Обработка резьбы на станках с чпу на зао «рз сито»

Обработка резьбы на станках с ЧПУ на ЗАО «РЗ СИТО»

Техническое перевооружение на ЗАО «РЗ СИТО» содержит в себе: ввод в эксплуатацию новых обрабатывающих центров, модернизацию имеющихся, оснащение новым инвентарем, программным обеспечением,  а главное творческий потенциал персонала, позволяющий повсевременно улучшать технологические способности предприятия.


Более всераспространенные инструменты для получения внутренней резьбы на обрабатывающем центре: метчика либо фрезы - метчик применяется почаще. По данным фирм инструмента, на сегодня от 70 до 90% внутренних резьб получаются метчиками, невзирая на то, что резьбовые фрезы используются в индустрии с 50-х годов.


Принцип фрезерования: При резьбофрезеровании профиль резьбы формируется за счет перемещения фрезы по винтообразной полосы. Такое перемещение, называемое линейно-круговой интерполяцией либо винтообразной интерполяцией, реализуется, в главном, на станках с ЧПУ (или просит сложных особых приспособлений). Вот поэтому резьбовые фрезы получили обширное распространение только с начала 90-х годов прошедшего века, после массового внедрения в создание станков с ЧПУ. Кинематика процесса смотрится последующим образом  – резьбовая фреза опускается в за ранее просверленное отверстие на нужную глубину резьбы. Потом осуществляется круговой подвод фрезы и врезание по дуге 90° на нужную глубину профиля. При врезании фреза подымается на ? шага резьбы. После врезания фреза совершает полный оборот на подходящем поперечнике поднимаясь при всем этом на шаг резьбы  и потом выходит из профиля также по дуге 90°. Если глубина резьбы в отверстии больше длины режущей кромки фрезы, фреза совершает несколько оборотов.


Метчик либо фреза. Плюсы и недочеты.


Очень коротко разглядим главные плюсы и недочеты, каждого метода получения резьбы:


Станок. Если система ЧПУ станка не позволяет воплотить винтообразную интерполяцию, то единственной возможностью обработки резьбы является нарезание ее метчиком. В большая часть современных систем ЧПУ винтообразная интерполяция является стандартной функцией. При модернизации оборудования с установкой системы ЧПУ, уточнять наличие этой функции непременно.
Не считая наличия в системе ЧПУ функции винтообразной интерполяции, персонал должен владеть нужной квалификацией для составления управляющей программки фрезерования резьбы. По данным компаний, производящих резьбовые фрезы, около 80% заморочек, возникающих при применении резьбовых фрез, вызвано ошибками в программировании.


- Эталон. Преимущество резьбовых фрез безоговорочно, если нужно сделать отверстие со стандартным профилем резьбы, но с хорошими от стандартных другими параметрами резьбы. В данном случае требуется изготовка специального метчика, срок поставки которого составляет 6-8 недель. Резьбовая фреза за счет корректировки на поперечник обработки и конфигурации количества проходов может обрабатывать любые резьбовые отверстия с данным профилем резьбы.


- Резьбовые фрезы имеют преимущество при обработке глухих отверстий. Метчик всегда просит зазора меж дном отверстия и торцом метчика из-за нахождения на метчике заборного конуса. Т.е. метчик никогда не может порезать резьбу в глухом отверстии "в упор". Применение резьбовой фрезы позволяет решить эту делему, потому что расстояние от торца фрезы до первой режущей кромки очень не достаточно.


- Обрабатываемый материал. Резьбовые фрезы обеспечивают обработку более широкого спектра материалов, чем метчики. Стандартные метчики сталкиваются с трудностями при обработке материалов с твердостью выше 30 HRC либо в тех случаях, когда обрабатываемый материал имеет твердые включения. В этих случаях вероятны поломки либо резвый износ стандартных метчиков, либо получение бракованной резьбы. Применение особых метчиков решает эту делему, но наращивает цена обработки.


-Применение резьбовых фрез является фактически единственно надежным методом получения резьбовых отверстий в труднообрабатываемых материалах. Резьбовые фрезы работают лучше при обработке резины, которая может сжиматься вокруг метчика. С фрезами это не может случиться, потому что они не имеют полного контакта с заготовкой.


- Упругость и контроль обработки. Если оценивать упругость производства, резьбовые фрезы имеют огромное преимущество перед метчиками. Одна и та же резьбовая фреза с определенным шагом может обрабатывать всякую резьбу с этим шагом поперечником больше поперечника резьбы. Еще более преимуществ дает применение фрез со сменными пластинами. В данном случае в одном корпусе могут быть установлены пластинки с различным шагом. Единственным ограничением является превышение поперечника обрабатываемого отверстия над поперечником фрезы. В этом же корпусе могут быть установлены пластинки для обработки резьбы другого профиля. При нарезании резьбы метчиком для каждого типоразмера резьбы требуется собственный метчик. Такая упругость при применении резьбовых фрез уменьшает издержки на инструмент, высвобождает гнезда в инструментальном магазине, уменьшает время на наладку и время вспомогательных перемещений. Аналогично сокращаются издержки при обработке правой и левой резьбы. При применении фрезы все ограничивается только конфигурацией управляющей программки.


- При применении фрезы оператор станка может держать под контролем и/либо изменять характеристики перемещения по осям, обеспечивая получение резьбы высочайшей точности. При обработке метчиком изменение характеристик резьбы нереально. Таким макаром, при применении резьбовых фрез значительно сокращается количество бракованных либо отправленных на доработку резьбы деталей. Оператор станка может выполнить пробный проход на наименьший поперечник резьбы, ввести нужную корректировку и получить гарантировано пригодную резьбу.


-Возможность держать под контролем и управлять процессом обработки резьбы является бесспорным преимуществом резьбовых фрез. В случае поломки метчика деталь или бракуется, или метчик извлекается электроискровым методом. И в том, и в другом случае нужны значительные издержки. Если нарезание резьбы является заключительной операцией при обработке детали трудозатратностью более тыщи нормо-часов, то опасность поломки метчика может послужить довольно значимым аргументом в пользу внедрения резьбовой фрезы. При применении фрезы в случае ее поломки остатки фрезы либо пластинки падают в отверстие и могут быть просто извлечены. Дополнительным преимуществом резьбовых фрез будет то, что можно управлять положением исходной точки резьбы и обеспечить к примеру определенное положение электрода свечки, что существенно улучшает работу современных инжекторных движков.


- Производительность. В общем случае, резьбовые фрезы имеют более высшую производительность, чем метчики. При фрезеровании фреза входит на ускоренной подаче в отверстие на полную глубину резьбы и подымается по спирали ввысь до выхода из отверстия, в отличие от метчика, который на рабочей подаче проходит весь путь два раза - вниз и ввысь.


- Качество обработки. Что касается точности обработки, и метчики, и резьбовые фрезы позволяют получать отверстия в согласовании с требованиями чертежа. Если идет речь о высокоточной резьбе, то тут достоинства внедрения резьбовых фрез неопровержимы.
При нарезании резьбы метчиком в стандартном патроне со сменной вставкой под метчик обеспечивается точность обработки на уровне ±0,1 мм. Применение жесткого резьбонарезного патрона ужесточает допуск до ±0,05 мм. Резьбовая фреза обеспечивает точность обработки на уровне ±0,01 мм. Качество обработанной поверхности после резьбовой фрезы выше, чем после метчика. Это просто узреть при анализе срезов резьбы, выполненной различными методами. Резьба после метчика имеет худшую шероховатой. Это разъясняется тем, что при обработке метчиком (в особенности глухих отверстий) стружка, образовавшаяся при резании одним из зубьев, нередко подхватывается другими зубьями и портит поверхность. Это не является значимым недочетом внедрения метчиков, но качество поверхности после фрезы выше, так как фреза начинает обработку от дна отверстия и движется вверх, оставляя больше места для стружки.


Внешняя резьба


Внешние резьбы обрабатываются на станках типа обрабатывающий центр существенно пореже, чем внутренние. Если все таки появляется такая необходимость, для этой цели употребляются или плашки, или резьбовые фрезы. На теоретическом уровне плашки используются на станках в тех же критериях, что и метчики. Кроме стандартных вставок под метчики к резьбонарезным патронам с компенсацией, выпускаются также вставки под плашки. Обработка в данном случае подобна обработке метчиком.
Фрезерование внешней резьбы по всем чертам стопроцентно аналогично фрезерованию внутренней резьбы. Для данной операции применяется тот же самый инструмент, что и для фрезерования внутренней резьбы.


Вывод: Фрезерование резьбы является суровой кандидатурой применению метчиков при обработке резьбы на обрабатывающих центрах. Окончательное решение о выборе того либо другого способа обработки можно принять, только оценив экономическую эффективность такового решения. Оценка по этому аспекту непременно должна быть всеохватывающей и включать несколько составляющих – цена самого инструмента, стойкость инструмента (цена инструмента, отнесенная к одному отверстию), время обработки отверстия (перенесенная на одно отверстие цена станкочаса).


С развитием способностей технологии программного управления и возникновением новых конструкций инструмента и новых износоустойчивых покрытий резьбофрезы вытеснят метчики из промышленного использования.


Начальник БРУП                                                     А.Б. Остропольский


 


Источник