Filetare rigida

IMBUNATATIREA CONDITIILOR LA FILETAREA RIGIDA

 

In cazul filetarii pe masini CNC rotatia sculei va trebui sincronizata cu avansul axial. In procesul de sincronizare apar intotdeauna erori, date de:

 

1.       Influenta masinii CNC.

Datorita contactului bine definit intre piesa si tarod, procesul de filetare necesita o sincronizare permanenta foarte precisa (de ordinul µ) intre avansul tarodului si turatia axului principal. Datorita acestei conditii procesul de tarodare difera de alte procedee de aschiere, cum sunt gaurirea, alezarea, frezarea. Acestea necesita numai un control exact a miscarilor lineare. Astfel, pentru producatorii de masini-unelte sarcina importanta este controlul exact al miscarilor liniare.

La ora actuala, controlul rotatiei axului principal se realizeaza cu 256 de impulsuri la o rotatie completa (360°). Acesta corespunde la un increment unghiular de control 1.4°, care la randul lui genereaza un decalaj intre deplasarea axiala si rotatie. Astfel, in tarod ia nastere o forta axiala in timpul prelucrarii.


Exemplu:

In cazul unui tarod M10 cu pas 1.5, intre doua impulsuri de control al rotatiei axului de 1.4° poate sa apara o eroare de deplasare axiala de 5.8  µm a tarodului.

 

In plus, viteza de calcul a echipamentului CNC nu este intotdeauna capabila sa gestioneze numarul mare de impulsuri al controlului rotatiei in toata gama de turatii de la n=0 pana la n=max. si sa sincronizeze corespunzator avansul.

Masuratorile facute demonstreza ca la o masina CNC care lucreaza cu 256 de impulsuri pe rotatie forta axiala aparuta creste odata cu cresterea turatiei.

Diagrama de mai jos arata ca, in cazul unui tarod M10 la turatia de 500 rot/min forta axiala este 1900 N, iar la turatia de 2000 rot/min creste la 2500 N.

 


2.         Influenta tarodului.

a)     Toleranta cumulata de pas:

Standardul DIN EN 22857 defineste toleranta cumulata de pas admisa pentru sculele de filetat. Pentru un tarod M10 cu pas 1.5 mm, se admite o toleranta de +/-8 µm masurat pe 7 pasi.

b)     Variatia pasului si a lungimii tarodului in timpul procesului de filetare.

In timpul procesului de filetare, temperatura de lucru a tarodului este mult mai mare decat temperatura de 20 °C la care s-a facut masurarea lui. Pentru un tarod de M10 cu lungime totala de 100 mm, o variatie de temperatura de la 20 °C la 40 °C cauzeaza o modificare de lungime de 32 µm. Aceasta modificare de lungime se regaseste si pe partea dintilor tarodului. Considerand cei 7 pasi ai tarodului M10 conform DIN EN 22857, modificarea lungimii peste 7 pasi =10.5 mm va fi de 3.4 µm.

 

In concluzie, pentru a obtine efectul total al tuturor efectelor mai sus mentionate, se insumeaza variatia de lungime pentru fiecare efect in parte.

Astfel, diagrama urmatoare reprezinta suma efectelor cauzate de: masina CNC (5.8 µm), de eroarea cumulata de pas (8 µm), si de variatia temperaturii (3.4 µm).

In cazul tarodului M10 se poate obtine o eroare axiala de pana la 17 µm, ceea ce cauzeaza o forta axiala in tarod de 2800 N. Aceasta forta solicita flancurile tarodului generand o uzura prematura a taisului.

 



Aceasta eroare calculata teoretic poate fi demonstrata practic. S-a utilizat tarodul M10 la prelucrarea materialul C45 la turatia de 500 rot/min, respectiv la 2000 rot/min. S-au testat trei tipuri de prinderi a tarodului:

a)     Prinderea rigida in bucsa elastica;

b)     Port-tarodul EMUGE Softsynchro® cu compensare de lungime la compresie si intindere;

c)     Port-tarodul uzual cu amortizare axiala.
 


In urma testului s-au obtinut urmatoarele rezultate:

-    forta axiala creste cu cresterea turatiei;

-    forta axiala aparuta in procesul de filetare este mult mai mare in cazul utilizarii prinderii rigide fata de utilizarea port-tarodului EMUGE Softsynchro®.

-    utilizarea port-tarodului uzual cu amortizare axiala nu asigura o reducere substantiala a fortei axiale.


Care este motivul performantei remarcabile a folosirii port-tarodului EMUGE Softsynchro® cu compensare minima de lungime? Caracteristica lui cea mai importanta este solutia constructiva patentata, prin care se separa complet transmiterea cuplului de forta axiala.




Caracteristicile de functionare sunt:

-    transmiterea exacta a cuplului;

-    permite compensarea minimala in cazul in care forta axiala depaseste valoarea fortei pretensionarii;

-    protejeaza taisul tarodului prin elementul de elastomer inglobat.

 

Port-tarozii Softsynchro® patentati de EMUGE sunt solutia optima pentru filetare pe masini CNC. Avantajele utilizarii:

-    face posibila filetarea cu tarozii mici (M0.5-M3),

-    creste substantial durabiltatea tarodului,

-    permite filetarea la turatii mari,

-    protejeaza lagaruirea masinii in cazul utilizarii tarozilor mari (peste M36).
Gama dimensionala a tarozilor de acest tip este de la M0.5-M76.

Evenimente şi noutăţi
Participare la Metal Show 2016
      
   În perioada
1-4 Iunie 2016 compania noastră a participat la Târgul METAL SHOW, care a avut loc în Pavilionul Central din Romexpo - Bucureşti.
» Citeşte mai mult
Cataloage noi Emuge 150 si Franken 250 disponibile online
  Noile cataloage Emuge 150 si Franken 250 care contin toate noutatile din ultima perioada sunt acum disponibile si in varianta online.
» Citeşte mai mult