכלי החדש במדויק על קו החוט הלא גמור. כל זה דורש מהמפעיל ניסיון עשיר וכישורים מעולים. עם זאת, בייצור המוני, הסתמכות אך ורק על הניסיון והכישורים האישיים של המפעיל אינה יכולה להבטיח יעילות ייצור ואיכות המוצר. בתעשיית הייצור המודרנית של היום, היישום של כלי מכונת CNC בעלי דיוק גבוה ומערכות CNC בעלות ביצועים גבוהים הקל על השגת דיוק שקשה לשלוט בו בכלי מכונות רגילות ותהליכים מסורתיים רבים, ויעילות הייצור ואיכות המוצר גם מובטחת מאוד.
3, ניתוח דוגמה
אנו משתמשים כעת במחרטה GSK980T של מערכת FANUC לעיבוד חוטי M30 × 3/2-5g6g כדוגמה, ממחיש את תהליך עיבוד ה-CNC של הברגות מרובי ראש:
דרישות חומר העבודה: אורך החוט הוא 25 מ"מ, עם שיפוע של 2 בשני הקצוות × חוט עם חספוס פני השטח של Ra3.2 וזווית של 45 מעלות. החומר המשמש הוא 45 # בילט פלדה עגול.
1. עבודת הכנה. על ידי ניתוח החלקים המעובדים ושימוש במדריך המחרטה לחיפוש M30 × פרמטרים בסיסיים של 3/2-5g6g: חתיכת העבודה היא בורג עם הברגה כפולה עם מוביל של 3 מ"מ ופסיעה של 1.5 ( פרמטר זה הוא בסיס חשוב לחיפוש טבלה); הקוטר העיקרי הוא 30 ואזור הסובלנות הוא 6g. נמצא שהסטייה העליונה של הגודל היא {{10}}.032, הסטייה התחתונה היא -0.268, והסובלנות היא 0.236, מה שמצביע על דרישת סובלנות רופפת יחסית; קוטר הגובה הוא 29.026 ואזור הסובלנות הוא 5 גרם. נמצא שהסטיות העליונות והתחתונות של המידות הן -0.032 ו--0.150 בהתאמה, עם סובלנות של 0.118. דרישת הסובלנות היא הדוקה יחסית; הקוטר המינורי נקבע על ידי הפחתת עומק הסיבוב מהקוטר הגדול. הקשר בין כמות החיתוך האחורי הכולל ap של ההברגה לבין הגובה קרוב לנוסחה האמפירית ap ≈ 0.65P, וכמות החיתוך האחורי עבור כל שלב נקבעת על סמך העיבוד והחומר הדיוק הראשוני. הקוטר העיקרי הוא בסיס התכנות להפיכת המעגל החיצוני של קוצי החוט, הקוטר הבינוני הוא הסטנדרט לזיהוי גודל החוט והבסיס לאיתור באגים של תוכניות חוט, והקוטר הקטן הוא הבסיס לתכנות תוכניות עיבוד חוט. השאר גודל מסוים של חריץ נסיגת הכלי משני הצדדים.
2. בחר את כלי העיבוד הנכון. ישנם סוגים וחומרים רבים של כלי סיבוב חוטים, והבחירה צריכה להיות סבירה בהתבסס על סוג החומר המעובד. יש לקבוע את דרגת החומר על פי שלבי עיבוד שונים. עבור חומר פלדה עגול 45 #, רצוי להשתמש בכלי הפיכת סגסוגת קשיחה YT15. חומר כלי זה מתאים הן לעיבוד גס והן לעיבוד שבבי מדויק, בעל אוניברסליות חזקה, ומתאים לעיבוד חוט מחרטת CNC. בנוסף, יש לקחת בחשבון את שגיאת הצורה של החוט ואת הזווית והסימטריה של כלי הפיכת חוט הקרקע. סיבוב של 45 חוטי פלדה, זווית נטיית הלהב היא 10 מעלות, זווית הגב הראשית היא 6 מעלות, זווית הגב המשנית היא 4 מעלות, זווית קצה הלהב היא 59 מעלות 16', הקצוות השמאלי והימני ישרים, והרדיוס של קשת קצה הלהב נקבעת על ידי הנוסחה R=0.144P (כאשר P הוא הגובה). רדיוס פילה קצה הלהב קטן מאוד, לכן יש לשים לב במיוחד בעת הטחינה.
4, עיצוב שיטה ותוכנית לעיבוד חוטים מרובי ראש
שיטת התכנות עבור חוטי ראש מרובים דומה לזו עבור חוטי ראש בודד, אשר מושגת על ידי שינוי המיקום או הזווית ההתחלתית של חוט החיתוך. בהנחה שהריק עבר עיבוד כנדרש וכלי סיבוב החוטים הוא T0303, שתי השיטות הבאות משמשות לעיבוד תכנות.
1. השתמש בהוראות G92 לעיבוד חוטים גליליים מרובי ראשים. הוראת G92 היא הוראה פשוטה למחזור חיתוך חוט. אנו יכולים להשתמש בו כדי לבצע תחילה עיבוד של הברגה בודדת, ולאחר מכן להזיז גובה בכיוון ציר Z בהתאם למאפיינים המבניים של הברגה מרובה הראשים, על מנת להשיג את העיבוד של הברגה מרובה הראשים. עריכת תוכנית מוצגת באיור. (המקור של חומר העבודה נקבע במרכז הקצה הימני)
2. השתמש בהוראות G33 לעיבוד חוטים גליליים מרובי ראשים. כאשר מתכנתים עם הוראת G33, בנוסף להתחשבות בהובלת ההברגה (ערך F), יש לשקול גם את מספר ההברגות (ערך P) כדי להמחיש את זווית האינדקס של ציר ההברגה.
בנוסחה: X, Z - הקואורדינטות של נקודת סיום החוט לתכנות גודל מוחלט (באמצעות תכנות קוטר).
U.W - קואורדינטות של נקודת קצה חוט לתכנות ממדים אינקרמנטליים (באמצעות תכנות קוטר)
F - חוט חוט
P - מספר חוטים
3. גורמי בקרה לעיבוד חוט רב ראש. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לשליטה בבעיות הבאות בעת שימוש בתוכניות לעיבוד ראשים מרובים:
(1) קביעת מהירות הציר S280. בשל העובדה שחורי עיבוד מחרטת CNC מסתמכים על מקודדי ציר, למקודד הציר יש דרישה לזיהוי מגבלה למהירות הציר של הברגים בעלי אורכי עופרת שונים במהלך העיבוד. יש להשתמש בנוסחה האמפירית S 1200/P-80 כדי לקבוע (כאשר P הוא אורך העופרת של החוט), ו-S לא יכול לעלות על 320 r/min, ולכן S280 r/min.
(2) דרישות חספוס פני השטח. החיתוך הסופי של עיבוד הברגה מושג בעצם באמצעות חיתוך חוזר, שיכול לקבל משטח שן חלק יותר ולעמוד בדרישות של Ra3.2.
(3) בקרת תהליך עיבוד אצווה. לפני הפעלת תוכנית החיתוך על חלקת הבדיקה, בנוסף לדרישה הרגילה של יישור הכלים, יש להגדיר את ערך בלאי הכלי בין 0.3 ל-0.6 במערכת FANUC CNC. לאחר העיבוד הראשון, יש לבצע מדידה מדויקת באמצעות מיקרומטר הברגה ולתעד נתונים. יש להפחית את ערך הבלאי ב-0.2 ויש לבצע את העיבוד האוטומטי השני. יש לרשום את נתוני המדידה. בעתיד, יש להפחית את הירידה בערך פיצוי הבלאי ולבחון את הקשר בין הירידה שלו לירידה בקוטר המגרש. חזור על התהליך, עד שממד קוטר הגובה מותאם למרכז אזור הסובלנות. בעיבוד אצווה עתידי, ניתן לבדוק שינויים במידות באמצעות מדי טבעת חוט, ולפצות על ידי שינוי נתוני X בתוכנית או התאמת ערך בלאי הכלי.