Добрый день, друзья! Всё что вы хотели знать о применении резьбофрез на самодельных фрезерных станках с ЧПУ, но боялись даже спросить… Немного картинок, чуть-чуть расчета, несколько витков резьбы и небольшой бонус )) Неравнодушных прошу под кат. Не знал, в какой раздел написать про резьбофрезы, но учитывая, что здесь будет больше не отзыв об их качестве, а опыт их применения с расчетом траекторий, то решил в DIY. Тем более самоделка всё-таки присутствует. Кому лениво читать «недоматчасть» — в самом низу картинки ))) Сначала об их назначении и приобретении. Вот так в «интернетах» выглядит однозубая (зубьев на самом деле больше, но они располагаются на одном уровне) резьбофреза.
Нужны резьбофрезы, чтобы нарезать резьбу с заданным шагом исключительно с помощью фрезерного станка с ЧПУ. Да, да… Руками воспользоваться ими по назначению нереально… Я долго искал, где их приобрести подешевле — в России не вариант, поэтому как всегда первый взгляд пал на Али… положил в корзину и ходил вокруг да около примерно недели две. Одна фреза обходилась примерно в 1800 рублей. Как по мне, это очень дорого для домашних экспериментов. Решил попробовать на ТаоБао. Никогда там не заказывал ничего, и даже не знал, как это делается. Но один мой товарищ, оказалось, имеет «контакт», через кого можно притащить нужный товар в РФ. Никакой рекламы на «контакта» не будет (речь не об этом), я просто скинул ссылки ему, перевел нужную сумму денег (получилось дешевле Али примерно в 1.4 раза) и подождал 2.5 недели. Ссылки на ТаоБао и на аналогичные резьбофрезы на Али прикладываю:https://item.taobao.com/item.htm?id=574477814935aliexpress.com/item/32924234240.html
За то время, пока я ждал резьбофрезы, был продуман алгоритм их использования. На самом деле есть, конечно же, и готовые рецепты по применению, например, специальный плагин в PowerMill (слышал, сам лично не видел). Но мне кажется, устанавливать тяжеловесную программу, да еще и «честно неприобретенную», только для нарезания резьбы — это как-то неправильно. На YouTube’e встречал каналы, где были ссылки на самописные калькуляторы расчета траектории движения фрезы при нарезании резьбы. Но попробовал один из них, и решил, что лучше сделаю для себя сам. Чтобы я полностью осознавал, что происходит при расчете и имел возможность подкорректировать расчет под конкретную задачу. А вот теперь стоит оговориться, я не являюсь профессионалом в данной области, поэтому прошу не кидаться в меня ГОСТ’ами и обвинениями в неправильном употреблении терминов или не употреблении их вовсе. В ходе экспериментов я лишь удовлетворил свои хоббийные потребности. Итак, с помощью одной и той же резьбофрезы можно делать как внутреннюю резьбу, так и внешнюю. Причем диаметр внутренней резьбы ограничен лишь минимальным значением диаметра самой резьбофрезы. Так, например, резьбофрезой с внешним диаметром 4,85 мм и зубом под максимальный шаг 1 мм, можно нарезать резьбу минимум 6 мм (отверстие под резьбу 4.9-5.0 мм в диаметре, плюс сама резьба при шаге 1 мм добавит примерно 1 мм к диаметру). А вот максимальный диаметр ограничен только Вашей фантазией. Для неискушенных читателей подготовил картинку, для лучшего понимания.D — диаметр режущей части фрезыP — шаг резьбыm — диаметр подготовленного отверстияM — диаметр резьбы (наружный диаметр внутренней резьбы для гайки) Суть процесса такова: 1. Для начала необходимо подготовить отверстие для будущей резьбы. Например, для М6, нужно 4.9 – 5 мм. При нарезании резьбы метчиком я обычно придерживался такого правила — диаметр отверстия равен диаметру резьбы минус шаг резьбы. Не совсем правильно, но для бытовых нужд более чем достаточно. 2. После этого, нужно рассчитать траекторию, по которой будет двигаться резьбофреза. Траектория будет винтовой. 3. А далее, собственно, само нарезание. Резьбофреза опускается в подготовленное отверстие до дна и, совершая винтовое движение вверх, нарезает резьбу. Вроде как все просто. Для внешней резьбы процесс аналогичный, только заготовка не отверстие, а цилиндр — ну вы поняли. При подготовке алгоритма написания G-кода для станка с ЧПУ я сначала хотел представить винтовую траекторию в кусочно-линейчатом виде, то есть миниатюрными линейными отрезками по которым будет двигаться фреза. Для тех, кто не знает всех возможностей G-кода (таких, как я, например), это наверное самый очевидный способ. Но, нашелся другой способ, более простой в реализации. Состоит он в использовании кодов G2 или G3 для круговой интерполяции. Как оказалось, с их помощью можно очень просто описать круговую (или дуговую) траекторию в плоскости, либо винтовую траекторию в трёх координатах. Чуть-чуть покажу, как это происходит — сначала круг, а затем один виток винтовой траектории. Для данного случая применения команда выглядит вот таким образом.G2/G3X#.# Y#.# Z#.# I#.# J#.# F# G2/G3 – круговое движение по часовой либо против часовой стрелкиX, Y, Z – координаты конечной точки (куда придет фреза из текущего положения)I, J – относительные координаты центра окружности от начальной точки (текущего положения)F – скорость подачи. 1. Например, необходимо создать траекторию движения по окружности на плоскости XY с центром в точке (0;0) и радиусом 2 (единицы измерения не ставлю, это абстракция). Движение начнем из точки (0;-2) лежащей на окружности. Необходимо лишь рассчитать параметры I и J. I = (координата X начальной точки) – (координата X центра окружности) = 0 – 0 = 0 J = (координата Y начальной точки) – (координата Y центра окружности) = 0 – (-2) = 2 Учитывая, что движение по окружности будет осуществляться от точки (0;-2) с возвратом в эту же точку, G код будет выглядеть следующим образомG0 X0 Y0 Z0 (перемещаемся в центр окружности)G1 X0 Y-2 F200 (перемещаемся в точку, лежащую на окружности, откуда начнется движение)G3 X0 Y-2 Z0 I0 J2 F200 (перемещаемся по окружности в ту же самую точку) на самом деле можно упростить вид последней команды, учитывая, что точка начала и окончания траектории совпадают, а значение I = 0G3 J2 F200 ( так значительно проще) 2. А теперь создадим один виток винтовой траектории. Код будет выглядеть точно так же, только в последнюю команду добавим координату Z = 1. Соответственно, при движении по окружности постепенно изменится координата Z с начального значения 0 до 1.G0 X0 Y0 Z0G1 X0 Y-2 F200G3 Z1 J2 F200 Думаю, что этой информации вполне достаточно, чтобы понять, как необходимо «вручную» готовить G-код для движения по винтовой траектории при нарезании резьбы. Кстати для визуализации процесса я использовал бесплатную программу NC Corrector. Большое спасибо ее авторам! Конечно же, каждый раз считать «вручную» очень трудоемко, поэтому данный алгоритм был оживлен в «самописном» калькуляторе, да не в простом, а в золотом онлайновом. За это спасибо! участнику MySKU-сообщества Sega-san, который помог мне и переложил оффлайн калькулятор, написанный на Си++, в онлайн, доступный по ссылкеСсылка на калькуляторsegakhv.com/ssserg/ Это и есть обещанный бонус! )) Кому интересно — пользуйтесь на здоровье )) Выглядит он вот так. В калькуляторе вы можете увидеть расчет для внутренней и внешней резьбы. Сформированный код достаточно скопировать в текстовый файл и отдать на растерзание вашему станку. Код проверен под управлением из Mach3 и LinuxCNC. Полёт нормальный. Еще забыл маленький нюанс. При нарезании резьбы я режу не сразу на всю глубину, а постепенно. Соответственно и траектория получается в результате расчета не одна, а несколько, с постепенно увеличивающимся диаметром. Вот так. ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ: Калькулятор проверен уже примерно на десятке разных резьб, но его использование только на ваш страх и риск. Всегда проверяйте сгенерированный G-код перед использованием. А теперь, собственно, сами фрезы и практическое их использование. Фрезы пришли в стандартных контейнерах, с наклейками, указывающими параметры.
Сверла
Фрезерный инструмент
Токарный инструмент
Резьбонарезной инструмент
Зубообрабатывающий инструмент
Зажимные приспособления
Заготовки для изготовления инструмента
Шлифовальный инструмент
Средства измерений и контроля
Сетевые карты для компьютера: что это, зачем она нужна, обзор 10 лучших моделейЛезвийные инструменты из сверхтвердых материалов
Приводной инструмент
Пневмоинструмент
Станки
—> </td>
Резьбонарезной инструмент >В Резьбофрезы > Carmex
|
Резьба метрическая по ISO |
||||
|
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
|
Резьба трубная дюймовая цилиндрическая В G (55°) </span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
|
||||
|
Резьба унифицированная дюймовая UNВ В (UNC, UNF, UNEF) |
||||
</span> |
||||
|
||||
</span> |
||||
|
||||
|
Британская трубная коническая дюймовая резьба 55°В BSPT (R, RC) </span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
|
Американская трубная коническая дюймовая резьба 60° NPT, NPTR (K) </span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
|
Американская трубная коническая гермитичная дюймовая резьба 60° NPTF |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
</span> |
||||
|
Конические концевые фрезы |
||||
| Фрезы для подготовки конических отверстий перед фрезерованием конических резб | ||||
|
Техническая информация |
||||
| Техническая информация по резьбофрезерованию |
Резьбофрезы
Резьбофрезерование – метод получения резьбы на станках ЧПУ с возможностью винтовой интерполяцией (одновременного перемещения по трем осям). Возможна обработка наружной и внутренней резьбы. Основным преимуществом резьбофрез перед метчиками в том, что при поломке фрезуВ возможноВ легко удалить из отверстия. Метчик имеет заходную часть, что не дает возможность нарезать резьбу до самого дна, а резьбофрезы способны обрабатывать резьбу на всю глубину отверстия.В При резьбофрезеровании образуется короткая легко удаляемая стружка. Резьбофрезы с закрытым (полным) профилем позволяют обрабатывать отверстия разных диаметров с одинаковым шагом, с открытым профилем имеют диапазон шагов. Изменяя траекторию перемещения инструмента, возможноВ обрабатывать левую и правую резьбу. Использование коррекции на стойке ЧПУ дает возможность настройки на обработку резьбы с различными допусками.В РезьбофрезыВ используется на ЧПУ оборудовании, что позволяетВ обрабатывать с высокими скоростями резания. Именно поэтому резьбофрезы в основном изготавливаются из твердого сплава. Это либо монолитные резьбофрезы, либо резьбофрезы со сменными твёрдосплавными пластинами. Цена резьбофрезы выше чем метчика, но и производительность в несколько раз выше.
</td></tr>
Содержание
Топ 20 самых популярных товаров для скрапбукинга на Алиэкспресс в России 2017Нарезка резьбы требуется для изготовления из заготовок крепёжных элементов или креплений различных конструкций. Для этого нужно минимальное количество инструментов, технология проста в реализации, наличие опыта не обязательно. Точное соблюдение базовых правил нарезки позволят формировать резьбу высокого качества.
Основные способы нарезки
Способы резьбовой нарезки:
- резцами или гребёнками;
- плашками, метчиками;
- накатыванием плашками круглой или плоской формы;
- на фрезерном станке с использованием специальных фрез;
- шлифовкой специальными кругами.
Для нарезания наружной резьбы используются резцы, плашки, фрезы, круги, а внутренних –метчиками.
Чем нарезать резьбу
Чтобы нарезать резьбу, потребуются следующие инструменты:
- метчик, набор резьбонарезных резцов, плашек;
- сверлильный станок с регулировкой оборотов;
- электродрель с наличием режима работы на низких оборотах;
- набор свёрл для создания отверстий в деталях;
- тиски для фиксации заготовки;
Машинно-ручные метчики предназначены для ручного применения или закрепления в патроне дрели. Для машинного использования конструкции отличаются удлинённым хвостовиком. Установить на него держатель метчиков для ручной резьбовой нарезки не получится.
- молоток;
- керн для создания меток под сверление отверстий;
- смазка, не допускающая, чтобы инструмент или заготовка перегревались в процессе обработки;
- ветошь для удаления масла после выполнения работ.
Как правильно определить диаметр отверстия
Перед выполнением нарезки внутренней резьбы требуется заранее проделать в заготовке отверстие. Его размеры необходимо подбирать строго, так как превышение оптимального значения не позволит создать прочное соединение болтом, а снижение – повысит вероятность повреждения инструмента при работе.
Для определения диаметра отверстия под стандартную резьбу понадобится использование справочников. Для создания нестандартных резьб необходимо провести простые вычисления: из диаметра вычесть размер шага.
Как нарезать резьбу
Нарезание резьбы выполняется достаточно просто, но требует особой аккуратности при работе, точной последовательности действий. От выбора способа нарезки будет зависеть список используемых инструментов, особенности подготовки детали для обработки.
Понадобится технический справочник с данными о размерах используемых инструментов. Шаг резьбы можно найти на используемом метчике.
Нарезают резьбу только после выполнения подготовительных работ:
Наборы инструментов для восстановления резьбы- в справочнике ищут необходимую информацию о диаметрах режущих инструментов для дальнейшего подбора;
- собирают нужные для работы инструменты;
- керном намечают расположение отверстия для внутренней нарезки, затем просверливают его дрелью;
- для наружной нарезки следует подготовить на фрезерном станке заготовку по нужному диаметру и срезать фаску;
- очищают поверхность заготовки от грязи и масляных пятен, затем на неё и инструмент наносят смазку.
Порядок выполнения работ
Только после подготовительных работ следует приступать к обработке заготовки, так как иначе правильно выполнить нарезку резьбы не получится. Пошагово нарезка выполняется так:
- Нужно жёстко зафиксировать заготовку в тисках, чтобы предотвратить вращательные или поступательные движения с отклонением от первоначального положения.
- В отверстии нужно снять фаску зенковкой. Глубина должна быть в пределах 0,5-1 мм, подбирается на основе размеров детали и резьбового диаметра.
- Выполняется нарезание метчиком или плашкой. Режущая часть обязательно должна быть смазана.
- Очистка поверхности от стружки при помощи ёршиков.
При нарезке нужно последовательно использовать инструменты по номерам от 1 до 3, входящие в комплект набора. Для повышения скорости работы не допускается использовать большие номера без использования предыдущих. Последний номер служит для формирования финишных витков, без создания которых винт при вкручивании может заклинить.
Нарезание резьбы. Набор инструментов. Плашки, лерки, прогонки, метчикиИспользуемые источники:
- https://mysku.ru/blog/diy/73346.html
- https://www.s-t-group.com/catalog/thread_cutting/carmex_rezbofrezy.php
- https://metalloy.ru/obrabotka/rezba/narezka-rezby
Загрузка...
Диаметр отверстия под метрическую резьбу: таблица размеров по ГОСТ
Чем нарезать внутреннюю резьбу? Метчик - самое простое и удобное решение!
Восстановление резьбы с помощью клея «Холодная сварка»
Регуляторы оборотов для болгарки в Санкт-Петербурге