มีปัญหาทางเทคนิคบางประการในการตัดเฉือนเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูบนเครื่องกลึง CNC โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตัดด้วยความเร็วสูงการสังเกตและควบคุมระหว่างการตัดเฉือนไม่ใช่เรื่องง่าย ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือก็แย่เช่นกันสิ่งนี้ต้องการรูปทรงเครื่องมือและเทคโนโลยีการประมวลผลที่ถูกต้องมีการแนะนำวิธีการประมวลผลที่มีประสิทธิภาพและเป็นไปได้
ไม่ว่าจะเป็นเครื่องกลึงธรรมดาหรือเครื่องกลึง CNC ก็มักมีปัญหาทางเทคนิคอย่างมากในการประมวลผลเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูสำหรับนักเรียนในโรงเรียนมัธยมศึกษาและอาชีวศึกษาระดับอุดมศึกษา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกลึงเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูด้วยความเร็วสูงบนเครื่องกลึง CNCหนังสือและตำราเรียนส่วนใหญ่ไม่แนะนำหัวข้อพิเศษเป็นเรื่องยากสำหรับนักเรียนที่จะเชี่ยวชาญด้านการคำนวณที่ดีและเทคโนโลยีการประมวลผลที่เหมาะสมผู้เขียนจะเน้นไปที่วิธีการกลึงด้วยความเร็วสูงของเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูตามคำถามของคนงานอาวุโสในมณฑลหูหนานในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาและร่วมกับประสบการณ์และประสบการณ์ของเขาเอง
1、 การเลือกวิธีการประมวลผล
ดังที่แสดงในรูปที่ 1 เมื่อทำการกลึงเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูบนเครื่องกลึง CNC หัวจับแบบสามขากรรไกรใช้วิธีแคลมป์ตัวเดียวและตัวบนหนึ่งตัวเพื่อความสะดวกในการตั้งค่าเครื่องมือและการตั้งโปรแกรม จุดเริ่มต้นของโปรแกรมจะถูกตั้งค่าไว้ที่จุดกึ่งกลางของหน้าตัดด้านขวาของชิ้นงานนอกจากนี้ แม่แบบการตั้งค่าเครื่องมือยังถูกสร้างขึ้นเพื่อช่วยให้ความแม่นยำของทิศทาง Z เมื่อเปลี่ยนเครื่องมือในการกลึงหยาบและละเอียดควรสังเกตว่าเนื่องจากการตัดเฉือนเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูด้วยความเร็วสูง จึงเลือกเครื่องมือซีเมนต์คาร์ไบด์
เมื่อหมุนเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูด้วยความเร็วสูง เนื่องจากมีระยะพิทช์สูงเกินไป เพื่อป้องกันไม่ให้ "มีดแทง" และ "ใบมีดแตก" ต้องใช้แรงตัดไม่ควรมากเกินไปเมื่อตัดเฉือนเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู และเครื่องมือควร ไม่ตัดสามด้านพร้อมกันผ่านการฝึกฝนมาหลายปี ผู้เขียนได้พิสูจน์แล้วว่าวิธีการตัดตรงหรือการกลึงร่องตรงไม่สามารถใช้กับการประมวลผลด้วยคำสั่งการตัดเกลียว G32 และ G92 บนเครื่องกลึง NC ราคาประหยัดแม้ว่าวิธีการใช้ G92 ร่วมกับการแกว่งซ้ายและขวาของโปรแกรมย่อยที่นำมาใช้ในนิตยสารหลายฉบับในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานั้นไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุดสำหรับการตัดเป็นชั้นแม้ว่าวิธีการนี้ในทางทฤษฎีสามารถลดแรงในระหว่างการตัดได้ แต่ก็มองข้ามไปว่าเครื่องกลึงที่ใช้กันทั่วไปของเราส่วนใหญ่เป็นเครื่องกลึง NC แบบประหยัด อย่างไรก็ตาม ระบบควบคุมของเครื่องกลึง CNC แบบประหยัดเป็นแบบกึ่งปิด ดังนั้นระบบเซอร์โวจึงไม่สามารถตามทัน ข้อกำหนดเชิงตัวเลขของระบบ CNC เมื่อแกว่งไปทางซ้ายและขวา จึงเป็นการเปลี่ยนระยะพิทช์ของเครื่องจักรเมื่อพิจารณาจากการเขียนโปรแกรมและการประมวลผลที่ครอบคลุม รวมกับประสบการณ์จริงแล้ว ผมคิดว่าเป็นวิธีที่ดีกว่า ปลอดภัย เชื่อถือได้ และง่ายในการใช้คำสั่ง G76 สำหรับการตัดเกลียวในการประมวลผล
2、 ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการสอน G76
คำแนะนำ G76 คือการตัดเฉียงเนื่องจากการตัดเฉือนคมตัดด้านเดียว ภาระเครื่องมือจึงน้อย การขจัดเศษจึงง่าย และระยะกินลึกลดลงการประมวลผลเกลียวขนาดใหญ่ทั่วไป
1. เส้นทางฟีดของคำสั่ง G76 และการกระจายฟีด(รูปที่ 2)
ไดอะแกรมกลุ่ม: แผนผังของพารามิเตอร์การประมวลผลเธรดสี่เหลี่ยมคางหมู
อัตราการป้อนต่อครั้ง=h/√ n-1 × √ ¢ โดยที่ h คือความสูงทั้งหมดของเกลียว n คือจำนวนการป้อน ¢ คืออัตราป้อนแรก=△ d คืออัตราป้อนที่สอง=1 และ feedrates ที่สามขึ้นไป=X-1
2. รูปแบบ:
G76 P（m）（r）（a） Q（⊿dmin） R（d）
G76 X（U） Z（W） R（i） P（k） Q（⊿d ） F(L)
รวมทั้ง:
M - จำนวนการทำซ้ำการตกแต่งซึ่งสามารถเป็นได้ 1-99 ครั้ง
R - จำนวนลบมุมที่ส่วนท้ายของเกลียว (การหดกลับของเครื่องมือเฉียง), 00-99 หน่วย, การรับ 01, มันคือ 0.11 × ตะกั่ว
A - มุมของปลายด้าย (มุมของปลายด้าย)สามารถเลือกได้ 80, 60, 55, 30, 29 และ 0 องศา
△ dmin - ตัดกลับขั้นต่ำระหว่างการตัด ค่ารัศมี μ m
D - ค่าเผื่อการตกแต่ง, ค่ารัศมี, มม.
I - ความต่างรัศมีของส่วนเกลียว, ค่ารัศมี, μ m.
K - ความลึกของเกลียว h=0 65 × การคำนวณ Pitch (P) ไมครอน
△ d - ความลึกตัดแรก, ค่ารัศมี, μ m.
L - ตะกั่ว, ไมโครมิเตอร์
3、 การเลือกรูปทรงเครื่องมือ
ตามเงื่อนไขของเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูที่หมุนด้วยความเร็วสูง มุมเกลียวจะถูกคำนวณก่อน เพื่อให้สามารถบดมุมเรขาคณิตของเครื่องมือได้อย่างถูกต้องมุมเกลียวคือ a=[P/(d)]=arctan [5/(3.14 × 25.5)]=3.82 ดังนั้นจึงควรเลือกมุมด้านหลังซ้าย 6-8 องศา และมุมด้านหลังขวา 2 องศา ;เพื่อให้ง่ายต่อการถอดเศษ เครื่องมือจึงไม่เสียหายง่ายมุมด้านหน้าอยู่ที่ 6-8 องศา ทำให้เครื่องมือคมขึ้นและเอื้อต่อการหักเศษโดยเฉพาะอย่างยิ่งชี้ให้เห็นว่าฉันได้ใช้เครื่องมือสองอย่างสำหรับการกลึงหยาบและละเอียดเนื่องจากการตัดเฉือนหยาบนั้นง่ายต่อการสร้างความเสียหายและสึกหรอให้กับเครื่องมือกลึง ฉันจึงทำการเจียรขอบมุมคมของเครื่องมือกลึงหยาบให้เป็นรูปโค้ง ซึ่งสามารถเสริมความแข็งแกร่งของปลายเครื่องมือได้แม้ว่าปริมาณการตัดเฉือนหยาบจะมีขนาดใหญ่เกินไป แต่ก็มีปัจจัยด้านความปลอดภัยบางประการ ในขณะที่การตัดเฉือนผิวสำเร็จจะเป็นไปตามรูปร่างของเกลียวโดยสมบูรณ์ควรให้ความสนใจกับความแม่นยำของจุดศูนย์เมื่อตั้งค่าเครื่องมือกลึงหยาบและเก็บผิวละเอียดในทิศทาง Zรูปทรงเรขาคณิตของเครื่องมือกลึงหยาบและการเก็บผิวละเอียดมีดังนี้:
4、 การเตรียมขั้นตอน
บทความนี้อธิบายเฉพาะการเขียนโปรแกรมของเธรดสี่เหลี่ยมคางหมูดังนี้:
%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、 ข้อควรระวังสำหรับการประมวลผลด้วยรอบการตัดแบบผสมเกลียว G76
เมื่อทำการกลึงเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูด้วยเครื่องกลึง CNC โดยหลักการแล้วความเร็วของมันควรจะสามารถมั่นใจได้ว่าเมื่อแกนหมุนหมุนเป็นเวลาหนึ่งรอบ เครื่องมือจะเปลี่ยนตะกั่วตามทิศทางของเพลาป้อนหลัก ซึ่งไม่ควรจำกัด แต่จะได้รับผลกระทบจากประเด็นต่อไปนี้
1. ค่าระยะพิทช์สกรู/ระยะตะกั่วของคำสั่งในส่วนโปรแกรมการประมวลผลเกลียวจะเท่ากับความเร็วป้อนที่แสดงในอัตราการป้อนต่อรอบหากเลือกความเร็วแกนหมุนของเครื่องมือกลสูงเกินไป ความเร็วป้อนที่แปลงแล้วจะต้องเกินอัตราป้อนสูงสุดที่พารามิเตอร์เครื่องมือเครื่องอนุญาตอย่างมากในขณะนี้ เครื่องมือกลจะประมวลผลตาม "ระยะพิทช์ของสกรูที่จำกัด" (ระยะพิทช์จำกัดของสกรู=อัตราการป้อน/ความเร็วสูงสุด)
2. เครื่องมือจะถูกจำกัดโดยความถี่ที่เพิ่มขึ้น/ลดลงของระบบขับเคลื่อนเซอร์โวและความเร็วในการแก้ไขของอุปกรณ์ NC ตลอดการกระจัดระยะพิทช์ของเธรดบางตัวอาจไม่ตรงตามข้อกำหนดเนื่องจาก "ลีด" และ "แล็ก" ที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของฟีดหลัก เนื่องจากลักษณะความถี่ที่เพิ่มขึ้น/ลดลงไม่เป็นไปตามข้อกำหนดในการประมวลผลการกลึงเกลียวจะต้องรับรู้ด้วยฟังก์ชันการทำงานแบบซิงโครนัสของสปินเดิล นั่นคือ จำเป็นต้องมีตัวเข้ารหัสเครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์ของสปินเดิลสำหรับการกลึงเกลียวเมื่อความเร็วของแกนหมุนสูงเกินไป ชีพจรตำแหน่งที่ส่งโดยตัวเข้ารหัส (นั่นคือ สัญญาณชีพจรอ้างอิงที่ส่งออกเมื่อแกนหมุนหมุนเป็นเวลาหนึ่งรอบ) อาจทำให้เกิด "เกิน" โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณภาพของตัวเข้ารหัสไม่เสถียร ซึ่ง จะทำให้เกลียวของชิ้นงานโก่งงอไม่เป็นระเบียบ
ดังนั้นเมื่อหมุนเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมู ให้เลือกความเร็วของแกนหมุนตามหลักการดังต่อไปนี้:
1. ภายใต้เงื่อนไขของการประกันประสิทธิภาพการผลิตและการตัดปกติ ความเร็วในการประมวลผลสูงสุดควรได้รับตามสูตรการคำนวณของ "ระยะพิทช์จำกัด" และควรเลือกความเร็วแกนหมุนที่ต่ำกว่า
2. เมื่อความยาวตะกั่วและความยาวตัดในโปรแกรมการประมวลผลเกลียวมีขนาดเล็ก ให้เลือกความเร็วแกนหมุนที่ค่อนข้างต่ำ
3. เมื่อความเร็วในการทำงานที่อนุญาตซึ่งระบุโดยตัวเข้ารหัสเกินความเร็วแกนหมุนสูงสุดที่กำหนดโดยเครื่องมือเครื่อง คุณสามารถเลือกความเร็วแกนหมุนที่สูงขึ้นได้มากที่สุด
4. โดยทั่วไป ความเร็วของแกนหมุนระหว่างการกลึงเกลียวจะต้องกำหนดตามสูตรการคำนวณที่ระบุในเครื่องมือกลหรือคู่มือระบบ NC
ควรสังเกตด้วยว่า:
1. เนื่องจากความเร็วของแกนหมุนอาจเปลี่ยนแปลงและระยะพิทช์ของเกลียวที่ถูกต้องอาจไม่ถูกตัด ห้ามใช้คำสั่งควบคุมความเร็วการตัดพื้นผิวคงที่ G96 ระหว่างการตัดเกลียว
2. ระหว่างการตัดเกลียว ตัวคูณอัตราการป้อนไม่ถูกต้อง (คงที่ที่ 100%) และความเร็วคงที่ที่ 100%
3. ไม่สามารถระบุการลบมุมหรือการปัดเศษในส่วนก่อนหน้าของส่วนการตัดด้าย
4. โดยทั่วไป เนื่องจากฮิสเทรีซิสของระบบเซอร์โวและสาเหตุอื่นๆ นำไปสู่ที่ไม่ถูกต้องจะถูกสร้างขึ้นที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของการตัดเกลียวดังนั้น จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเธรดควรยาวกว่าความยาวของเธรดที่ระบุ
