Három fő probléma és megoldás a menetmegmunkáláshoz CNC esztergagépeken

A menetesztergálás során gyakran szükséges a vágószerszámok újraszerelése és beigazítása a menetvágó szerszámok kopása és törése miatt. A szerszámbeépítés és beállítás minősége közvetlenül befolyásolja az esztergáló menetek pontosságát, különösen a menetjavító esztergálásnál, amely másodlagos befogást és szerszámbeállítást igényel, ami korlátozza a CNC esztergagépek megmunkálási hatékonyságát. Ha magasak a menetpontossági követelmények, mint például a trapézmenetek, amelyek mindkét oldalon precíziós megmunkálást igényelnek, először durva megmunkálásra, majd precíziós megmunkálásra van szükség. Ha a megmunkálási folyamat során a szerszámbeépítés és a szerszámbeállítás problémája nem oldható meg jól, akkor a CNC esztergamenetek nem lesznek megfelelően alkalmazhatók.
A menetek megmunkálásának elve CNC esztergagépekben
Jelentős különbség van a CNC esztergamenetek és a közönséges esztergályos esztergamenetek között. A közönséges esztergagépek a meneteket a fogaskerék mechanikus hajtóművön és a csavarkötésen keresztül forgatják, vagyis az orsó minden egyes elfordulásakor a szerszámtartó egy menetvezetéket mozgat. A teljes menet megmunkálási folyamat során ez az átviteli lánc nem kapcsolható le, különben véletlenszerűen megcsavarodik.
A CNC esztergálást pedig úgy érik el, hogy impulzusjeleket küldenek a CNC rendszerbe az orsóra szerelt kódolón keresztül. A CNC rendszer számítási vezérlést hajt végre, és utasításokat küld a szervomotor vezérlésére, hogy a szerszámot egy golyóscsavaron keresztül mozgassa, és ezzel elérje a menetesztergálást. Annak érdekében, hogy a menetesztergálás ne történjen véletlenszerűen több szerszámmenet során, a menet kezdő megmunkálási helyzetét impulzusjelek érzékelése szabályozza. Amikor a programfeldolgozás elindul, az orsó forog, és a szerszám megvárja, amíg az orsó-kódoló szinkronizációs jelet küld (nulla pozíció jel), mielőtt folytatná az esztergamozgást. A második szerszámmenet esztergálásakor a szerszám visszatér az előző esztergálás kezdőpozíciójába, vagy megvárja a szinkronizációs jel (nulla pozíció jel) vételét, mielőtt ismét elfordítaná. Így a menet mindig ugyanazon a spirálvonalon van, így nem kell megvárni a szinkronizációs jel (nulla pozíció jel) vételét, mielőtt újra elfordítanánk. Kaotikus dedukciós jelenséget okoz.
A szerszámbeállítási problémák menetesztergálás közben
1) Az első esztergaszerszám befogása
Amikor először rögzíti a menetvágót, a menetvágó hegye és a munkadarab forgási középpontja között egyenlőtlen magasság lép fel, ami általában a hegesztővágóknál látható. A durva gyártás és a pontatlan szerszámtartó méret miatt a középpont magasságát tömítéssel kell beállítani, a középmagasság pedig befolyásolja a szerszám tényleges geometriai szögét az esztergálás után. A szerszám beszerelésekor a szerszám éles szöge rosszul van beállítva, ami könnyen okozhat hibákat a menetprofil szögében és fogprofil torzulását eredményezheti. A menetvágó túlzott megnyúlása vibrációt okozhat megmunkálás közben, ami befolyásolja a menet felületi érdességét.
2) Durva és finom esztergaszerszám beállítása
A nagy pontosságú menetek és trapézmenetek megmunkálása során két menetvágót kell használni a durva és precíz esztergáláshoz. A két maró közötti nagy eltérés (különösen a Z-irányban) a menetemelkedés átmérőjének növekedését okozza, és selejtet eredményez.
3) Javítsa meg a munkadarab szerszámbeállítását
Munkadarab beállításának javítása: A munkadarab másodlagos befogása miatt a javított csavarvonal és a jeladó első forgási jele megváltozott, ami a további javítás és feldolgozás során rendezetlen csatokat eredményez.
Problémamegoldási módszerek
1) A menetvágó hegyét a munkadarab forgásközéppontjával azonos magasságban kell tartani. A szerszám élének köszörülése után egy szerszámbeállító sablon segítségével állítsa be a szerszámot a munkadarab tengelyéhez, és ellenőrizze, hogy a szerszámcsúcs szöge megfelelően van behelyezve. Ha CNC gépet használ a vágószerszámok befogására, a szerszámtartó nagy gyártási pontossága miatt általában csak a szerszámtartó oldalsó éléhez kell helyezni a szerszámtartót.
2) A menetvágók durva és finom megmunkálása egy bizonyos pont referenciapontként való beállításával és a szokásos szerszámbeigazítási módszerrel érhető el. A tényleges szerszámbeigazítási folyamatban a próbavágási módszert alkalmazzák a szerszámkompenzáció enyhe módosításával.
3) Menet megmunkálásnál, ha a szerszám kopott vagy eltörik, a szerszámot újra kell élezni és be kell igazítani. Ha a munkadarabot nem távolítják el javítás céljából, egyszerűen igazítsa a menetvágó beépítési helyzetét az eltávolítás előtti pozícióhoz, ami megegyezik az azonos esztergaszerszámmal végzett megmunkálással.
4) Szétszerelt munkadarab javítása esetén a megmunkálás kezdőpontja a javítási munka megkezdése előtt meghatározható. A megmunkálás kezdőpontjának és az első forgatási jel helyzetének meghatározásához egy próbapálcával menetesztergálás végezhető 0.05-0,1 mm felületmélységgel (minden paraméter megegyezik a a szükséges menetparaméterek). A Z érték a menet kezdőpontjának jobb oldali véglapjától mért egész szám menettávolság. A felületre egy spirálvonalat gravíroznak, amely meghatározza a menetfordulás kezdőpontját, és a tokmány felületének megfelelő pozíciójában vonaljelzést készítenek (még akkor is, ha a jelölővonal és a spirál kezdőpontja a tesztrúdon ugyanabban az axiális profilban).
Célja a jelhelyzet rögzítése, a próbaruda eltávolítása, az esztergálandó vagy javítandó menetes munkadarab befogása, valamint a szerszám beigazítása során először a szerszám forgatása megmunkálási helyzetbe, majd az esztergaszerszám mozgatása a jelölési pozícióba a tokmány, forgassa el a tokmányt, igazítsa a jelölővonalat az esztergaszerszám fő vágóéléhez, majd mozgassa a szerszám hegyét bármely teljes menetes hornyhoz anélkül, hogy az orsót elforgatná. Jegyezze fel a megfelelő Z-tengely abszolút koordinátáit, és végül számítsa ki az esztergaszerszám Z-tengely pozicionálási kezdőpont koordinátáit. Módosítsa a programban a kezdőpont Z tengely koordinátáit a számítási eredmények alapján. A képlet a következő: z '=z+(n+2) t, ahol n az aktuális eszköz menethornyától a menet kezdőpontjáig tartó menethornyok száma, t pedig a menetemelkedés.
Példa: Ha az aktuális z értéke -10, n értéke 2 és t értéke 3, akkor
Z '=z+(n+2) t=2
Az új megmunkálás kezdőpontja Z irányban 2.
A menetesztergálás folyamata során a szerszámbehelyezés és a beállítás döntő jelentőségű, különösen a másodlagos esztergálás (javító) meneteknél. A menetesztergálást a meglévő menethornyok alapján kell elvégezni, és a legfontosabb annak biztosítása, hogy az orsó nulla pozíció jelpozíciója összhangban legyen a munkadarabon lévő meglévő menetspirál kezdőpontjával a feldolgozás során.