Què és el mecanitzat de rosques?
El procés de roscar en el disseny mecànic implica la formació de ranures helicoïdals o en espiral en una peça, permetent crear rosques de cargol per a la fixació.
En el mecanitzat de rosques, diverses terminologies clau són fonamentals per entendre i executar el procés de manera eficaç. El pas de rosca fa referència a la distància entre rosques adjacents, que és crucial per encaixar els components perfectament. L'angle de la rosca, un altre terme vital, és l'angle format pels costats de la rosca, que influeix en la resistència i la capacitat de càrrega de la connexió roscada. A més, els diàmetres major i menor tenen un paper important; el diàmetre primari és el diàmetre més gran d'una rosca de cargol, mentre que el diàmetre nominal és el més petit. Aquestes dimensions són crítiques per garantir que les rosques encaixin perfectament, proporcionant un muntatge segur i fiable en diverses aplicacions mecàniques.
Tipus de fil
Les rosques, les estructures helicoïdals que faciliten el muntatge de components, vénen en diversos tipus per adaptar-se a diferents aplicacions i requisits en la fabricació. Comprendre els tipus de rosques és crucial per seleccionar el mètode de roscat adequat i garantir la compatibilitat entre les peces.
Les rosques externes i les rosques internes són les categories principals, amb rosques externes que es troben en perns i cargols i rosques internes dins de femelles o forats roscats. Aquesta distinció és fonamental en el disseny mecànic, ja que permet que les peces s'enclavin de manera segura.
Les rosques mètriques i nacionals unificades (UN) es troben entre els tipus de rosques més comuns. Les rosques mètriques, definides pel seu pas en mil·límetres, són freqüents a la major part del món, i s'adhereixen als estàndards internacionals de dimensions i toleràncies. Es caracteritzen per la seva simplicitat i uniformitat, cosa que les fa adequades per a diverses aplicacions.
D'altra banda, els fils Unified National s'utilitzen principalment als Estats Units i al Canadà. Aquests fils s'identifiquen pel seu pas en fils per polzada (TPI), i els fils UN es subdivideixen en categories UNC (gruixut), UNF (OK) i UNEF (extra fi), cadascuna amb finalitats diferents en funció de la resistència i la precisió requerides.
Un altre tipus necessari és el National Pipe Thread (NPT), dissenyat específicament per segellar unions de canonades. Les rosques NPT són cònics, cosa que permet un segellat més hermètic i resistent als fluids, essencial en aplicacions de fontaneria i transferència de fluids.
Mètodes de mecanitzat de rosques
El mecanitzat de rosques engloba una varietat de mètodes i eines dissenyats per produir rosques precises en peces de treball. L'elecció entre aquests mètodes, principalment el tall de rosques i la conformació de rosques, depèn del material, l'aplicació i l'acabat desitjat de la rosca.
El tall de rosques implica treure material d'una peça per formar rosques, utilitzant eines com ara mascles i matrius per a rosques internes i externes, respectivament. Els principals mètodes de roscar són el fresat de rosques, el rectificat de rosques, el solapat de rosques, el roscat i el socketing, i el laminació de rosques.
Fresat de fils
El fresat de rosques es realitza en una fresadora o en un centre de mecanitzat CNC. Implica l'ús d'una eina de tall d'un o diversos punts per crear rosques en un moviment en espiral. El fresat en una fresadora de rosques es realitza amb una fresa de disc o de pinta. La fresa de disc s'utilitza principalment per fresar rosques externes trapezoïdals en cargols, vis sense fi, etc. La fresa de pinta s'utilitza per fresar rosques internes.
La fresa de pinta s'utilitza per fresar rosques comunes internes i externes i rosques còniques, ja que fresa amb una fresa multicanal i la longitud de la seva part de treball és més gran que la longitud del fil processat, de manera que la peça només s'utilitza per fresar. Com que és una fresa multicanal i la mida de la seva part de treball és més gran que la longitud del fil que s'està processant, la peça només necessita girar-se d'1.25 a 1.5 revolucions i es pot processar, cosa que té una alta productivitat. Aquest mètode és adequat per a la producció per lots de peces roscades de precisió general o desbast abans del rectificat.
Rectificat de rosques
El rectificat de rosques utilitza una mola abrasiva giratòria per eliminar material i crear rosques precises. S'utilitza principalment per processar rosques de precisió de peces endurides en màquines de rectificar rosques. Es divideix en dos tipus de moles segons les diferents formes de secció transversal de les moles: moles de rosca única i moles de rosca múltiple.
La precisió de pas aconseguida mitjançant el rectificat en una sola línia és de 5-6 nivells, la rugositat superficial és de R1.25-0.08 micres i és convenient rectificar la mola. Aquest mètode és adequat per al rectificat de cargols de precisió. Aquest mètode és ideal per al rectificat de cargols de precisió, calibres de rosca, engranatges sense fi, petits lots de peces roscades i el rectificat de freses de precisió.
Tapping
El roscar és el procés de tallar rosques internes en un forat amb una eina anomenada mascle. S'utilitza habitualment per a femelles, forats roscats i altres rosques internes. Els mascles vénen en diversos tipus, incloent-hi la fluita recta, la punta espiral (per a forats passants) i la fluita espiral (per a forats cecs), cadascun dissenyat per expulsar encenalls i evitar que s'encallin de manera eficient.
La precisió del mecanitzat del roscat o del roscar depèn de la precisió dels mascles o de les dents de la placa. Mecanitzat Tot i que hi ha moltes maneres de mecanitzar rosques internes i externes, les rosques internes de diàmetres petits només es poden processar mitjançant mascles. El roscat i el roscar es poden fer manualment o a mà. Torns, trepants, màquines de roscar i màquines de roscar.
Roscat de matrius
El roscat amb matrius s'utilitza per tallar rosques externes en peces cilíndriques, com ara cargols i varetes. Les matrius són eines circulars amb patrons de rosca interna que tallen la peça a mesura que es giren al seu voltant. Les matrius ajustables permeten petits ajustaments de mida, cosa que permet un ajust perfecte per a la peça roscada.
Rodat de fils
Aquest és un mètode d'obtenció de rosques per deformació plàstica de la peça amb una matriu de laminació conformada. El laminació de rosques es realitza generalment en màquines de laminació de rosques. Màquina de laminació de rosques o en el torn automàtic connectat al capçal de laminació de rosques d'obertura i tancament automàtic a la On, adequat per a la producció en massa de fixacions estàndard i altres unions roscades de la rosca externa.
El diàmetre exterior del fil de laminació generalment no és superior a 25 mm, la longitud no és superior a 100 mm i la precisió del fil pot ser de fins al grau 2 (GB1000). La precisió del fil pot ser de fins al nivell 2 (GB197-63); el diàmetre de la peça en brut utilitzada és aproximadament igual al diàmetre central del fil processat.
Els avantatges del laminació de rosques
- La rugositat superficial és menor que la del tornejat, fresat i rectificat.
- El rodament de la superfície del fil a causa de l'enduriment en fred pot millorar la resistència i la duresa.
- Alt ús de material.
- Productivitat duplicada en comparació amb el tall i fàcil d'automatitzar.
- La vida útil de la matriu de laminació és llarga. i duresa.
- Alta taxa d'utilització dels materials.
- La productivitat del procés de tall ha augmentat exponencialment i és fàcil d'automatitzar.
Com mecanitzar el fil?
Selecció de l'eina correcta
Trieu l'eina de tall de rosca adequada en funció del tipus de rosca (interna o externa), el material i l'acabat desitjat. Per exemple, mascles per a rosques internes, matrius per a rosques externes o eines de fresat per al fresat de rosques.
Preparació del material
Prepareu el material de la peça, assegurant-vos que sigui adequat per al tipus de rosca i el procés de mecanitzat. Això pot implicar seleccionar un material amb les propietats de conformació o tall de rosca adequades.
Configuració de la màquina
Configureu la màquina, ja sigui un torn, una fresadora o una màquina especialitzada de roscatge, amb les eines i els paràmetres correctes per mecanitzar la rosca. Això inclou el pas, la profunditat i el diàmetre de la rosca.
Procés de tall: Procediu amb el procés de roscat, que pot incloure roscat amb rosca, roscat amb matrius, roscat amb un sol punt, fresat de roscat o un altre mètode adequat. Primer es perfora un forat a la mida del mascaró per a rosques internes. Per a rosques externes, la peça es prepara al diàmetre correcte.
Inspecció i Acabat
Després del mecanitzat, inspeccioneu la rosca per verificar la precisió, les dimensions i l'acabat. Utilitzeu calibres o eines de mesura de precisió per assegurar-vos que la rosca compleix les especificacions requerides. Cal dur a terme qualsevol procés d'acabat necessari, com ara el desbarbat o el polit, per aconseguir la qualitat desitjada.
Consells per mecanitzar rosques
El mecanitzat de rosques implica una sèrie de passos i consideracions per garantir la producció de rosques precises i funcionals que compleixin els requisits específics de l'aplicació.
-En el roscatge, el control de la ferrissa és un gran problema que no s'ha d'ignorar, especialment quan es mecanitzen materials de peça que són menys durs, més densos i propensos a ferrisses llargues.
-L'extrem mascle de la peça ha d'estar bisellat.
-L'extrem de la rosca femella ha de tenir un forat avellanat.
-Les mides de fil estàndard són més econòmiques.
-Determineu si la connexió roscada és un esdeveniment puntual o requereix un desmuntatge freqüent, cosa que afecta la necessitat de durabilitat de la rosca.
-Les rosques gruixudes són generalment més fàcils de mecanitzar i tenen una alta resistència a la tracció, mentre que les rosques fines són adequades per a aplicacions sotmeses a càrregues i vibracions més elevades.
Conclusió
La fabricació de peces d'alta qualitat requereix un coneixement profund de diversos processos de fabricació. Entre molts processos, el tall de rosques de mecanitzat és particularment crític. Tot i que aquest procés pot semblar complex inicialment, és essencial per a qualsevol producte que requereixi unió o acoblament i mai s'ha d'ignorar a la lleugera.
Trieu cooperar amb nosaltres i el nostre servei integral de mecanitzat CNC gestionarà professionalment el vostre projecte de processament de rosques. Disposem de maquinària i equips avançats per garantir que la vostra comanda es pugui completar de manera eficient i precisa.
