Passo de rosca instável leva a uma fixação não confiável. Isso não apenas minimiza a resistência da peça montada, mas também coloca o risco de desprendimento repentino. Portanto, você deve calibrar sua máquina de torno CNC corretamente para garantir passo de rosca consistente na peça de trabalho.
O que é passo de rosca em uma usinagem de torno CNC?
Na usinagem de torno CNC, rosca se refere à distância entre os pontos correspondentes em roscas adjacentes de uma peça de trabalho roscada (parafusos, porcas, etc.). Ela é medida em milímetros ou como Threads Per Inch (TPI).
O passo da rosca é um parâmetro importante a ser considerado ao usar uma máquina de torno CNC, pois o ajuste, a resistência e o desempenho da peça de trabalho dependem disso. A máquina CNC controla o movimento da ferramenta e a rotação do fuso para dar a precisão do passo da rosca conforme programado. Dessa forma, perfis de rosca precisos são obtidos em parafusos, porcas ou outros componentes roscados por meio da usinagem de torno CNC.
Problemas ocorrem devido ao passo instável da rosca
Ajuste de rosca ruim e falha de funcionamento
Se o passo da rosca for instável, o encaixe da peça ficará muito frouxo ou muito apertado. Então, a fixação do parafuso ou das porcas não se encaixará corretamente e não será confiável. Imagine ter esses problemas com a fixação de peças roscadas de aeroespacial ou automóveis! Terá uma falha de funcionamento e causará riscos de risco de vida.
Exemplo de passo de rosca instável:
Se você cortar um passo de 2 mm para uma rosca de 12 TPI, ela não combinará com a peça. Uma rosca de 12 TPI significa que há 12 roscas em uma polegada (25.4 mm). Então, o passo real aqui é (25.4 mm / 12) ≈2.1167 mm por rosca. Se você cortar um passo de 2 mm para isso, ela terá problemas de encaixe frouxo. Então, suas peças não serão unidas corretamente e, se unidas, correrão o risco de se soltar a qualquer momento.
Dificuldades de montagem
Passo incorreto leva a desencontro e rosca cruzada, dificultando a fixação. Ou seus parafusos ficarão muito soltos, exigindo aplicação de força extra para encaixar, ou muito apertados e emperrarão. Isso não só leva a uma conexão ruim, mas também aumenta o tempo de montagem, dificultando todo o processo.
Problemas de distribuição de força e carga
Um passo de rosca instável cria tensão em certos pontos em vez de em toda a parte rosqueada. Como resultado dessa distribuição de carga desigual, a conexão se solta e falha sob alta pressão.
Defeitos de fabricação e desperdícios
Na usinagem de torno CNC, um nível de tolerância fixo é fornecido ao fabricante, que ele deve manter. Portanto, se o padrão não for seguido, as peças devem ser retrabalhadas ou descartadas. Isso leva a alto desperdício e aumento dos custos de produção.
Causas do passo de rosca instável
Calibração incorreta da máquina
Um software CNC desatualizado, desalinhamento da ferramenta ou configuração inadequada de parâmetros da máquina podem levar a um passo de rosca instável. Isso acaba formando um passo de rosca inconsistente que é muito apertado ou muito frouxo. Como a usinagem de torno CNC é um processo automatizado, você deve calibrá-lo e programá-lo corretamente para obter um passo de rosca preciso.
Desgaste e danos na ferramenta
As ferramentas de corte usadas na usinagem de torno CNC se desgastam, pois entram em contato frequente com metais pesados. Essa ferramenta danificada ou desgastada dificulta a precisão do corte e cria passo de rosca inconsistente.
Vibrações da máquina
Sua máquina pode enfrentar vibração durante a operação por vários motivos. Pode ser causada por posicionamento incorreto do dispositivo, configuração errada ou superfície de posicionamento irregular da máquina. Essa vibração desloca as ferramentas e move a peça de trabalho durante a usinagem. Como resultado, é criado um passo de rosca incorreto ou errado.
Parâmetros de corte incorretos
A usinagem de torno CNC requer configurações corretas de parâmetros, incluindo velocidade do fuso, taxa de avanço e profundidade de corte. Se você errar na configuração desses parâmetros, isso acabará criando um passo de rosca instável durante a usinagem. Além disso, o desalinhamento entre o fuso e o parafuso de avanço causa um passo não constante.
Fatores Ambientais
Fatores ambientais como temperatura afetam tanto a peça de trabalho quanto a máquina CNC. Por exemplo, com a flutuação de temperatura, uma peça de metal pode expandir ou contrair, o que afeta o passo ou as dimensões de rosqueamento.
Técnica de calibração para corrigir passo de rosca instável em usinagem de torno CNC
Calibração da máquina
Verifique se o parafuso de avanço da máquina de torno CNC está bem encaixado. Em seguida, fixe o alinhamento do fuso usando um indicador de mostrador e certifique-se de que ele fique paralelo ao cabeçote móvel. No entanto, você deve seguir técnicas de calibração de eixo para precisão. Abaixo, adicionamos métodos de calibração geométrica para usinagem de torno CNC:
Calibração do eixo linear
| Método de Calibração | Uso primário | Aplicação | Precisão |
|---|---|---|---|
| Interferômetro Laser | Calibração dos eixos X e Z | Garantindo movimento preciso do parafuso de avanço para precisão do passo da rosca | Extremamente alto |
| Teste de Ballbar | Interpolação circular e geometria de máquina | Detectando a retidão e a esquadria do eixo, afetando a precisão da rosca | Alto |
| Indicadores de Mostrador e Blocos de Medição | Verificando o curso do eixo e o paralelismo | Ideal para verificações de rotina e pequenos ajustes em operações menores | Moderado |
Quadratura e paralelismo do eixo
| Método de Calibração | Uso primário | Aplicação | Precisão |
|---|---|---|---|
| Perpendicularidade do eixo (X e Z) | Garantir que os eixos X e Z sejam perpendiculares | Evita movimentos enviesados e erros de passo de rosca | Alto |
| Paralelismo do contraponto | Garantir que o contraponto esteja paralelo ao eixo Z | Mantém a estabilidade e a qualidade precisa da rosca | Alto |
Calibração de ferramentas
Meça o diâmetro e o comprimento das ferramentas para garantir profundidade e passo precisos da rosca. Além de considerar a condição da ferramenta, ferramentas desgastadas ou danificadas criam passo de rosca instável. Portanto, para um corte preciso da rosca, certifique-se de que a ferramenta de corte esteja afiada o suficiente. Além disso, também é importante verificar a exatidão do inserto de rosca.
Calibração do Fuso
Excesso de desvio do fuso causa passo de rosca inconsistente. Então, meça o desvio do fuso usando um indicador de mostrador e, se estiver muito alto, conserte os rolamentos do fuso e outros componentes para precisão.
Calibração do mecanismo de alimentação
O mecanismo de avanço lida com o movimento da máquina e da peça de trabalho, o que afeta diretamente o passo da rosca. Para calibrar o mecanismo de avanço, verifique se o parafuso de avanço, os motores e os codificadores estão funcionando corretamente. Para fazer isso, aqui estão as etapas a seguir:
- Verifique se há folga no parafuso de avanço
- Garantir que a taxa de avanço esteja sincronizada com o fuso
- Verifique se os codificadores estão fornecendo feedback preciso ao sistema CNC
Isso proporcionará um mecanismo de alimentação suave, melhorando a qualidade geral das peças usinadas.
Usando Padrões de Calibração
Para verificar a precisão do passo da rosca das peças da máquina, siga os padrões de calibração, como medidores de rosca e peças de teste. Por exemplo, use plugues de rosca e medidores de anel para medir a dimensão da rosca.
Além disso, você também pode usar peças de teste padronizadas com especificações conhecidas, conforme definido pelos padrões da indústria. Neste caso, máquinas de alta tecnologia como a Coordinate Measuring Machine (CMM) são usadas para manter a precisão.
Calibração de software
A inspeção regular dos parâmetros está corretamente programada no software CNC. Ao ajustar o software, você pode corrigir pequenos erros como folga ou passo errado do parafuso de avanço, etc.
Medidas preventivas para passo de rosca estável
- Manter um cronograma para limpeza, inspeção e lubrificação regulares da máquina
- Use o tipo e a quantidade certos de lubrificantes para garantir um movimento suave das peças
- Inspecione se há ferramentas de corte gastas ou quebradas
- Mantenha velocidades de fuso e taxas de avanço consistentes
- Use refrigerante suficiente para manter a temperatura da máquina e da peça de trabalho constantes
- Minimize as vibrações e garanta o nivelamento adequado da máquina
Conclusão
Antes de tornos CNC, calibre bem a máquina para evitar passo de rosca instável. Certifique-se de que todas as ferramentas estejam alinhadas corretamente e os parâmetros estejam corretamente definidos. No entanto, não se preocupe com usinagem de torno CNC com RICHCONN.
Temos 100 tornos CNC que suportam usinagem em peças com diâmetro variando de 2.0 mm a 20 mm. Além disso, seguimos Normas ISO 2768 para garantir usinagem confiável. E quando se trata de manter o passo da rosca consistente, oferecemos um nível de tolerância mínimo de ±0.003 mm para Usinagem de torno CNC. Então você pode confiar em nós com segurança e contate-nos para qualquer tipo de serviço de usinagem CNC.
Perguntas Frequentes
Qual é a velocidade ideal do torno para rosqueamento?
Uma velocidade média de torno de 300 RPM é a velocidade ideal para rosquear a maioria dos materiais. Isso equilibra o corte suave e minimiza a geração de calor durante o rosqueamento.
Como o passo da rosca é medido?
Um medidor de passo de rosca é a ferramenta mais comum para medir passo de rosca. No entanto, outras ferramentas como micrômetros ou paquímetros também são usadas, mas essas não são opções comuns.
Como a calibração da máquina pode ajudar a corrigir passo de rosca instável?
A calibração garante o alinhamento adequado das ferramentas e parafusos de avanço; minimiza a folga e a vibração; e ajusta a velocidade do fuso e os mecanismos de avanço. Dessa forma, garante a operação correta da máquina CNC, corrigindo os problemas de passo de rosca instável.
