Com a popularidade das máquinas-ferramentas CNC, a tecnologia de fresamento de roscas é cada vez mais usada na indústria de fabricação de máquinas. O fresamento de roscas é um processo de formação de roscas por fresamento de interpolação helicoidal usando um fresa de rosca através da ligação de três eixos de uma máquina-ferramenta CNC. A fresa move um passo em linha reta no plano vertical para cada movimento circular no plano horizontal. A fresagem de roscas tem muitas vantagens, como alta eficiência de processamento, alta qualidade de rosca, boa versatilidade de ferramentas e boa segurança de processamento. Existem muitos tipos de ferramentas de fresagem de roscas atualmente em uso. Este artigo analisa sete fresas de fresagem de roscas comuns da perspectiva das características de aplicação, estrutura da ferramenta e tecnologia de processamento.
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A fresa de rosca de grampo de máquina é a ferramenta mais comumente usada e barata em fresamento de rosca. Sua estrutura é semelhante à de uma fresa de fresa de grampo de máquina comum, consistindo de uma barra de ferramentas reutilizável e um inserto facilmente substituível. Se você precisar processar uma rosca cônica, também pode usar uma barra de ferramentas especial e um inserto para processar roscas cônicas. Este inserto tem vários dentes de corte de rosca.
A ferramenta pode processar vários dentes de rosca ao mesmo tempo processando ao longo da linha espiral. Por exemplo, se você usar uma fresa com 5 dentes de corte de rosca de 2 mm, você pode processar 5 dentes de rosca com uma profundidade de rosca de 10 mm processando ao longo da linha espiral. Para melhorar ainda mais a eficiência do processamento, você pode usar uma fresa de rosca de grampo de máquina multi-lâmina.
Ao aumentar o número de arestas de corte, a taxa de avanço pode ser significativamente melhorada, mas os erros de posicionamento radial e axial entre cada inserto distribuídos na circunferência afetarão a precisão do processamento da rosca. Se você não estiver satisfeito com a precisão da rosca da fresa de rosca de fixação da máquina multi-lâmina, você também pode tentar instalar apenas um inserto para processamento.
Ao selecionar uma fresa de rosca de grampo de máquina, você deve tentar usar uma barra de ferramentas com um diâmetro maior e um material de lâmina apropriado com base em fatores como o diâmetro, a profundidade e o material da peça de trabalho da rosca a ser processada. A profundidade de processamento da rosca da fresa de rosca de grampo de máquina é determinada pela profundidade de corte efetiva da barra de ferramentas. Como o comprimento do inserto é menor que a profundidade de corte efetiva da barra de ferramentas, quando a profundidade da rosca a ser processada é maior que o comprimento do inserto, ela precisa ser processada em camadas.
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As fresas de rosca integral são feitas principalmente de materiais de carboneto integral, e algumas também são revestidas. A fresa de rosca integral tem uma estrutura compacta e é mais adequada para processar roscas de diâmetro médio e pequeno; também há fresas de rosca integral para processar roscas cônicas. Este tipo de ferramenta tem boa rigidez, especialmente a fresa de rosca integral com ranhuras espirais, que pode efetivamente reduzir a carga de corte e melhorar a eficiência do processamento ao processar materiais de alta dureza.
A aresta de corte da fresa de rosca integral é coberta com dentes de processamento de rosca. Todo o processamento de rosca pode ser concluído processando ao longo da linha espiral para um círculo. Não há necessidade de processamento em camadas como ferramentas fixadas por máquina, então a eficiência de processamento é alta, mas o preço é relativamente caro.
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A estrutura da fresa de rosca integral com função de chanfradura é semelhante à da fresa de rosca integral comum, mas há uma aresta de chanfradura especial na raiz da aresta de corte, que pode ser usada para processar o chanfro da extremidade da rosca durante o processamento da rosca. Existem 3 maneiras de processar chanfros. Quando o diâmetro da ferramenta é grande o suficiente, a aresta de chanfradura pode ser usada diretamente para escarear o chanfro. Este método é limitado ao processamento do chanfro do furo da rosca interna.
Quando o diâmetro da ferramenta é pequeno, a aresta de chanfradura pode ser usada para processar o chanfro por meio de movimento circular. No entanto, ao usar a aresta de chanfradura na raiz da aresta de corte para chanfradura, deve-se observar que deve haver uma certa folga entre a parte de corte da rosca da ferramenta e a rosca para evitar interferência. Se a profundidade da rosca a ser processada for menor que o comprimento de corte efetivo da ferramenta, a ferramenta não será capaz de atingir a função de chanfradura. Portanto, ao selecionar o país da ferramenta, seu comprimento de corte efetivo e a profundidade da rosca devem ser correspondidos.
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A fresa de perfuração de rosca é feita de carboneto sólido e é uma ferramenta eficiente para processar roscas internas de pequeno e médio diâmetro. A fresa de perfuração de rosca pode concluir a perfuração de furos de fundo de rosca, chanfrar bocas de furo e processamento de rosca interna de uma só vez, reduzindo o número de ferramentas usadas. No entanto, a desvantagem desta ferramenta é que ela tem pouca versatilidade e é relativamente cara. A ferramenta consiste em três partes: a parte de perfuração da cabeça, a parte de fresamento de rosca no meio e a aresta de chanfrar na raiz da aresta de corte.
O diâmetro da peça de perfuração é o diâmetro inferior da rosca que a ferramenta pode processar. Limitado pelo diâmetro da peça de perfuração, uma fresa de broca de rosca pode processar apenas uma especificação de rosca interna. Ao selecionar uma fresa de broca de rosca, não apenas as especificações do furo roscado a ser processado devem ser consideradas, mas também a correspondência do comprimento efetivo de processamento da ferramenta e a profundidade do furo a ser processado deve ser observada, caso contrário, a função de chanfradura não pode ser alcançada.
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A fresa de broca espiral de rosca também é uma ferramenta de carboneto sólido para processamento eficiente de rosca interna e também pode processar o furo inferior e a rosca ao mesmo tempo. A extremidade da ferramenta tem uma aresta de corte como uma fresa final. Como o ângulo da hélice da rosca não é grande, quando a ferramenta realiza um movimento espiral para processar a rosca, a aresta de corte final primeiro corta o material da peça de trabalho para processar o furo inferior e, em seguida, a rosca é processada pela parte traseira da ferramenta. Algumas fresas de broca espiral de rosca também têm arestas de chanfradura, que podem processar simultaneamente o chanfro da boca do furo. A ferramenta tem alta eficiência de processamento e melhor versatilidade do que a fresa de broca de rosca. A faixa de abertura da rosca interna que a ferramenta pode processar é d~2d (d é o diâmetro do corpo da fresa).
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A ferramenta de fresamento de rosca profunda é uma fresa de rosca de dente único. Uma fresa de rosca geral tem vários dentes de processamento de rosca em sua lâmina, e a área de contato entre a ferramenta e a peça de trabalho é grande, a força de corte também é grande, e o diâmetro da ferramenta deve ser menor do que a abertura da rosca ao processar roscas internas. Como o diâmetro do corpo da fresa é limitado, a rigidez da fresa é afetada, e a fresa é submetida à força de um lado ao fresar roscas.
Ao fresar roscas mais profundas, a fresa tende a soltar, o que afeta a precisão do processamento da rosca. Portanto, a profundidade de corte efetiva de uma fresa de rosca geral é cerca de duas vezes o diâmetro do corpo da fresa. O uso de uma fresa de rosca profunda de dente único pode superar melhor as deficiências acima. Devido à redução da força de corte, a profundidade de processamento da rosca pode ser bastante aumentada, e a profundidade de corte efetiva da ferramenta pode atingir de 3 a 4 vezes o diâmetro do corpo da fresa.
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Versatilidade e eficiência são uma contradição proeminente das fresas de rosca. Algumas ferramentas com funções compostas têm alta eficiência de processamento, mas baixa versatilidade, enquanto ferramentas com boa versatilidade geralmente não são eficientes. Para resolver esse problema, muitos fabricantes de ferramentas desenvolveram um sistema de ferramentas de fresamento de rosca modular. A ferramenta é geralmente composta de um suporte de ferramenta, uma lâmina de chanfradura escareada e uma fresa de rosca universal. Diferentes tipos de lâminas de chanfradura escareada e fresas de rosca podem ser selecionados de acordo com os requisitos de processamento. Este sistema de ferramentas tem boa versatilidade e alta eficiência de processamento, mas o custo da ferramenta é alto.
O acima descreve as funções e características de várias ferramentas de fresamento de roscas comumente usadas. Ao fresar roscas, o resfriamento também é crucial. É recomendado usar máquinas-ferramentas e ferramentas com funções de resfriamento interno. Quando a ferramenta gira em alta velocidade, é difícil para o refrigerante externo entrar sob a ação da força centrífuga. Além de resfriar bem a ferramenta, o método de resfriamento interno é mais importante porque o refrigerante de alta pressão ajuda a remover cavacos ao usinar roscas de furos. Ao usinar furos roscados internos de pequeno diâmetro, uma pressão de resfriamento interno mais alta é especialmente necessária para garantir a remoção suave de cavacos. Além disso, ao selecionar ferramentas de fresamento de roscas, os requisitos de processamento específicos devem ser considerados de forma abrangente, como lote de produção, número de furos de parafusos, material da peça de trabalho, precisão da rosca, especificações de tamanho e muitos outros fatores, e as ferramentas devem ser selecionadas de forma abrangente.
