Značilnosti obdelave z rezkanjem navojev
Rezkanje navojev je sodoben obdelovalni postopek, ki proizvaja navoje s spiralno interpolacijo z uporabo vrtljivih rezalnih orodij. Ta metoda ima več značilnih lastnosti, po katerih se razlikuje od običajnih pristopov vrezovanja navojev, kot je narezovanje navojev ali matrice.
Značilnosti mehanizma procesa
Osnovni mehanizem vključuje generiranje vijačne poti orodja, kjer rezilo izvaja sočasno rotacijsko in usklajeno linearno gibanje. Orodje se vrti okoli lastne osi, medtem ko krmilni sistem stroja poganja središče orodja po spiralni trajektoriji s krožno interpolacijo v dveh oseh v kombinaciji z linearnim podajanjem v tretji osi. To ustvari obliko navoja skozi geometrijsko ovojnico rezalnih robov namesto neposrednega oblikovanja profila. Postopek zahteva natančno sinhronizacijo med vrtenjem vretena in hitrostjo pomika osi, da se doseže točen korak navoja.
Značilnosti sistema orodja
Orodja za rezkanje navojev so na voljo v več konfiguracijah s posebnimi lastnostmi. Orodja iz karbidne trdine nudijo visoko togost in natančnost za navoje majhnega do srednjega premera. Orodja z zamenljivimi ploščicami zagotavljajo stroškovno ugodnost za aplikacije z velikim premerom zaradi zamenljivih rezalnih robov. Orodja z več-obliki lahko ustvarijo različne korake navojev z eno geometrijo rezalnika, kar zmanjša potrebe po inventarju orodja. Eno-točkovna strojna orodja navijejo navoje skozi več radialnih prehodov, kar ponuja prilagodljivost za oblike navojev po meri. Premer orodja je vedno manjši od končnega premera navoja za notranje aplikacije, kar zagotavlja kritično varnostno prednost v primerih zloma orodja.
Značilnosti delovanja strojne obdelave
Rezanje proizvaja kratke segmentirane ostružke namesto dolgih neprekinjenih ostružkov, kar bistveno izboljša odvajanje ostružkov in zmanjša tveganje za nabiranje ostružkov v luknjo. Rezalne sile se porazdelijo po več žlebovih in prehodih, kar ima za posledico nižje zahteve glede največjega navora v primerjavi z navojem. Zaradi te lastnosti je rezkanje navojev primerno za navoje velikega premera na strojih z omejeno zmogljivostjo navora. Postopek ustvarja navoje z odlično kakovostjo končne obdelave površine in natančnim nadzorom dimenzij, ker rezalno dejanje striže material, namesto da ga potiska ali trga.
Lastnosti materiala in uporabe
Rezkanje navojev dokazuje izjemno vsestranskost med vrstami materialov. Postopek učinkovito obdeluje mehke materiale, kot sta aluminij in medenina,--zlitine, ki jih je težko obdelati, kot sta titan in inconel, kaljena jekla do 65 HRC in inženirsko plastiko, vključno s PEEK. Ta široka zmogljivost materiala izhaja iz nižjih rezalnih sil in boljšega odvajanja toplote v primerjavi z navojem. Metoda je odlična v aplikacijah, ki zahtevajo visoko natančnost, kot so pritrdilni elementi za letalstvo, medicinski vsadki in hidravlične komponente, kjer kakovost prileganja navojev neposredno vpliva na funkcionalno zmogljivost.
Značilnosti operativne fleksibilnosti
Isto orodje lahko izdeluje desne-in leve-navoje tako, da preprosto obrne smer vrtenja vretena. En premer orodja pokriva razpon premerov navojev za določen korak, kar zmanjša število orodij, potrebnih v nabojniku. Postopek se prilagaja različnim standardom za navoje, vključno z enotnimi metričnimi, Whitworthovimi, cevnimi navoji in posebnimi oblikami, ne da bi za vsako specifikacijo potrebovali posebna orodja. Zunanje navoje je mogoče obdelati na obdelovalnih centrih, opremljenih z vrtljivimi mizami, ali na več-osnih strojih, s čimer razširite področje uporabe onkraj preprostega vrezovanja navojev.
Značilnosti kakovosti in zanesljivosti
Rezkanje navojev doseže polno globino navoja do dna slepih izvrtin brez nepopolnega območja navoja, značilnega za navojne navoje. Ta funkcija maksimira dolžino delovanja niti v globinsko{1}}omejenih aplikacijah. Postopek omogoča enostavno prilagoditev velikosti navoja s kompenzacijo obrabe orodja ali rahlo spremembo premera vijačne interpolacije, kar omogoča natančno kontrolo prileganja brez menjave orodja. Če se orodje med obdelavo zlomi, je preostali delček manjši od premera luknje, kar omogoča razmeroma enostavno odstranjevanje v primerjavi z izvlekom zlomljenih navojev. Ta lastnost znatno zmanjša tveganje za odpad in težave pri popravilu.
Značilnosti programiranja in nastavitve
Postopek zahteva bolj zapleteno programiranje kot narezovanje, ker potrebuje zmogljivost spiralne interpolacije in ustrezno upravljanje kompenzacije rezalnika. Programerji morajo izračunati pravilne vstopne poteze, vzdrževati ustrezno sinhronizacijo med rotacijskimi in linearnimi gibi ter upravljati zaporedja radialnega približevanja in umika. Postopki nastavitve vključujejo natančno merjenje dejanskega premera orodja in vnos pravilnih vrednosti kompenzacije. Postopek običajno zahteva nekoliko daljši čas cikla v primerjavi z narezovanjem navojev za majhne navoje, čeprav se ta pomanjkljivost zmanjša pri večjih premerih, kjer narezovanje navojev postane počasno ali nepraktično.
Ekonomske značilnosti
Začetni stroški orodja so lahko višji kot standardni navojni navoji za preproste aplikacije, vendar se stroškovna prednost izboljša pri velikih premerih, kjer navojni navoji postanejo dragi ali niso na voljo. Življenjska doba orodja na splošno presega orodja za narezovanje navojev, ker se obraba porazdeli po več rezalnih robovih in prehodih. Zmanjšani čas izpadov stroja zaradi obnovitve pokvarjenega orodja in manj menjav orodja prispevata k nižjim skupnim operativnim stroškom. Možnost uporabe enega orodja za več velikosti in oblik navojev zmanjša skupne naložbe v orodja za delovna okolja.
Omejitvene značilnosti
Postopek zahteva zadostno radialno zračnost okoli luknje za dostop do orodja, zaradi česar ni primeren za zelo-vzorce lukenj ali zaprte prostore. Majhni notranji navoji pod velikostjo približno M3 ali 4-40 postanejo nepraktični zaradi moči orodja in proizvodnih omejitev. Potreba po zmožnosti vijačne interpolacije omejuje postopek na CNC-stroje s popolnim nadzorom oblikovanja kontur, razen enostavnejših strojev za vrtanje in narezovanje navojev. Zelo globoki navoji lahko zahtevajo daljše dolžine orodja, ki ogrožajo togost in povečujejo tveganje deformacije.
