Zu den Hauptmethoden der Gewindebearbeitung beim Metallschneiden gehören Drehen, Fräsen, Gewindeschneiden usw. Heute hat der Herausgeber das gängigste technische Wissen zum Thema Gewindedrehen in die Produktion eingebracht, in der Hoffnung, für alle hilfreich zu sein.
1. Wichtige Grundkenntnisse der Threadverarbeitung
1. Begriffsdefinition
①Zahnbasis ②Zahnseite ③Zahnoberseite
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Spiralwinkel:
- Der Steigungswinkel hängt vom Durchmesser und der Steigung des Gewindes ab.
- Passen Sie den Flankenfreiwinkel des Sägeblatts durch Auswechseln der Sägeblatt-Unterlegscheibe an.
- Der Kantenneigungswinkel beträgt . Der gebräuchlichste Kantenwinkel beträgt 1 Grad, was einer Standard-Unterlegscheibe im Werkzeughalter entspricht.
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Schnittkräfte beim Gewindeein- und -austritt:
- Die höchsten axialen Schnittkräfte treten beim Gewindeschneiden beim Ein- und Austritt des Schneidwerkzeugs in das Werkstück auf;
- Zu hohe Schnittparameter können zu Bewegungen unzuverlässig geklemmter Wendeschneidplatten führen.
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Kippen Sie die Klinge, um Platz zu schaffen:
Der Schneidenwinkel kann über eine Unterlegscheibe unter der Klinge im Halter eingestellt werden. Informationen zur Auswahl der zu verwendenden Unterlegscheibe finden Sie in der Tabelle im Werkzeugkatalog. Alle Werkzeughalter werden mit Standard-Werkzeugunterlegscheiben mit einem auf 1 Grad eingestellten Kantenwinkel geliefert.
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Wählen Sie die Werkzeugunterlage entsprechend dem Kantenneigungswinkel aus. Der Durchmesser und die Steigung des Werkstücks wirken sich auf den Kantenwinkel aus. Wie auf dem Bild unten zu sehen ist, beträgt der Werkstückdurchmesser 40 mm, die Steigung 6 mm und die erforderliche Werkzeugunterlage muss einen Kantenneigungswinkel von 3 Grad haben (Standard-Werkzeugunterlegscheiben können nicht verwendet werden).
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Kennzeichnungen von Gewindeschneideinsätzen und Unterlegscheiben:
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Gewindeformen und ihre Anwendungen:
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2. Arten von Gewindeeinsätzen und Spannlösungen
1. Vielzahnklinge
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Vorteil:
- Reduzieren Sie die Anzahl der Feeds;
- Sehr hohe Produktivität.
Mangel:
- Erfordert eine stabile Klemmung;
- Nach der Gewindebearbeitung ist ausreichend Rückzugsraum erforderlich.
2. Vollprofilklinge
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Vorteil:
- Bessere Kontrolle der Fadenform;
- Weniger Grate.
Mangel:
- Ein Wendeschneidplattentyp kann nur einen Teilungstyp schneiden.
3. V-förmige Klinge
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Vorteil:
- Flexibilität, mit dem gleichen Einsatz können mehrere Teilungen bearbeitet werden.
Mangel:
- Kann zur Bildung von Graten führen und muss entfernt werden.
3. 3 verschiedene Arten von Schneidmethoden
Die Schneidmethode spielt beim Einfädeln eine wichtige Rolle. Es wirkt sich auf die Schnittkontrolle, den Schneidplattenverschleiß, die Gewindequalität und die Werkzeugstandzeit aus.
1. Verbesserter seitlicher Vorschub. Die meisten CNC-Maschinen nutzen diese Vorschubmethode über Zyklenprogramme.
- Späne lassen sich leichter formen und leiten als bei herkömmlichen Dreharten;
- Axiale Schnittkräfte reduzieren das Vibrationsrisiko;
- Die Späne sind dick, berühren aber nur eine Seite der Klinge;
- Reduzierte Wärmeübertragung auf die Klinge;
- Erste Wahl für die meisten Gewindeschneidvorgänge.
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2. Radialvorschub. Die am häufigsten verwendete Methode ist auch die Methode, die von früheren Nicht-CNC-Drehmaschinen verwendet werden kann.
- Erzeugt harte „V“-förmige Späne;
- Gleichmäßiger Klingenverschleiß;
- Der Plattensitz ist hohen Temperaturen ausgesetzt, was die Eindringtiefe begrenzt;
- Geeignet für die Verarbeitung feiner Fäden;
- Mögliche Vibrationen und schlechte Spankontrolle bei der Bearbeitung von Grobgewinden;
- Erste Wahl für kaltverfestigte Materialien.
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3. Alternativer Feed.
- Empfohlen für große Zähne;
- Gleichmäßiger Plattenverschleiß und maximale Standzeit bei der Bearbeitung von Gewinden mit sehr großen Steigungen;
- Die Späne werden in zwei Richtungen geleitet und sind daher schwer zu kontrollieren.
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4. Methoden zur Verbesserung der Verarbeitungsergebnisse
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Die Schnitttiefe nimmt Schicht für Schicht ab (links), die Schnitttiefe bleibt konstant (rechts).
1. Die Schnitttiefe nimmt Schicht für Schicht ab (die Spanfläche bleibt unverändert)
Dies ist die in CNC-Programmen am häufigsten verwendete Methode, mit der eine konstante Spanfläche erreicht werden kann.
- Der erste Durchgang ist der tiefste;
- Befolgen Sie die empfohlenen Werte in der Futtertabelle im Katalog;
- Ausgewogenere Chipfläche;
- Der letzte Durchgang beträgt tatsächlich etwa 0,07 mm.
2. Konstante Schnitttiefe
Unabhängig von der Anzahl der Durchgänge ist die Tiefe jedes Durchgangs gleich.
- höhere Anforderungen an Klingen haben;
- Sorgen Sie für eine optimale Spankontrolle;
- Es sollte nicht verwendet werden, wenn die Steigung größer als TP1,5 mm oder 16TP ist.
Verwenden Sie zusätzliche Zugabe, um den Fadenscheitel fertigzustellen:
Anstatt den Rohling vor der Bearbeitung des Gewindes auf den genauen Durchmesser zu drehen, nutzen Sie das zusätzliche Aufmaß/Material, um den Gewindescheitel zu verfeinern. Für die Endbearbeitung von Kammeinsätzen sollten {{0}},03–0,07 mm Material im vorherigen Drehprozess übrig bleiben, damit der Kamm korrekt geformt werden kann.
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Empfohlener Vorschubwert für Außengewinde (ISO-metrisch):
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Stellen Sie sicher, dass Werkstück und Werkzeug ausgerichtet sind:
Verwenden Sie eine maximale Mittellinienabweichung von ±0,1 mm. Wenn die Schneidkantenposition zu hoch ist, verringert sich der Freiwinkel und die Schneidkante wird zerkratzt (gebrochen); Wenn die Schneidkantenposition zu niedrig ist, kann das Gewindeprofil falsch sein.
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5. Kenntnisse in der Anwendung des Gewindedrehens
1) Überprüfen Sie vor dem Gewindedrehen, ob der Werkstückdurchmesser die richtige Bearbeitungszugabe aufweist, und fügen Sie 0,14 mm als Scheitelzugabe hinzu.
2) Positionieren Sie das Werkzeug genau in der Werkzeugmaschine.
3) Überprüfen Sie die Einstellung der Schneidkante im Verhältnis zum Teilungsdurchmesser;
4) Stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Wendeschneidplattengeometrie (A, F oder C) verwenden.
5) Sorgen Sie für einen ausreichend großen und gleichmäßigen Spalt, indem Sie die entsprechende Unterlegscheibe (Einfüge-Kipp-Unterlegscheibe) auswählen, um das richtige Flankenspiel zu erhalten;
6) Wenn das Gewinde nicht geeignet ist, überprüfen Sie die gesamte Klemmung einschließlich der Werkzeugmaschine.
7) Überprüfen Sie die verfügbaren CNC-Programme zum Gewindedrehen.
8) Optimieren Sie die Vorschubmethode, die Anzahl der Durchgänge und die Größe.
9) Stellen Sie sicher, dass die richtige Schnittgeschwindigkeit den Anwendungsanforderungen entspricht.
10) Wenn die Steigung des Werkstückgewindes falsch ist, prüfen Sie, ob die Steigung der Werkzeugmaschine korrekt ist.
11) Vor dem Schneiden in das Werkstück wird empfohlen, dass das Werkzeug in einem Mindestabstand von 3-facher Steigung startet;
12) Hochpräzises Kühlmittel kann die Werkzeugstandzeit verlängern und die Spankontrolle verbessern;
13) Das Schnellwechselsystem sorgt für einfaches und schnelles Spannen.
Bei der Auswahl von Werkzeugen für Gewindedrehoperationen sollten Sie Folgendes berücksichtigen:
- Überhänge und eventuell erforderliche Abstände prüfen (z. B. Schultern, Gegenspindeln usw.);
- Minimieren Sie den Werkzeugüberhang für ein schnelles Spannen.
- Wählen Sie zum Spannen mit geringer Steifigkeit eine Wendeschneidplatte mit geringerer Schnittkraft;
- Hochpräzises Kühlmittel verlängert die Standzeit des Werkzeugs und verbessert die Schnittkontrolle;
- Einfaches Anschließen des Kühlmittels über Plug-and-Play-Kühlmittelanschlüsse;
- Um Produktivität und Standzeit zu gewährleisten, sind mehrzahnige Wendeschneidplatten die erste Wahl, gefolgt von einschneidigen vollzahnigen Wendeschneidplatten. Die Wahl mit der geringsten Produktivität und der kürzesten Werkzeugstandzeit sind V-Zahn-Wendeschneidplatten.
Klingenverschleiß und Standzeit:
- Zuführmethode: Optimieren Sie die Zuführmethode, die Anzahl der Durchgänge und die Tiefe.
- Messerneigung, um einen ausreichend großen und gleichmäßigen Spalt zu gewährleisten (Messerneigungspolster);
- Wendeschneidplattengeometrie. Stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Wendeschneidplattengeometrie verwenden (A-, F- oder C-Geometrie).
- Klingenmaterial: Wählen Sie das richtige Material entsprechend den Anforderungen an Material und Zähigkeit.
- Schnittparameter, ggf. Schnittgeschwindigkeit und Anzahl der Durchgänge ändern.
