La calidad de mecanizado y la eficacia de las roscas repercutirán directamente en la calidad de mecanizado de las piezas y, en consecuencia, en la eficacia de producción del centro de mecanizado con el avance del rendimiento del mecanizado CNC. Por lo tanto, el avance de herramientas de corte y métodos de roscado aumenta continuamente, y la precisión y eficacia del roscado mejoran sin cesar. En este blog detallado sobre el mecanizado de roscas CNC se resumen varios métodos de procesamiento de roscas que se suelen utilizar en la práctica en los centros de mecanizado CNC.
Así que si usted es un tecnólogo que lucha por elegir un método de mecanizado de roscas en el procesamiento, optimizar la eficiencia de la producción y reducir los accidentes de calidad, entonces le tenemos cubierto. Siga leyendo para saberlo todo sobre el mecanizado de roscas CNC.
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¿Qué es el mecanizado de roscas CNC?
El mecanizado de roscas CNC es una aplicación crítica en un centro de mecanizado CNC. Se trata de un enfoque sustractivo para crear varios diámetros de roscas externas e internas. Para este mecanizado se utiliza el movimiento circular de una herramienta giratoria calibrada con la profundidad y densidad de rosca deseadas.
La función principal de un hilo es actuar como agente de acoplamiento entre dos sistemas. El movimiento entre las piezas se produce durante el proceso de acoplamiento. Además, una estructura de mecanizado de roscas CNC se compone de varias piezas. La cresta, la raíz, el ángulo Helix, el paso y el flanco son algunos ejemplos.
Diferentes tipos de roscas de mecanizado:
Existen varios esquemas de clasificación para clasificar los hilos, lo que da lugar a una amplia gama de tipos de hilos distintos.
Las roscas UNF (finas) y UNC (gruesas) son opciones estándar dentro del sistema de roscas unificado. Las roscas exteriores e interiores, por su parte, son las dos formas de rosca más comunes.
Roscas exteriores:
Este tipo de rosca se conoce a veces como rosca de tornillo, y puede encontrarse en elementos como tornillos, pernos, espárragos y galgas de espiga. La fabricación de roscas exteriores en un torno es un método muy eficaz para producir este tipo de componentes roscados.
La rosca exterior también puede cortarse a mano con una matriz circular, otro método más. El troquel circular utilizado en este caso se guarda en un almacén de troqueles que no es móvil. Además de las matrices circulares, existen matrices cuadradas hexagonales, muy adecuadas para aplicaciones de enclavamiento.
Roscas internas:
Una herramienta de roscar de un solo labio se utiliza en el mecanizado de una rosca interna, también llamada rosca hembra. Una tapa de roscar convencional y esta herramienta con un solo labio también podrían ayudar a cortar roscas internas CNC.
Hay que recordar que la formación de roscas internas por corte sólo puede producirse en superficies cóncavas.
¿Cuándo es necesario utilizar una rosca interior? Si su pieza de trabajo requiere inserciones de tornillos, necesitará una. Para cortar roscas internas, los maquinistas utilizan machos de roscar manuales o machos de roscar mecánicos en sus máquinas.
3 aspectos a tener en cuenta para un mecanizado de roscas CNC eficaz:
Antes de elegir el procedimiento de roscado óptimo para una operación de mecanizado de roscas CNC, es crucial conocer mejor sus requisitos.
Tipo de hilo:
A la hora de seleccionar un ciclo de roscado adecuado, las empresas deben conocer a fondo los requisitos asociados al tipo de rosca.
Aunque el ciclo G76 es uno de los más compactos y sencillos de manejar, no ofrece la posibilidad de cortar hilos únicos.
Para un mayor control del proceso de roscado, se recomienda utilizar un ciclo de roscado G32 o G33 cuando se trabaje con este tipo de roscas.
Método de alimentación
Cuando se utiliza una máquina CNC para cortar roscas, el movimiento de la herramienta al hundirse en la pieza para cortar la banda de rodadura se denomina alimentación.
La alimentación radial, la alimentación por flancos modificados y la alimentación incremental son las tres categorías principales de movimientos de alimentación.
Entrada de flanco modificada:
La alimentación radial es el tipo más común. La herramienta de corte se inserta en la pieza en ángulo en el método de alimentación por flanco modificado. Esto permite un corte más preciso.
Esto acelera la fuerza de corte en toda la cara de la herramienta de corte, eliminando la concentración de tensiones y aumentando la vida útil de la herramienta.
Además, una entrada de flanco mejorada facilita una mejor formación de viruta y reduce el calor generado durante la operación de corte.
Como resultado, la alimentación por flanco modificada es uno de los métodos de corte más utilizados en las operaciones de mecanizado de roscas CNC.
Alimentación incremental:
La herramienta de corte se mueve en un movimiento oscilante de lado a lado durante la alimentación incremental, conocida como técnica de alimentación incremental.
Este método alimenta la herramienta de corte en el ángulo adecuado mientras se mueve rápidamente de un lado a otro para cortar la rosca requerida. Además, la herramienta de corte se mueve rápidamente hacia delante y hacia atrás.
Este procedimiento aumenta el nivel de vibración que experimenta la herramienta de corte, lo que provoca vibraciones a lo largo de la superficie roscada. No obstante, el método de alimentación es el más adecuado para cortar roscas con un paso grande.
Alimentación radial:
La fresa se hunde radialmente en la pieza durante esta forma de alimentación, conocida como alimentación radial.
Esto indica que la fresa penetra en la superficie de la pieza con un ángulo de cero grados y continúa moviéndose gradualmente hasta alcanzar el nivel de profundidad adecuado.
La fuerza de corte que debe aplicarse al material para eliminarlo aumenta, y el desgaste de la herramienta se acelera. Sin embargo, este enfoque de alimentación es el más fácil de ejecutar.
Además, las roscas creadas con este método tienen un ángulo de hélice muy pequeño, lo que dificulta su engranaje al fijar.
Herramienta de corte:
El tipo de herramienta de corte que empleará es otro componente que determinará el éxito o el fracaso de su operación de corte de roscas. Cortar y dar forma suelen ser sinónimos cuando nos referimos a la operación de roscado.
El material puede eliminarse eficazmente maniobrando suavemente la herramienta de corte a través de la pieza de trabajo mientras se moldean simultáneamente los hilos en la forma deseada.
Por esta razón, es esencial elegir la herramienta de roscado adecuada antes de cortar las roscas de su objeto.
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El tipo de ciclo utilizado también debe tenerse en cuenta a la hora de seleccionar la herramienta de corte adecuada.
Por ejemplo, el ciclo de roscado G76 sólo admite ángulos de inserción de 0 grados, 29 grados, 30 grados, 55 grados, 60 grados y 80 grados. Por lo tanto, no es adecuado para Mecanizado de roscas CNC ya que requiere un inserto de corte especializado.
¿Qué es el procesamiento de grifos?
Para tratar los orificios roscados, lo más habitual es utilizar grifostambién conocidas como herramientas de roscado. Resulta especialmente útil para orificios roscados con requisitos mínimos de precisión en la ubicación del orificio y diámetros pequeños (D30).
En la década de 1980, todos los orificios roscados empezaron a utilizar métodos de roscado flexibles. Esto significaba que se empleaban mandriles de roscado flexibles para sujetar los machos. Los mandriles de roscar ofrecen la posibilidad de compensar axialmente la diferencia derivada del avance asíncrono de la máquina herramienta y la velocidad del husillo. Esto permite una mayor precisión en el proceso de roscado.
Visualice el error para asegurarse de que se ha utilizado el paso correcto. El mandril de roscado flexible se caracteriza por su complicado diseño, su elevado precio, su susceptibilidad a los daños y su escasa eficacia de procesamiento.
En los últimos años, el roscado rígido ha surgido como una configuración crucial para los centros de mecanizado CNC debido a la mejora continua del rendimiento.
Por ello, el roscado rígido se ha convertido rápidamente en el método más popular para procesar roscas. Es decir, el macho de roscar se mantiene en su sitio mediante un mandril de resorte firme, y el avance y la velocidad del husillo son controlados por la máquina herramienta para mantener el mismo nivel de consistencia.
A diferencia del mandril de roscar flexible, el mandril de resorte se caracteriza por una construcción sencilla, un precio asequible y un campo de aplicación versátil. Esto significa que, además de sujetar machos de roscar, también puede sujetar fresas, brocas y posiblemente incluso otras herramientas, lo que podría suponer un ahorro de costes para las herramientas.
Al mismo tiempo, el roscado rígido se utiliza con frecuencia para el corte de alta velocidad, lo que aumenta la productividad del centro de mecanizado y reduce los costes asociados a la fabricación.
Conclusión:
El mecanizado de roscas es difícil porque requiere experiencia y maquinaria cara. Por ello, Prototool le cubre las espaldas si quiere crear hilos estándar que duren toda la vida.
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