G76 – Automatický cyklus řezání závitů | Servis a opravy CNC strojů

Řezání závitů na soustruhu je jednou z nejběžnějších operací prováděných na tisících soustruhů každý den. Jako pracovní nástroje se používají frézy, závitořezné hlavy, matrice a závitníky. Řezba pomocí frézy vyžaduje speciální dovednosti a znalosti.

Typy řezáků

typy řezáků: a – rovné; b – kulatý; c – zakřivený

Konstrukce soustruhu umožňuje řezání vnitřních i vnějších závitů. Za tímto účelem bylo vytvořeno mnoho druhů řezáků, které patří do tří velkých skupin:

Tyče jsou nejjednodušším typem řezného nástroje. Jedná se o tyč (jakéhokoli tvaru průřezu) s pracovní hlavou. Profil je určen tvarem hlavy. Jednou z variant tyčových fréz je s pájenými karbidovými pracovními hranami. Jsou odolnější proti oděru a nevyžadují časté broušení. Kulaté a hranolové patří do kategorie tvarované.

Prizmatický řez pouze vnější strana. Oproti tyčovým jsou schopny pracovat s velkými plochami. Fréza je držena v rybinovém držáku. Schopné více přebrušovat než tyčové.

Kulaté dělají vnější a vnitřní závity. Jsou pohodlnější na řezání a mají širší možnosti použití než hranolové. Lze je ostřit vícekrát. Jsou instalovány v držáku vzhledem ke konci a otvoru.

Technika navlékání

úhel posuvu frézy

Fréza se rovnoměrně pohybuje po obrobku a svým hrotem řeže čáru ve tvaru šroubu. Sklon přímky k ose kolmé na pohyb frézy se nazývá úhel šroubovice. Tento indikátor závisí na:

• rychlost otáčení součásti ve stroji;
• vlastnosti posuvu frézy.

Když je fréza zasunuta do polotovaru, je pokryta spirálovou drážkou. Závit zajišťuje spolehlivé upevnění, utěsnění nebo pohyb prvků v plánovaném směru.

V závislosti na konfiguraci přířezu je uveden název upevnění: válcový nebo kuželový. Profil, který je zároveň průměrem výstupku na rovinu závitu, se volí s ohledem na účel. Nejvhodnější jsou následující profily:

• obdélníkový;
• lichoběžníkový;
• ostroúhlý.

Jsou řezané jednoprůchodové nebo víceprůchodové. Ty druhé jsou tvořeny několika drážkami umístěnými ve stejných vzdálenostech od sebe, ty první jedinou drážkou.

Vlastnosti závitu jsou určeny takovými pojmy, jako je stoupání a zdvih – vzdálenost mezi identickými prvky závitu. Rovná se součinu počtu záznamů na krok.

Pravidla krájení

pro kontrolu správného řezání nití se používá šablona závitu

1. Čistota závitu je dána polohou a směrem pohybu nástroje. Pro správné použití nástroje existuje šablona. Je umístěn rovnoběžně se středem stroje na obrobku. Projekce nástroje a šablony se překryjí a prozkoumá se lumen. Fréza je umístěna výhradně podél středové linie stroje.
2. Vnitřní závity jsou řezány zakřivenými nástroji (s malým průměrem otvoru). Můžete použít plochý nástroj vložením do trnu. Vnější – často ohnuté, ve vzácných případech dokonce. Volba frézy závisí na typu kovu a parametrech závitu.
3. Pravidla pro umístění pracovní hrany nástroje závisí na plánovaném profilu. Trojúhelníkový se provádí ve vrcholu 60 nebo 55 stupňů. (pro metrické nebo palce). Vzhledem k tomu, že při pohybu třmenu jsou někdy možné chyby, použijte nástroj s hrotem 59 stupňů 30 minut.
4. Úhel čela nástroje se volí podle materiálu součásti v rozsahu 0 – 25 stupňů. Čím tvrdší a křehčí materiál, tím menší úhel. Takže pro ocelové polotovary použijte nástroj s úhlem 0 stupňů; vysoce legované oceli lze řezat pod úhlem až 10 stupňů.
5. Prohlubeň je vyrobena hladká, zaoblená nebo se zářezem je vybrána tak, aby odpovídala tvaru.

Parametry a odpovídající GOST

Návod na řezání závitů ve videu:

Cyklus G76 je standardní cyklus používaný na CNC soustruzích Fanuc. Závitový spoj je druh rozebíratelného spoje, který se velmi často používá ve strojírenství. Asi 70 % dílů vyrobených na soustruzích bude obsahovat závitové prvky. V souladu s tím musí být obsluha CNC pracující se stojanem Fanuc schopna správně naprogramovat závitový cyklus G76.

Dříve, když nebyly prakticky žádné CNC stroje, bylo možné závity řezat na šroubořezném soustruhu. Za prvé, tento proces trval dlouho. Za druhé, nebylo možné řezat závity libovolného stoupání, protože stoupání závitu bylo nastaveno pomocí podávacího boxu. V současnosti tento úkol značně zjednodušil CNC cyklus G76 používaný pro řezání závitů na CNC soustruzích.

Doporučujeme vám podívat se na příklad, jak správně naprogramovat cyklus G76. Fanuc podporuje velké množství cyklů v tomto článku budeme analyzovat pouze jeden z nich. Popis všech ostatních soustružnických cyklů naleznete v článku Standardní soustružnické cykly Fanuc.

Podívejme se, jak naprogramovat vlákno M16x2. Podle norem ESKD tento záznam uvádí, že potřebujeme metrický závit s vnějším průměrem 16mm a stoupáním 2mm.

Výběr nulového bodu frézy

Nejprve musíme vybrat vhodný odstřihovač nití. Hlavním parametrem závitové desky bude její úhel na vrcholu. V našem případě by měl být úhel desky 60° (protože závit je metrický). Musíte se ujistit, že trn frézy je dimenzován tak, aby umožňoval provedení této operace. To je velmi důležité, protože když cyklus začíná v automatickém režimu, tlačítko „CYCLE STOP“ nebude během řezání fungovat. Pokud stisknete tlačítko „CYCLE STOP“, stroj se zastaví až poté, co se řezačka vrátí do výchozího bodu cyklu. V souladu s tím můžete stroj zastavit pouze pomocí tlačítka „nouzové zastavení“ nebo „RESET“.

Potom potřebujeme svázat nulový bod frézy. Nulu můžeme připevnit na hrot frézy nebo na boční plochu. Pokud plánujete řezat nitě na tyči, pak je pro vás vhodná první možnost. Pokud však závit končí osazením (například hlavou šroubu), pak je vhodnější druhá možnost.

Výběr počátečního bodu cyklu G 76

Nyní můžeme přejít přímo k programování. Cyklus řezání závitu G76 se programuje pomocí 2 řádků. A také před spuštěním cyklu musíte najet nástrojem do počátečního bodu cyklu. Počáteční bod cyklu by měl být specifikován v bezpečné vzdálenosti od obrobku, aby mohly být třísky bezpečně odstraněny z oblasti řezu.

G 76 – popis cyklu (první řádek)

Nyní se podíváme na první řádek smyčky. První parametr v něm je komplexní a určuje 3 parametry najednou: počet dokončovacích průchodů, velikost výběhu závitu a způsob úběru materiálu. Specifikováno dopisem Р a pak následují tři dvouciferná čísla, která je třeba zapsat dohromady.

1. Počet dokončovacích průchodů se obvykle pohybuje od “01” před “03“ a je vybrán empiricky. Je třeba mít na paměti, že příspěvek na dojezd R bude rozdělena na počet dokončovacích průchodů, které určíme.

R = r * N

• R – velikost přídavku pro dokončovací průchody;
• r – velikost jednoho dokončovacího průchodu;
• N – počet dokončovacích průchodů.

1. Pro hladší výstup frézy z materiálu je nutné specifikovat velikost házení závitu. Pokud má součást vybrání pro výstup závitu, pak se hodnota tohoto parametru rovná „00“.

Parametr může nabývat libovolné celočíselné hodnoty v rozsahu od “00” před “99” Délka samotného běhu se vypočítá pomocí výše uvedeného vzorce.

1. Způsob úběru materiálu může být přímým řezáním nebo bočním řezáním. Přímé řezání se nejlépe používá na závitových frézách s nízkou boční tuhostí. Poskytuje rozložené zatížení řezačky.

Pokud však potřebujete řezat závity velké hloubky, pak je správnější použít boční řezání. Tím se zmenší kontaktní plocha břitu s obrobkem. Pokud dojde k odštípnutí na povrchu závitu, může v této situaci pomoci použití bočního zanoření. Tento parametr může nabývat hodnot od “00” před “99“, v závislosti na úhlu řezaného závitu. Pro metrické závity ne více než “60»

Na následujícím obrázku jsou vyznačeny další dva parametry zapsané v prvním řádku cyklu:

• Q — množství materiálu odstraněného během průchodů, které následují po prvním průchodu. Udává se v mikrometrech.
• R – hodnota přídavku na dokončovací průchody. Udává se v milimetrech.

G 76 – popis cyklu (druhý řádek)

Druhý řádek smyčky má více parametrů než první. Všimněte si, že programátoři Fanuc navrhli závitový cyklus G76 tak, že tyto dvě řádky používají parametry, které mají stejné označení písmenem. Buďte tedy velmi opatrní!

Grafický popis soustružnického cyklu G76:

1. P je výška profilu závitu. Tento parametr se vypočítá podle vzorce:

P = F * a = 2 * 0,542 = 1,083

• F – stoupání závitu;
• α – koeficient v závislosti na úhlu závitu. Pro metrický závit α = 0,542.

Výslednou hodnotu vynásobíme 1000, protože parametr P je zadán v mikrometrech a pro náš příklad dostaneme P=1083.

1. X je vnitřní průměr závitu. Lze jej vypočítat pomocí vzorce:

X = D – 2 P = 16 – 2 * 1,083 = 13,835

• D je vnější průměr závitu. V našem příkladu je to 16 mm.

1. Z je délka závitu. Nezapomeňte, že tento parametr je uveden v absolutním souřadnicovém systému, to znamená se znaménkem mínus. V našem příkladu Z = -30.
2. Q je množství odstraněné během prvního průchodu. Vzhledem k tomu, že při prvním průchodu je zatížení frézy minimální, může být první průchod o něco větší než následující. Zvolme hodnotu Q 0,5 milimetru. Protože se tento parametr udává v mikrometrech, pak Q = 500.
3. F je stoupání závitu. Ve skutečnosti tento parametr udává posuv, ale jelikož na soustruhu nastavujeme posuv v mm/otáčka, bude posuv roven stoupání závitu. Pro náš příklad F=2.

Nakonec bude cyklus G76 (cyklus řezání závitu) pro náš příklad vypadat takto:

Tím končí popis soustružnického cyklu G76. V příštím článku se podíváme na nuance řezání vnitřních, levostranných, vícechodých a kuželových závitů.