Feb 06, 2024 伝言を残す

旋盤に不可欠な、ねじ加工における一般的な問題と解決策に関するドライな情報

 

ねじ山は機械工学における一般的な幾何学的特徴の 1 つであり、広く使用されています。 ねじ加工技術には、塑性変形による転造・ねじり加工、切削加工による旋削・フライス加工・タッピング・ねじ切り​​加工、ねじ研削・ねじ研削加工などがあります。 中でもねじ切り加工は、一品生産や小ロット生産によく使われる加工方法の一つです。 CNC 旋盤の基本機能の 1 つはねじ切りです。 今日は、編集者が CNC 旋盤でねじを回す際の一般的な問題と解決策を紹介します。

ナイフ


1. 主な理由

(1)旋削工具のすくい角が大きすぎ、工作機械のX軸ねじ棒との隙間が大きい。

(2) 旋削工具の取り付け位置が高すぎる、または低すぎる。

(3) ワークがしっかりとクランプされていない。

(4) 回転工具が摩耗しすぎている。

(5) 切削量が多すぎる。

2. 解決策

(1) 旋削工具のすくい角を小さくし、メンテナンス工作機械の X 軸ネジ隙間を調整し、CNC 旋盤の自動ネジ隙間補正機能を使用して工作機械の X 軸ネジ隙間を補正します。

(2) 旋削工具の取り付け位置が高すぎる、または低すぎる場合: 高すぎると、切削工具が一定の深さに達したときに旋削工具の逃げ面がワークピースに抵抗し、摩擦が増大し、さらにはワークピースが曲がってしまいます。ナイフが刺さる原因となります。 低すぎると切りくずが排出されにくくなります。 旋削工具のラジアル力の方向はワークの中心です。 また、切込みねじとナットの隙間が大きすぎるため、自動的に切り込み深さが継続的に深くなり、ワークの浮き上がりや刺し込みの原因となります。 このとき、工具の先端がワークの軸と同じ高さになるように旋削工具の高さを調整する必要があります(心押し台の先端を工具の設定に使用できます)。 荒旋削および中仕上げ旋削では、工具先端位置はワーク中心より約 1%D (D は加工ワークの直径を表します) 上にあります。

(3) ワークがしっかりとクランプされていない:ワーク自体の剛性が旋削時の切削力に耐えられず、たわみが大きくなり、旋削工具とワークの中心高さが変化し(ワークが浮き上がり)、急激な切り込み深さの増加。 、刺し傷が発生します。 このとき、ワークをしっかりとクランプし、心押し台先端を利用してワークの剛性を高めることができます。

(4) 旋削工具の過度の摩耗:切削抵抗の増加、ワークの曲がり、工具の固着を引き起こします。 このとき、旋削工具を研ぐ必要があります。

(5) 切削量(主に背面切削量と切削速度)が大きすぎる場合 ワークのリードサイズとワークの剛性を考慮し、適正な切削量を選定してください。


ランダムな控除


1. 故障現象

ネジが1回転してもワークは整数回転しません。

2. 主な理由

(1)工作機械主軸エンコーダの同期伝動ベルトが摩耗しており、主軸の真の同期速度を検出できなくなっている。

(2) コンパイルされてホストマシンに入力されたプログラムが間違っている。 X軸またはY軸のネジ棒が摩耗している。

3. 解決策

(1)主軸エンコーダ同期ベルト摩耗

CNC 旋盤がねじを回すとき、主軸と旋削工具の間の運動関係は、工作機械のホスト情報処理センターによって発行される命令によって制御されるためです。 ねじを回すとき、主軸速度は一定です。 ワークのリードサイズや主軸に合わせてX軸またはY軸を調整できます。 回転速度は移動速度の調整に使用されるため、X 軸または Y 軸の正しい動きを制御するための正しい指示を発行するには、センターが主軸の真の回転速度を検出する必要があります。

システムが主軸の真の速度を検出できない場合、実際の旋削中に X または Y に異なる命令が発行されます。 すると主軸が1回転すると工具が移動する距離はリードせず、2回目の工具回転でねじ山が失われます。 ランダムなバックル。 この場合、工作機械の修理と主軸タイミングベルトの交換だけで済みます。

(2) プログラムの入力が間違っている

ねじを回す際のランダムな座屈を防ぐためには、最後の工具の回転軌跡が前の工具の回転軌跡と一致するようにする必要があります。 普通車では不規則な座屈を防止するため逆回転方式を採用しています。

CNC 旋盤では、ランダムな座屈を防ぐプログラムを使用しています。 つまり、加工プログラムを作成する際に、前の切削を回転させた後にねじ切りカッターを後退させるプログラムを使用し、次の切削の始点が前の切削の始点と一致するようにします(ねじを回すときと同等)。一般的な機械では、糸カッターは前のカッターで回した螺旋溝に戻ります)ので、出た糸がランダムに座屈することはありません。

場合によっては、プログラムのリード入力が間違っている(次のプログラムのリードが前のプログラムのリードと一致しない)ことにより、旋削中にランダムな座屈が発生することもあります。

(3) X 軸または Y 軸のネジがひどく摩耗している場合: 工作機械を修理し、X 軸または Z 軸のネジを交換します。


ねじピッチが正しくありません


1. 主な理由

スピンドルエンコーダによって工作機械システムに返送されたデータは不正確です。 X 軸または Y 軸のネジとスピンドルの動きが大きすぎます。 コンパイルおよび入力されたプログラムが正しくありません。

2. 解決策

(1) 主軸エンコーダが不正確なデータを送信した場合: 工作機械を修理し、主軸エンコーダまたは同期伝動ベルトを交換します。

(2) X 軸または Y 軸のネジとスピンドルの動きが大きすぎます。スピンドルの軸方向の動きを調整すると、X 軸または Y 軸のネジのギャップはシステム ギャップ自動によって補正できます。補償機能。

(3) プログラムをチェックし、プログラム内の命令リードが描画要件と一致していることを確認します。


間違った歯の形


1. 主な理由

旋削工具の先端が正しく研いでいません。 旋削工具が正しく取り付けられていない。 回転工具が磨耗しています。

2. 解決策

(1) 旋削工具先端の研ぎが正しくない: 旋削工具の先端角度を正しく研ぎ、測定します。 高いプロファイル角度精度が必要なねじ切りの場合は、標準の機械式クランプ式ねじ切りカッターを使用してねじを回すか、グラインダーでナイフを研いでねじを回すことができます。

(2) 旋削工具が正しく取り付けられていない: 工具を取り付けるときにテンプレートを使用して工具を調整するか、ダイヤルインジケータを使用してねじ工具ホルダを位置合わせしてねじ工具を取り付けます。

(3) 旋削工具の摩耗: 旋削加工の実際の状況に応じて、切削量を合理的に選択し、適時に旋削工具を修理し、研ぐ必要があります。


大きなねじ面粗さの不良解析


1. 主な理由

(1) 工具先端に構成刃が発生する。

(2) ツールハンドルの剛性が不十分で、切削中に振動が発生します。

(3) 旋削工具のラジアルすくい角が大きすぎます。

(4)高速でねじを切削する場合、切粉が薄すぎたり、切りくずが斜め方向に排出され、逃げ面が粗くなって加工される。

(5) ワークの剛性が低く、切削量が多すぎる。

(6) 旋削工具の面粗度が悪い。

2. 解決策

(1) ハイス旋削工具で切削する場合は、切削速度を下げ、切削液を正しく選択する必要があります。

(2)ツールホルダーの断面積を大きくし、ツールホルダーの延長長さを短くする。

(3) 旋削工具のラジアルすくい角を小さくします。

(4) ハイス鋼のねじを切削する場合、最終切削の切りくず厚さは一般に 0.1mm 以上である必要があり、切りくずは垂直軸に沿って排出される必要があります。

(5) 適切な切断量を選択してください。

(6) 工具の刃先の表面粗さは、部品の表面粗さの値より 2 ~ 3 等級小さいものとしてください。

スレッド処理における一般的な問題と解決策の図
つまり、スレッドを回転させるときにさまざまな形の障害が発生します。 それらは、機器、ツール、オペレーターなどによって引き起こされます。トラブルシューティングの際には、さまざまな検出および診断方法を通じて、特定の状況を分析し、特定の原因を見つける必要があります。 影響を与える要因を特定し、効果的な解決策を採用します。

 

 

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