С популяризацией станков с ЧПУ применение технологии резьбофрезерования в машиностроении увеличивается.Фрезерование резьбы заключается в формировании резьбы с помощью трехосного соединения станка с ЧПУ и спирального интерполяционного фрезерования резьбофрезой.Каждое круговое движение фрезы в горизонтальной плоскости будет перемещать один шаг по прямой в вертикальной плоскости.Фрезерование резьбы имеет множество преимуществ, таких как высокая эффективность обработки, высокое качество резьбы, хорошая универсальность инструмента и хорошая безопасность обработки.В настоящее время используется множество типов резьбофрез.В этой статье анализируются семь распространенных резьбофрез с точки зрения характеристик применения, конструкции инструмента и технологии обработки.
Обычный машинный зажимрезьбофрезерный станок
Резьбофреза машинного типа с зажимом является наиболее часто используемым и экономичным инструментом при фрезеровании резьбы.Его конструкция аналогична конструкции обычной машинной фрезы зажимного типа, состоящей из многоразового хвостовика инструмента и легко заменяемых лезвий.При необходимости обработки конической резьбы также можно использовать специальный держатель инструмента и лезвие для обработки конической резьбы.Это лезвие имеет несколько зубьев для нарезания резьбы, и инструмент может обрабатывать несколько зубьев резьбы за один цикл по спиральной линии.Например, с помощью фрезы с 5 резьбонарезными зубьями диаметром 2 мм и обработкой по спиральной линии за один цикл можно обработать 5 зубьев резьбы глубиной 10 мм.Для дальнейшего повышения эффективности обработки можно выбрать резьбофрезерный станок с несколькими лезвиями зажимного типа.За счет увеличения количества режущих кромок можно значительно улучшить скорость подачи, однако радиальные и осевые ошибки позиционирования между каждым лезвием, распределенные по окружности, могут повлиять на точность обработки резьбы.Если точность резьбы многолезвийной фрезы с зажимом станка не достигается, можно также попытаться установить только одно лезвие для обработки.При выборе резьбофрезы с зажимом для станка рекомендуется выбирать режущий стержень большего диаметра и соответствующий материал лезвия, исходя из таких факторов, как диаметр, глубина и материал обрабатываемой резьбы.Глубина обработки резьбы резьбофрезы машинного зажимного типа определяется эффективной глубиной резания державки инструмента.В связи с тем, что длина полотна меньше эффективной глубины резания державки инструмента, обработку приходится производить послойно, когда глубина обрабатываемой резьбы больше длины полотна.
Обычная цельная резьбофреза
Большинство встроенных резьбофрез изготовлены из твердых сплавов, а некоторые даже имеют покрытия.Встроенная резьбофреза имеет компактную конструкцию и больше подходит для обработки резьб среднего и малого диаметра;Также существуют встроенные резьбофрезы, используемые для обработки конической резьбы.Этот тип инструмента обладает хорошей жесткостью, особенно встроенная резьбофреза со спиральными канавками, что позволяет эффективно снизить нагрузку при резании и повысить эффективность обработки при обработке материалов высокой твердости.Режущая кромка интегрированной резьбофрезы покрыта зубьями для обработки резьбы, и вся обработка резьбы может быть завершена обработкой по спиральной линии за один цикл.Нет необходимости в послойной обработке, такой как режущие инструменты с зажимом машины, поэтому эффективность обработки высока, но цена также относительно высока.
интегралрезьбофрезерный станокс функцией снятия фаски
Конструкция встроенной резьбофрезы с функцией снятия фаски аналогична конструкции обычной встроенной резьбофрезы, но в основании режущей кромки имеется специальное лезвие для снятия фаски, которое может обрабатывать торцевую фаску резьбы во время ее обработки. .Существует три способа обработки фасок.Когда диаметр инструмента достаточно велик, фаску можно зенковать непосредственно с помощью лезвия для снятия фаски.Этот метод ограничивается обработкой фасок на отверстиях с внутренней резьбой.Когда диаметр инструмента небольшой, лезвие для снятия фаски можно использовать для обработки фаски круговыми движениями.Но при использовании для обработки фасок корневой кромки режущей кромки необходимо обращать внимание на зазор между режущей частью резьбы инструмента и резьбой, чтобы избежать натяга.Если глубина обрабатываемой резьбы меньше эффективной длины резания инструмента, инструмент не сможет выполнять функцию снятия фаски.Поэтому при выборе инструмента следует следить за тем, чтобы его эффективная длина резания соответствовала глубине резьбы.
Резьбонасверлильный и фрезерный станок
Резьбосверлильно-фрезерный станок изготовлен из твердого твердого сплава и является эффективным инструментом для обработки внутренней резьбы малого и среднего размера.Резьбосверлильный и фрезерный станок позволяет выполнять сверление нижних отверстий с резьбой, снятие фасок и обработку внутренней резьбы за один прием, сокращая количество используемых инструментов.Но недостатком этого типа инструмента является его плохая универсальность и сравнительно дорогая цена.Этот инструмент состоит из трех частей: части для сверления в головке, части для фрезерования резьбы в середине и кромки для снятия фаски у основания режущей кромки.Диаметр сверлящей части – это нижний диаметр резьбы, которую может обработать инструмент.Из-за ограничения диаметра сверлящей части резьбосверлильно-фрезерный станок может обрабатывать только одну спецификацию внутренней резьбы.При выборе резьбосверлильных и фрезерных резцов следует учитывать не только характеристики обрабатываемых резьбовых отверстий, но и обращать внимание на соответствие эффективной длины обработки инструмента глубине обрабатываемых отверстий, в противном случае функция снятия фаски не может быть достигнута.
Резьбовая спирально-сверлильно-фрезерная фреза
Резьбовой спирально-сверлильный и фрезерный станок также представляет собой инструмент из твердого сплава, используемый для эффективной обработки внутренней резьбы, а также может обрабатывать нижние отверстия и резьбу за одну операцию.Конец этого инструмента имеет режущую кромку, похожую на концевую фрезу.Из-за малого угла подъема резьбы, когда инструмент совершает спиральное движение для обработки резьбы, концевая режущая кромка сначала срезает материал заготовки для обработки нижнего отверстия, а затем обработка резьбы осуществляется с задней стороны инструмента.Некоторые резьбонарезные спирально-сверлильные и фрезерные станки также имеют скошенные кромки, которые позволяют одновременно обрабатывать фаску отверстия.Этот инструмент обладает высокой эффективностью обработки и большей универсальностью по сравнению с резьбонарезными сверлами и фрезами.Диапазон внутреннего диаметра резьбы, который может обрабатывать инструмент, составляет d~2d (d — диаметр корпуса инструмента).
Инструмент для фрезерования глубокой резьбы
Глубокая резьбофреза – однозубая.резьбофрезерный станок.Обычная резьбофреза имеет на лезвии несколько зубьев для обработки резьбы, что имеет большую площадь контакта с заготовкой и большую силу резания.При этом при обработке внутренней резьбы диаметр инструмента должен быть меньше отверстия резьбы.Из-за ограничения диаметра корпуса инструмента это влияет на жесткость инструмента, и при фрезеровании резьбы инструмент подвергается одностороннему усилию.При фрезеровании более глубокой резьбы легко столкнуться с явлением текучести инструмента, которое влияет на точность обработки резьбы.Таким образом, эффективная глубина резания типичной резьбофрезы примерно в два раза превышает диаметр ее корпуса.Использование инструмента для фрезерования резьбы с одним зубом позволяет лучше преодолеть вышеуказанные недостатки.За счет уменьшения силы резания можно значительно увеличить глубину обработки резьбы, а эффективная глубина резания инструмента может достигать 3-4-кратного диаметра корпуса инструмента.
Система инструментов для резьбофрезерования
Универсальность и эффективность — явное противоречие резьбофрез.Некоторые режущие инструменты с составными функциями имеют высокую эффективность обработки, но плохую универсальность, тогда как инструменты с хорошей универсальностью часто имеют низкую эффективность.Чтобы решить эту проблему, многие производители инструментов разработали модульные системы резьбофрезерных инструментов.Этот инструмент обычно состоит из рукоятки, лезвия для точечной обработки фасок и универсальной резьбофрезы.В соответствии с требованиями обработки можно выбрать различные типы лезвий для точечной обработки фаски и резьбофрез.Эта система инструментов обладает хорошей универсальностью и высокой эффективностью обработки, но стоимость инструмента высока.
Выше представлен обзор функций и характеристик нескольких часто используемых резьбофрезерных инструментов.Охлаждение также имеет решающее значение при фрезеровании резьбы, поэтому рекомендуется использовать станки и инструменты с функцией внутреннего охлаждения.Из-за высокой скорости вращения режущего инструмента поступление внешней СОЖ под действием центробежной силы затруднено.Метод внутреннего охлаждения не только эффективно охлаждает инструмент, но, что более важно, подача СОЖ под высоким давлением помогает удалять стружку при обработке резьбы глухих отверстий.При обработке отверстий с внутренней резьбой малого диаметра для обеспечения плавного удаления стружки особенно требуется более высокое внутреннее давление охлаждения.Кроме того, при выборе резьбофрезерных инструментов следует также всесторонне учитывать конкретные требования к обработке, такие как размер производственной партии, количество отверстий для винтов, материал заготовки, точность резьбы, характеристики размера и многие другие факторы, и инструмент следует выбирать всесторонне. .
Время публикации: 04 августа 2023 г.