Quanto você sabe sobre o método de processamento de rosca na usinagem CNC?
Na usinagem CNC, as roscas são normalmente criadas por operações de corte ou conformação.Aqui estão alguns métodos de processamento de thread comumente usados, fornecidos pela equipe Anebon:
Tocando:Este método envolve o corte de roscas com um macho, que é uma ferramenta com ranhuras helicoidais.O rosqueamento pode ser feito manualmente ou com máquina e é adequado para criar roscas internas.
Fresamento de rosca: O fresamento de roscas utiliza uma ferramenta de corte rotativa com múltiplos canais para criar roscas.É um método versátil que pode ser usado tanto para roscas internas quanto externas.O fresamento de roscas é frequentemente preferido para roscas maiores ou quando uma variedade de tamanhos e tipos de rosca são necessários.
Torneamento de rosca:Este método envolve o uso de uma ferramenta de corte de ponta única montada em um torno para criar roscas externas.O torneamento de roscas é comumente usado para roscas grandes ou longas e é adequado tanto para roscas retas quanto cônicas.
Rolamento de linha:Na laminação de roscas, uma matriz de aço endurecido aplica pressão à peça de trabalho para deformar o material e formar as roscas.Este método é eficiente e produz fios de alta qualidade, tornando-o adequado para produção de grandes volumes.
Moagem de rosca:A retificação de roscas é um processo de usinagem de precisão que usa um rebolo para criar roscas.É frequentemente empregado para produção de roscas de alta precisão e qualidade, especialmente para roscas complexas ou especializadas.
Ao selecionar um método de processamento de rosca, fatores como tamanho da rosca, requisitos de precisão, propriedades do material, volume de produção e considerações de custo devem ser levados em consideração.
História
A palavra em inglês correspondente a parafuso é Parafuso.O significado desta palavra mudou muito nas últimas centenas de anos.Pelo menos em 1725, significa “acasalamento”.
A aplicação do princípio do fio remonta à ferramenta espiral de levantamento de água criada pelo estudioso grego Arquimedes em 220 aC.
No século IV dC, os países ao longo do Mar Mediterrâneo começaram a aplicar o princípio dos parafusos e porcas às prensas utilizadas para a produção de vinho.Naquela época, os fios externos eram todos enrolados com uma corda em uma barra cilíndrica e depois gravados de acordo com esta marca, enquanto os fios internos eram muitas vezes formados martelando os fios externos com materiais mais macios.
Por volta de 1500, no esboço do dispositivo de processamento de roscas desenhado pelo italiano Leonardo da Vinci, já existia a ideia de utilizar o parafuso fêmea e o câmbio para processar roscas de diferentes passos.Desde então, o método de corte mecânico de fios desenvolveu-se na indústria relojoeira europeia.
Em 1760, os irmãos britânicos J. Wyatt e W. Wyatt obtiveram uma patente para cortar parafusos para madeira com um dispositivo especial.Em 1778, o britânico J. Ramsden fabricou uma vez um dispositivo de corte de rosca acionado por um par de engrenagens helicoidais, que podia processar roscas longas com alta precisão.Em 1797, o britânico H. Mozley usou o parafuso de avanço fêmea e a engrenagem de troca para girar roscas de metal com diferentes passos no torno por ele aprimorado e estabeleceu o método básico de torneamento de roscas.
Na década de 1820, Maudsley fabricou o primeiro lote de machos e matrizes para processamento de roscas.
No início do século 20, o desenvolvimento da indústria automobilística promoveu ainda mais a padronização de fios e o desenvolvimento de vários métodos de processamento de fios eficientes e precisos.Vários cabeçotes de abertura automática e machos de encolhimento automáticos foram inventados um após o outro, e o fresamento de roscas começou a ser aplicado.
No início da década de 1930, surgiu a retificação de roscas.
Embora a tecnologia de laminação de roscas tenha sido patenteada no início do século XIX, devido à dificuldade na fabricação de moldes, o desenvolvimento foi muito lento.Somente na Segunda Guerra Mundial (1942-1945) é que, devido às necessidades de produção de munições e ao desenvolvimento da tecnologia de retificação de fios, o problema foi resolvido.O problema de precisão na fabricação de moldes alcançou um rápido desenvolvimento.
A rosca é dividida principalmente em rosca de conexão e rosca de transmissão
Para conectar roscas, os métodos de processamento são principalmente: rosqueamento, rosqueamento, rosqueamento, laminação, laminação, etc.
Para a rosca de transmissão, os principais métodos de processamento são: torneamento de desbaste e fino - retificação, fresamento rotativo - torneamento de desbaste e fino, etc.
A primeira categoria: corte de linha
Geralmente se refere ao método de processamento de roscas em peças de trabalho com ferramentas de conformação ou ferramentas abrasivas, incluindo principalmente torneamento, fresamento, rosqueamento e retificação de roscas, retificação e corte rotativo.Ao tornear, fresar e retificar roscas, cada vez que a peça gira, a corrente de transmissão da máquina-ferramenta garante que a ferramenta de torneamento, fresa ou rebolo mova um avanço com precisão e uniformidade ao longo do eixo da peça.Ao rosquear ou rosquear, a ferramenta (macho ou matriz) e a peça de trabalho fazem um movimento de rotação relativo, e a primeira ranhura de rosca formada guia a ferramenta (ou peça de trabalho) para se mover axialmente.
1. Torneamento de linha
O torneamento de roscas em um torno pode usar uma ferramenta de torneamento de conformação ou um pente de rosca.O torneamento de roscas com uma ferramenta de torneamento de conformação é um método comum para a produção de peças roscadas em peças únicas e em pequenos lotes devido à estrutura simples da ferramenta;tornear roscas com uma ferramenta pente de rosca tem alta eficiência de produção, mas a estrutura da ferramenta é complexa e só é adequada para produção em média e grande escala. Torneamento de peças roscadas curtas com passo fino.A precisão do passo do torneamento de roscas trapezoidais em tornos comuns geralmente só pode atingir os graus 8 a 9 (JB2886-81, o mesmo abaixo);processar roscas em tornos especializados pode melhorar significativamente a produtividade ou a precisão.
2. Fresamento de rosca
Protótipo de fresagem cnccom um cortador de disco ou pente em uma fresadora de rosca.
As fresas de disco são usadas principalmente para fresar roscas externas trapezoidais em peças de trabalho, como hastes de parafuso e sem-fim.A fresa em forma de pente é usada para fresar roscas comuns internas e externas e roscas cônicas.Como é fresada com uma fresa de múltiplas arestas e o comprimento de sua peça de trabalho é maior que o comprimento da rosca processada, a peça de trabalho só precisa ser girada de 1,25 a 1,5 voltas para processar.Pronto, a produtividade é alta.A precisão do passo do fresamento de roscas geralmente pode atingir graus 8-9 e a rugosidade da superfície é R5-0,63 mícrons.Este método é adequado para produção em lote de peças roscadas com precisão geral ou usinagem de desbaste antes da retificação.
Fresa de rosca usinando rosca interna
3. Retificação de rosca
É usado principalmente para processar roscas de precisão de peças endurecidas em retificadoras de roscas.De acordo com o formato da seção transversal do rebolo, ele pode ser dividido em dois tipos: rebolo de linha única e rebolo de múltiplas linhas.A precisão do passo do rebolo de linha única pode ser de 5 a 6 graus, a rugosidade da superfície é de R1,25-0,08 mícrons e o acabamento do rebolo é mais conveniente.Este método é adequado para retificar parafusos de avanço de precisão, medidores de rosca, roscas sem-fim, pequenos lotes de peças roscadas e retificação de relevo.componente torneado de precisão.
A retificação de rebolo multilinha é dividida em dois tipos: método de retificação longitudinal e método de retificação por mergulho.No método de retificação longitudinal, a largura do rebolo é menor que o comprimento da rosca a ser retificada, e a rosca pode ser retificada até o tamanho final movendo o rebolo longitudinalmente uma ou várias vezes.No método de retificação recortada, a largura do rebolo é maior que o comprimento da rosca a ser retificada.
O rebolo corta radialmente a superfície da peça de trabalho e a peça de trabalho pode ser retificada após cerca de 1,25 rotações.A produtividade é alta, mas a precisão é um pouco menor e o dressamento do rebolo é mais complicado.O método de retificação por mergulho é adequado para retificar machos em relevo com grandes lotes e retificar algumas roscas para fixação.
4. Retificação de rosca
A retificadora de rosca tipo porca ou parafuso é feita de materiais macios, como ferro fundido, e opeças de torneamento cncda rosca processada na peça de trabalho que apresenta um erro de passo é girada nas direções direta e reversa para melhorar a precisão do passo.As roscas internas endurecidas geralmente também são retificadas para eliminar a deformação e melhorar a precisão.
5. Rosqueamento e rosqueamento
Tocando
É usar um certo torque para aparafusar a torneira no orifício inferior pré-perfurado da peça de trabalho para processar a rosca interna.
Rosqueamento
É usar a matriz para cortar a rosca externa na peça de trabalho da barra (ou tubo).A precisão da usinagem de rosqueamento ou rosqueamento depende da precisão do macho ou matriz.
Embora existam muitos métodos para processar roscas internas e externas, roscas internas de pequeno diâmetro só podem ser processadas por machos.O rosqueamento e o rosqueamento podem ser feitos manualmente ou por tornos, furadeiras, rosqueadeiras e rosqueadoras.
A segunda categoria: laminação de linha
Um método de processamento no qual a peça é deformada plasticamente por uma matriz de moldagem para obter roscas.A laminação de roscas é geralmente realizada em uma laminadora de roscas ou em um torno automático com cabeçote laminador de abertura e fechamento automático.Roscas externas para produção em massa de fixadores padrão e outras conexões roscadas.O diâmetro externo da rosca laminada geralmente não é superior a 25 mm, o comprimento não é superior a 100 mm, a precisão da rosca pode atingir o nível 2 (GB197-63) e o diâmetro da peça bruta usada é aproximadamente igual ao passo diâmetro da rosca processada.A laminação geralmente não pode processar roscas internas, mas para peças de trabalho com materiais macios, machos de extrusão sem ranhuras podem ser usados para extrusar roscas internas a frio (o diâmetro máximo pode atingir cerca de 30 mm), e o princípio de funcionamento é semelhante ao rosqueamento.O torque necessário para extrusão a frio de roscas internas é de cerca de
O dobro do rosqueamento, e a precisão da usinagem e a qualidade da superfície são ligeiramente superiores às do rosqueamento.
Vantagens da laminação de roscas: ①A rugosidade da superfície é menor que a do torneamento, fresamento e retificação;②A superfície da rosca após a laminação pode aumentar a resistência e a dureza devido ao endurecimento a frio;③Alta utilização de materiais;④A produtividade é duplicada em comparação com o processamento de corte e é fácil de automatizar;⑤ a vida útil do dado rolante é muito longa.No entanto, a rosca rolante exige que a dureza do material da peça não exceda HRC40;a exigência de precisão dimensional da peça bruta é alta;a precisão e a dureza do molde de laminação também são altas e é difícil fabricar o molde;não é adequado para laminar roscas com formatos de dentes assimétricos.
De acordo com as diferentes matrizes de laminação, a laminação de roscas pode ser dividida em dois tipos: laminação de roscas e laminação de roscas.
6. Esfregar
Duas placas rolantes de rosca com perfil de rosca são dispostas opostas uma à outra com 1/2 passo escalonado, a placa estática é fixa e a placa móvel faz um movimento linear alternativo paralelo à placa estática.Quando opeças usinadas personalizadasé alimentado entre as duas placas, a placa móvel avança e fricciona a peça, fazendo com que sua superfície seja deformada plasticamente para formar roscas (Figura 6 [laminação de roscas]).
7. Rolamento de linha
Existem 3 tipos de laminação de roscas, laminação de roscas radiais, laminação de roscas tangencial e laminação de roscas com cabeça rolante.
① Laminação de rosca radial: 2 (ou 3) rodas de laminação de rosca com perfil de rosca são instaladas em eixos paralelos, a peça de trabalho é colocada no suporte entre as duas rodas e as duas rodas giram na mesma velocidade na mesma direção (Figura 7 [Rosca radial]), um dos quais também realiza movimento de avanço radial.A peça gira sob o acionamento da roda rolante de rosca e a superfície é extrudada radialmente para formar roscas.Para alguns parafusos de avanço que não requerem alta precisão, um método semelhante também pode ser usado para perfilagem.
② Laminação de rosca tangencial: Também conhecida como laminação de rosca planetária, a ferramenta de laminação consiste em uma roda giratória de rosca central e 3 placas de arame fixas em forma de arco (Figura 8 [laminação de rosca tangencial]).Durante a laminação de roscas, a peça pode ser alimentada continuamente, de modo que a produtividade é maior do que a laminação de roscas e a laminação radial de roscas.
③ Laminação de rosca com cabeça de laminação: É realizada em um torno automático e geralmente é usada para processar roscas curtas em peças de trabalho.Existem 3 a 4 rodas rolantes distribuídas uniformemente na periferia externa da peça de trabalho no cabeçote laminador (Figura 9 [cabeçote laminador de rosca]).Durante a laminação da rosca, a peça de trabalho gira e a cabeça de laminação avança axialmente para rolar a peça para fora da rosca.
8. Processamento de thread EDM
O processamento comum de roscas geralmente usa centros de usinagem ou equipamentos e ferramentas de rosqueamento e, às vezes, o rosqueamento manual também é possível.No entanto, em alguns casos especiais, o método acima não é fácil de obter bons resultados de processamento, como a necessidade de processar roscas após tratamento térmico de peças devido a negligência ou devido a restrições de material, como rosqueamento direto em peças de metal duro.Neste momento, é necessário considerar o método de usinagem da EDM.
Comparado com ousinagem cnc de metalmétodo, a ordem do EDM é a mesma, e o furo inferior precisa ser perfurado primeiro, e o diâmetro do furo inferior deve ser determinado de acordo com as condições de trabalho.O eletrodo precisa ser processado em formato de rosca e deve ser capaz de girar durante o processamento.
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Horário da postagem: 19 de junho de 2023