Резьба - это сплошные выступы и канавки с одинаковым сечением и заданным профилем, образованные вдоль спирали на цилиндрической или конической поверхности. В различных механических изделиях детали с резьбой находят широкое применение. В основном они используются в качестве соединительных, крепежных, передаточных, измерительных и т.д. деталей. Обработка резьбы на токарном станке с ЧПУ является одним из наиболее распространенных методов обработки. Обработка резьбы на токарных станках с ЧПУ занимает все более важное место в обработке благодаря таким преимуществам, как высокая точность обработки, хорошая однородность изделия и широкий диапазон обработки. В повседневной жизни вещи, связанные с резьбой, можно увидеть повсюду. Можно сказать, что предметы повседневной необходимости людей неотделимы от этих вещей, которые тесно связаны с жизнью людей. В машиностроении эти резьбовые детали широко используются, но обработка резьбы является сложным моментом. Поэтому, чтобы быстро и эффективно повысить ценность продукта, необходимо улучшить качество резьбы.
При использовании токарного станка с ЧПУ для обработки резьбы, благодаря изменению цепи передачи, в принципе, скорость вращения может быть обеспечена таким образом, чтобы инструмент мог смещаться вдоль главной оси подачи (в основном оси Z) на один шаг при каждом однократном вращении шпинделя, и не должна быть ограничена. . Однако, когда токарные станки с ЧПУ обрабатывают резьбу, на них влияют следующие аспекты:
- Величина шага (опережения), задаваемая в блоке обработки резьбы, эквивалентна скорости подачи F, выраженной скоростью подачи (мм/об). Если частота вращения шпинделя станка выбрана слишком высокой, то преобразованная подача Скорость (мм/мин) должна значительно превышать нормальное значение;
- В начале/конце перемещения инструмент будет ограничен частотой подъема/опускания сервопривода и скоростью интерполяции устройства числового программного управления. Опережение и отставание, возникающие при перемещении, приводят к тому, что шаг некоторых резьб не соответствует требованиям;
- Токарная резьба должна быть реализована функцией синхронной работы шпинделя, то есть для токарной резьбы необходим генератор импульсов шпинделя (энкодер). Если скорость вращения шпинделя выбрана слишком высокой, импульс позиционирования, посылаемый энкодером (то есть опорный импульсный сигнал, посылаемый при совершении шпинделем одного оборота), может быть вызван "проскакиванием" (особенно при нестабильном качестве энкодера). Приводит к загромождению резьбы заготовки.
Поэтому при нарезании резьбы при определении скорости вращения шпинделя следует руководствоваться следующими принципами:
- Для обеспечения эффективности производства и нормальной резки следует выбрать более низкую скорость вращения шпинделя;
- Если длина захода δ1 и длина выреза δ2 в сегменте программы обработки резьбы считаются достаточными, то есть если расстояние подачи резьбы превышает указанную на чертеже длину резьбы, можно выбрать соответствующую более высокую скорость вращения шпинделя;
- Если допустимая рабочая скорость, заданная энкодером, превышает максимальную скорость вращения шпинделя, заданную станком, можно выбрать максимально возможную скорость вращения шпинделя;
- В обычных условиях скорость вращения шпинделя (n винта) при нарезании резьбы должна определяться по расчетной формуле, указанной в руководстве к станку или системе ЧПУ, а формула расчета в основном выглядит так: n винта≤nallow/L(об/мин) В формуле n позволяет - максимальная рабочая скорость, допускаемая энкодером (об/мин); L - шаг (или опережение, мм) резьбы заготовки.