나사 가공은 CNC 머시닝 센터의 매우 중요한 응용 분야 중 하나입니다. 나사산의 가공 품질과 효율성은 부품의 가공 품질과 머시닝 센터의 생산 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다.
cnc 머시닝 센터의 성능이 향상되고 절삭 공구가 향상됨에 따라 나사 가공 방법이 지속적으로 개선되고 나사 가공의 정확도와 효율성이 점차 향상되고 있습니다. 기술자가 공정에서 나사 가공 방법을 합리적으로 선택하고 생산 효율성을 높이며 품질 사고를 피할 수 있도록 실제로 cnc 머시닝 센터에서 일반적으로 사용되는 몇 가지 나사 가공 방법을 다음과 같이 요약합니다.
1. 탭 처리 방식
1.1 탭 처리의 분류 및 특성
탭을 사용하여 나사 구멍을 가공하는 것이 가장 일반적으로 사용되는 가공 방법으로 주로 더 작은 직경(D
1980년대에는 나사 구멍이 유연한 태핑 방법을 사용했습니다. 즉, 유연한 태핑 척을 사용하여 탭을 클램핑하고 태핑 척을 축 보상에 사용하여 공작 기계의 비동기 이송으로 인한 전진을 보상하는 데 사용할 수 있었습니다. 스핀들 속도. 정확한 피치를 보장하기 위해 오류를 제공합니다. 유연한 태핑 척은 복잡한 구조, 높은 비용, 쉬운 손상 및 낮은 처리 효율을 가지고 있습니다. 최근 몇 년 동안 cnc 머시닝 센터의 성능이 점차 향상되고 강성 태핑이 cnc 머시닝 센터의 기본 구성이 되었습니다.
따라서 리지드 태핑은 현재 스레드 가공의 주요 방법이 되었습니다.
즉, 탭은 강성 스프링 척에 의해 클램핑되고 스핀들 이송과 스핀들 속도는 동일하게 유지되도록 공작 기계에 의해 제어됩니다.
유연한 태핑 척에 비해 스프링 척은 구조가 간단하고 가격이 저렴하며 사용 범위가 넓습니다. 클램핑 탭 외에도 엔드밀, 드릴 및 기타 도구를 클램핑할 수 있어 공구 비용을 절감할 수 있습니다. 동시에 강성 태핑은 고속 절삭에 사용할 수 있어 머시닝 센터의 효율성을 높이고 제조 비용을 절감합니다.
1.2 태핑 전 나사산 바닥 구멍 결정
나사 바닥 구멍의 가공은 탭의 수명과 나사 가공 품질에 큰 영향을 미칩니다. 일반적으로 나사산이 있는 바닥 구멍 드릴 비트의 직경은 나사산이 있는 바닥 구멍 직경 공차의 상한에 가깝도록 선택됩니다.
예를 들어, M8 나사 구멍의 바닥 구멍 직경은 Ф6.7+0.27mm이고 드릴 비트 직경은 Ф6.9mm입니다. 이러한 방식으로 탭의 가공 여유를 줄이고 탭의 부하를 줄이며 탭의 수명을 늘릴 수 있습니다.
1.3 탭 선택
탭을 선택할 때는 우선 가공할 소재에 따라 해당 탭을 선택해야 합니다. 공구 회사는 처리할 다양한 재료에 따라 다양한 유형의 탭을 생산합니다. 선택에 특별한주의를 기울이십시오.
밀링 커터 및 보링 커터에 비해 탭은 가공되는 재료에 매우 민감합니다. 예를 들어, 알루미늄 부품을 처리하기 위해 주철을 가공하기 위해 탭을 사용하면 나사산 손실, 무작위 버클 또는 탭 파손이 발생하여 공작물이 폐기될 수 있습니다. 둘째, 관통 구멍 탭과 막힌 구멍 탭의 차이점에 주의하십시오. 관통 구멍 탭의 선단은 더 길고 칩 제거는 전면 칩 제거입니다. 막힌 구멍의 선단은 더 짧고 칩 제거는 후면 칩 제거입니다. 관통 탭이 있는 막힌 구멍의 경우 나사 가공 깊이를 보장할 수 없습니다. 또한 유연한 태핑 척을 사용하는 경우 탭 섕크의 직경과 사각형의 너비는 태핑 척의 직경과 같아야 합니다. 리지드 탭핑을 위한 탭의 생크 직경은 스프링 콜릿의 직경과 같아야 합니다. 요컨대, 합리적인 탭 선택만이 원활한 처리를 보장할 수 있습니다.
1.4 탭 처리를 위한 CNC 프로그래밍
탭 처리의 프로그래밍은 비교적 간단합니다. 이제 머시닝 센터는 일반적으로 탭핑 서브루틴을 구체화하고 각 매개변수만 할당하면 됩니다. 그러나 수치 제어 시스템이 다르기 때문에 서브 루틴의 형식이 다르며 일부 매개 변수의 의미가 다릅니다.
예를 들어, SIEMEN840C 제어 시스템의 경우 프로그래밍 형식은 G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_입니다. 프로그래밍하는 동안 이 12개의 매개변수에만 값을 할당하면 됩니다.
2. 나사 밀링 방식
2.1 나사 밀링의 특징
나사 밀링은 나사 밀링 도구, 3축 머시닝 센터 연결, 즉 X, Y 축 원형 보간, Z 축 선형 피드 밀링 방법을 사용하여 나사를 처리하는 것입니다.
나사 밀링은 가공하기 어려운 재료의 큰 구멍 나사 및 나사 구멍 가공에 주로 사용됩니다. 주로 다음과 같은 특징이 있습니다.
처리 속도가 빠르고 효율이 높으며 처리 정확도가 높습니다. 공구 재료는 일반적으로 초경합금 재료이며 절삭 속도가 빠릅니다. 공구의 제조 정밀도가 높기 때문에 밀링의 나사 정밀도가 높습니다.
밀링 공구는 다양한 용도로 사용됩니다. 피치만 같으면 왼나사, 오른나사 상관없이 하나의 공구를 사용할 수 있어 공구 비용 절감에 도움이 됩니다.
밀링은 칩을 제거하고 냉각하기 쉽습니다. 탭에 비해 절단 성능이 더 좋습니다. 알루미늄, 구리, 스테인리스강 및 기타 난삭재의 나사 가공에 특히 적합합니다. 귀한 재료의 대형 부품 및 부품의 나사 가공에 특히 적합합니다. 나사 가공의 품질과 공작물의 안전성.
공구 전면 가이드가 없기 때문에 밑단 나사가 짧은 블라인드 홀과 언더컷이 없는 홀 가공에 적합합니다.
2.2 나사 밀링 공구의 분류
나사 밀링 공구는 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 하나는 기계 고정 초경 블레이드 밀링 커터이고 다른 하나는 일체형 초경 밀링 커터입니다. 기계 클램프 도구는 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 나사산 깊이가 블레이드 길이보다 작은 구멍을 가공할 수 있으며, 나사산 깊이가 블레이드 길이보다 큰 구멍도 가공할 수 있습니다. 일체형 초경 밀링 커터는 일반적으로 나사 깊이가 공구 길이보다 작은 구멍을 가공하는 데 사용됩니다.
2.3 나사 밀링의 CNC 프로그래밍
나사 밀링 공구의 프로그래밍은 다른 공구의 프로그래밍과 다릅니다. 가공 프로그램을 잘못 프로그래밍하면 공구 손상이나 나사 가공 오류가 발생하기 쉽습니다. 컴파일할 때 다음 사항에 주의하십시오.
우선, 나사산 바닥 구멍은 잘 가공되어야 하고, 작은 직경의 구멍은 드릴로 가공되어야 하며, 나사산 바닥 구멍의 정확성을 보장하기 위해 더 큰 구멍은 보링되어야 합니다.
절단할 때 도구는 원호 궤적을 채택해야 하며, 일반적으로 절단 또는 절단의 경우 1/2 원을 사용하고 Z축 방향은 나사 모양을 보장하기 위해 1/2 피치를 이동해야 합니다. 이때 공구반경 보정값을 가져와야 합니다.
X, Y축 원형 보간은 한 원, 메인 샤프트는 Z축 방향을 따라 피치를 이동해야 합니다. 그렇지 않으면 스레드가 무작위로 버클링됩니다.
특정 예제 프로그램: 나사 밀링 커터 직경은 Φ16, 나사 구멍은 M48×1.5, 나사 구멍 깊이는 14입니다.
처리 절차는 다음과 같습니다.
(나사산 바닥 구멍 절차는 생략, 구멍은 보링 바닥 구멍이어야 함)
G0 G90 G54 X0 Y0
G0 Z10 M3 S1400 M8
G0 Z-14.75 나사의 가장 깊은 부분으로 절입
G01 G41 X-16 Y0 F2000 이송 위치로 이동, 반경 보정 추가
G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 절단 시 1/2 원호 사용
G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 전체 나사 절단
G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 절단시 1/2 원호로 절단 G01 G40 X0 Y0 중심복귀, 반경보정 취소
G0 Z100
M30
3. 픽앤클릭 방식
3.1 Pick 방식의 특징
때때로 상자 부품에 큰 나사 구멍이 있을 수 있습니다. 탭과 나사 밀링 커터가 없는 경우 선반과 유사한 방법을 사용할 수 있습니다.
보링 바에 나사 선삭 공구를 설치하여 나사 보링을 수행합니다.
부품 배치를 처리하는 데 사용되는 회사는 나사산이 M52x1.5이고 위치가 0.1mm입니다(그림 1 참조). 위치 요구 사항이 높고 나사산 구멍이 커서 가공용 탭을 사용할 수 없으며, 테스트 후 나사 밀링 커터가 없으며 픽 앤 버튼 방식을 사용하여 처리 요구 사항을 보장합니다.
3.2 피킹 방법 주의사항
스핀들이 시작된 후 스핀들이 정격 속도에 도달할 수 있도록 지연 시간이 있어야 합니다.
후퇴 시 수공구인 경우 대칭으로 날카롭게 할 수 없으므로 역후퇴를 사용할 수 없습니다. 스핀들의 방향이 지정되어야 하고 공구가 반경 방향으로 이동한 다음 공구가 후퇴해야 합니다.
공구 홀더의 제조는 정확해야 하며 특히 나이프 홈의 위치가 일관되어야 합니다. 일치하지 않으면 다중 도구 모음 처리를 사용할 수 없습니다. 그렇지 않으면 무작위 공제가 발생합니다.
아주 얇은 버클도 버클을 뽑을 때 한 컷으로 만들 수 없습니다. 그렇지 않으면 이빨이 빠지고 표면 거칠기가 나빠집니다. 최소한 2번의 절단이 이루어져야 합니다.
처리 효율이 낮고 단일 조각 작은 배치, 특수 피치 나사 및 해당 도구가 없는 경우에만 적합합니다.
그림
3.3 구체적인 예시 절차
N5 G90 G54 G0 X0 Y0
N10 Z15
N15 S100 M3 M8
스핀들이 정격 속도에 도달하도록 하는 N20 G04 X5 지연
N25 G33 Z-50 K1.5 버클
N30 M19 스핀들 방향
N35 G0 X-2 주는 칼
N40 G0 Z15 후퇴 도구
