Techniques courantes d'usinage de filetage CNC expliquées

L'usinage de filetage est l'une des applications très importantes des centres d'usinage CNC. La qualité et l'efficacité de l'usinage des filets affecteront directement la qualité d'usinage des pièces et donc l'efficacité de production du centre d'usinage. Avec le développement des performances de l'usinage CNC et l'amélioration des outils de coupe, les méthodes de filetage s'améliorent constamment, et la précision et l'efficacité du filetage s'améliorent progressivement. Pour permettre aux technologues de choisir raisonnablement les méthodes de traitement de filetage en traitement, d'améliorer l'efficacité de production et d'éviter les accidents de qualité, plusieurs méthodes de traitement de filetage couramment utilisées dans les centres d'usinage CNC en pratique sont résumées comme suit :

La méthode la plus courante — Traitement par taraud

• Classification et caractéristiques du traitement par taraud

L'utilisation de tarauds pour traiter les trous filetés est la méthode de traitement la plus ordinaire. Elle est principalement adaptée aux trous filetés de petits diamètres (D<30) et aux faibles exigences de précision de position des trous.

Dans les années 1980, les trous filetés adoptaient tous des méthodes de taraudage flexible, c'est-à-dire que des mandrins de taraudage flexibles étaient utilisés pour maintenir les tarauds, et donc les mandrins de taraudage pouvaient être utilisés pour la compensation axiale pour rattraper l'avance causée par l'avance asynchrone de la machine-outil et la vitesse de la broche. Montrer l'erreur pour assurer le pas correct. Le mandrin de taraudage flexible a une structure complexe, un coût élevé, facile à endommager, et une faible efficacité de traitement. Ces dernières années, les performances des centres d'usinage CNC se sont progressivement améliorées, et le taraudage rigide est devenu la configuration essentielle des centres d'usinage CNC.

Par conséquent, le taraudage rigide est devenu la méthode la plus courante de traitement de filetage à présent. C'est-à-dire que le taraud est serré par un mandrin à ressort rigide, et l'avance de la broche et la vitesse de la broche sont contrôlées par la machine-outil pour rester équivalentes. Comparé au mandrin de taraudage flexible, le mandrin à ressort a une structure simple, un prix bas, et une large gamme d'utilisations. En plus de serrer les tarauds, il peut également serrer des fraises à bout, des forets, et d'autres outils, ce qui peut réduire les coûts d'outils. En même temps, le taraudage rigide est souvent utilisé pour la coupe à grande vitesse, ce qui améliore l'efficacité du centre d'usinage et réduit les coûts de fabrication.

• Détermination du trou de fond fileté avant le taraudage

Le traitement du trou de fond fileté a une grande influence sur la durée de vie du taraud et la qualité du traitement de filetage. Généralement, le diamètre du foret de trou de fond fileté est choisi pour être proche de la limite supérieure de la tolérance de diamètre du trou de fond fileté.

Par exemple, le diamètre du trou de fond du trou fileté M8 est Ø6.7+0.27mm, et le diamètre du foret est Ø6.9mm. De cette façon, la surépaisseur d'usinage du taraud peut être réduite, la charge du taraud peut être réduite, et la durée de vie du taraud peut être augmentée.

• Comment choisir un taraud ?

Lors de la sélection d'un taraud, avant tout, vous devez sélectionner le taraud correspondant selon le matériau à traiter. La société d'outils produit différents types de tarauds selon les différents matériaux à traiter. Faites une attention particulière à la sélection.

Comparés aux fraises et aux aléseurs, les tarauds sont très sensibles au matériau traité. Par exemple, l'utilisation de tarauds pour l'usinage de fonte pour traiter des pièces en aluminium est susceptible de causer une perte de filet, des boucles aléatoires, ou même la rupture du taraud, entraînant des pièces mises au rebut. Deuxièmement, faites attention à la différence entre les tarauds pour trous débouchants et trous borgnes. L'extrémité avant des tarauds pour trous débouchants est guidée plus longtemps, et l'évacuation des copeaux est l'évacuation avant. L'extrémité avant du taraud pour trou borgne est plus courte, et l'évacuation des copeaux est arrière. Pour les trous borgnes avec tarauds pour trous débouchants, la profondeur de traitement de filetage ne peut pas être garantie. De plus, si un mandrin de taraudage flexible est utilisé, le diamètre de la queue du taraud et la largeur du carré doivent être les mêmes que ceux du mandrin de taraudage ; le diamètre de la queue du taraud pour taraudage rigide doit être le même que le diamètre du collet à ressort. En bref, seul un choix raisonnable de tarauds peut garantir l'usinage CNC de précision.

• Programmation CNC pour le traitement par taraud

La programmation du traitement par taraud est relativement simple. Maintenant, le centre d'usinage solidifie généralement la sous-routine de taraudage, et il suffit d'assigner chaque paramètre. Mais il faut noter que, comme le système de commande numérique est différent, le format de la sous-routine est différent, et la signification de certains paramètres est différente. Par exemple, pour le système de contrôle SIEMENS 840C, son format de programmation est G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_. Seuls ces 12 paramètres doivent être assignés pendant la programmation.

Grands & trous complexes — Méthode de fraisage de filetage

• Caractéristiques du fraisage de filetage

Le fraisage de filetage est composé d'un outil de fraisage de filetage, une liaison à trois axes du centre d'usinage, c'est-à-dire, interpolation circulaire X, Y-axis, avance linéaire Z-axis, méthode de fraisage pour traiter les filets.

Le fraisage de filetage est particulièrement utilisé pour le traitement de filetages de gros trous et de trous filetés de matériaux difficiles à usiner. Il a principalement les caractéristiques suivantes :

⑴ Vitesse de traitement élevée, haute efficacité, et haute précision de traitement. Le matériau de l'outil est généralement en carbure dur, et donc la vitesse de coupe est rapide. La précision de fabrication de l'outil est élevée, donc la précision de filetage du fraisage est élevée.

⑵ La gamme d'outils de fraisage est large. Tant que le pas est le même, qu'il s'agisse d'un filetage gauche ou droit, un seul outil est généralement utilisé, ce qui est utile pour réduire la valeur de l'outil.

⑶ Le traitement par fraisage CNC est facile à évacuer les copeaux et à refroidir, et la performance de coupe est meilleure que celle des tarauds. Il est particulièrement adapté au traitement de filetage d'aluminium, de cuivre, d'acier inoxydable, et d'autres matériaux difficiles à usiner.

Il est particulièrement adapté au traitement de filetage de grosses pièces et de pièces en matériaux précieux, ce qui peut assurer la qualité du traitement de filetage et la sécurité de la pièce.

⑷ Parce qu'il n'y a pas de guide de pointe d'outil, il est adapté pour l'usinage de trous borgnes avec des trous de fond filetés courts et des trous sans dépouille.

Classification des outils de fraisage de filetage

Les outils de fraiseuse CNC peuvent être divisés en deux types, l'un est une fraise à plaquettes carbure à serrage mécanique, et l'autre est une fraise en carbure monobloc. L'outil à serrage mécanique a une large gamme d'applications. Il peut traiter des trous avec une profondeur de filetage inférieure à la longueur de la plaquette, ou des trous avec une profondeur de filetage supérieure à la longueur de la plaquette. Les fraises en carbure monobloc sont généralement utilisées pour usiner des trous dont la profondeur de filetage est inférieure à la longueur de l'outil.

Programmation CNC pour le fraisage de filetage

La programmation des outils de fraisage de filetage est différente de la programmation des autres outils. Si le programme d'usinage est programmé incorrectement, il est facile de causer des dommages à l'outil ou des erreurs d'usinage de filetage. Faites attention aux points suivants lors de la compilation :

Premièrement, le trou de fond fileté doit être usiné, les trous de petit diamètre doivent être traités avec un foret, et les trous plus grands doivent être alésés pour assurer la précision des trous de fond filetés.

Lorsque l'outil entre et sort, la trajectoire d'arc doit être adoptée, généralement 1/2 cercle pour l'entrée ou la sortie, et la direction de l'axe Z doit parcourir 1/2 pas pour assurer la forme du filetage. La valeur de compensation de rayon d'outil doit être apportée à ce moment.

Interpolation circulaire X, Y-axis un cercle, la broche doit parcourir un pas le long de la direction de l'axe Z, sinon cela causera un filetage aléatoire.

Méthode de filetage de secours — Méthode de piquage et clic

Caractéristiques de la méthode de piquage

Parfois, de grands trous filetés sont souvent rencontrés sur des pièces de boîte. En l'absence de tarauds et de fraises de filetage, une méthode presque similaire au piquage sur tour peut être utilisée.