بهبود راندمان رزوه زنی CNC با چرخه G84 بهینه شده

تصور کنید یک کارگاه فلزکاری که در آن کار با قلاویز دستی منسوخ شده و با برنامه‌های دقیق CNC جایگزین می‌شود که برش رزوه را با راندمان و دقت بی‌سابقه‌ای خودکار می‌کند. در تولید صنعتی معاصر، ماشین‌کاری رزوه CNC به عنوان یک فرآیند ضروری ظاهر شده است. با این حال، بهره‌برداری کامل از ماشین‌های CNC نیازمند درک عمیق از اصول و تکنیک‌های اساسی آن‌ها است. این مقاله جنبه‌های اصلی برش رزوه CNC را بررسی می‌کند و بر تسلط بر چرخه G84 برای دستیابی به نتایج استثنایی تمرکز دارد.

در حالی که کار با قلاویز دستی ممکن است برای کارهای سریع راحت به نظر برسد، برش رزوه CNC دو مزیت قطعی را ارائه می‌دهد: سرعت و دقت. برای تولید دسته‌ای که نیاز به عملیات مکرر دارد، ماشین‌های CNC پس از برنامه‌ریزی اولیه، ثبات بی‌نظیری را ارائه می‌دهند. حتی برای تولید سفارشی تک‌قطعه، CNC از روش‌های دستی در دقت عملکرد بهتری دارد. بنابراین، تسلط بر این فناوری برای افزایش بهره‌وری و کیفیت محصول بسیار مهم است.

برنامه‌های برش رزوه CNC شامل مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها هستند که حاوی تمام داده‌های ماشین‌کاری لازم هستند. برنامه‌ها از بلوک‌های متعددی تشکیل شده‌اند که هر کدام حاوی کلمات دستورالعمل هستند—کوچکترین واحدهای اجرایی که کدهای آدرس و مقادیر عددی را ترکیب می‌کنند. کلمات دستورالعمل رایج عبارتند از:

• N: شماره توالی بلوک
• G: توابع آماده‌سازی که انواع حرکت (درون‌یابی خطی/دایره‌ای) را تعریف می‌کنند
• X/Y/Z: مقادیر مختصات که موقعیت‌های ابزار را مشخص می‌کنند
• F: سرعت پیشروی که سرعت حرکت ابزار را کنترل می‌کند
• S: سرعت چرخش اسپیندل
• T: شناسه انتخاب ابزار
• M: توابع کمکی (کنترل مایع خنک‌کننده، فعال‌سازی اسپیندل)

با پیروی از استاندارد DIN 66025، ساختارهای برنامه CNC در سراسر تولیدکنندگان از ثبات جهانی برخوردار هستند و برنامه‌نویسی، اشکال‌زدایی و قابلیت انتقال را تسهیل می‌کنند.

استاندارد DIN 66025 نه چرخه ثابت (با گزینه‌های قابل تنظیم) را تعریف می‌کند که توالی‌های ماشین‌کاری رایج را برای ساده‌سازی برنامه‌نویسی در بر می‌گیرد. چرخه G84 به‌طور خاص عملیات برش رزوه از جمله قلاویزکاری و جمع‌شدگی را خودکار می‌کند.

با مشخص کردن پارامترهایی مانند نقاط شروع/پایان رزوه، گام، سرعت اسپیندل و سرعت پیشروی، چرخه G84 ماشین‌کاری کامل رزوه را با حداقل تلاش برنامه‌نویسی و کاهش احتمال خطا اجرا می‌کند. الزامات خاص (مانند رزوه چپ‌گرد) ممکن است نیاز به تنظیمات اضافی برنامه داشته باشند.

پیکربندی مناسب سرعت اسپیندل (S) و سرعت پیشروی (F) مستقیماً کیفیت رزوه و راندمان ماشین‌کاری را در عملیات G84 تعیین می‌کند.

محاسبه سرعت اسپیندل:
در حالی که از طریق سرعت برش ثابت (G96) یا سرعت اسپیندل ثابت (G97) قابل کنترل است، ما G97 را توصیه می‌کنیم. فرمول به این صورت است:

سرعت اسپیندل n [دور در دقیقه] = (سرعت برش [متر بر دقیقه] × 1000) ÷ (قطر × π)

سرعت برش بر اساس جنس قطعه کار، ترکیب ابزار و نوع رزوه متفاوت است.

تعیین سرعت پیشروی:
با استفاده از G94 برای پیشروی بر اساس دقیقه (میلی‌متر بر دقیقه یا اینچ بر دقیقه):

رزوه‌های متریک: سرعت پیشروی = سرعت اسپیندل × گام
رزوه‌های امپریالیستی: سرعت پیشروی = (سرعت اسپیندل ÷ TPI) × 25.4

برای ماشین‌های CNC با واحد امپریالیستی:

قلاویزهای امپریالیستی: سرعت پیشروی = سرعت اسپیندل ÷ TPI
قلاویزهای متریک: سرعت پیشروی = (گام × سرعت اسپیندل) ÷ 25.4

حفظ دقت اعشاری در محاسبات، دقت ماشین‌کاری را افزایش می‌دهد، به‌ویژه با تجهیزات CNC با دقت بالا.

برش رزوه CNC نشان‌دهنده یک فناوری صنعتی متحول‌کننده است. با تسلط بر چرخه G84 و پیکربندی دقیق سرعت اسپیندل و سرعت پیشروی، تولیدکنندگان می‌توانند به سطوح جدیدی از راندمان و دقت دست یابند. این درک فنی، همراه با تجربه عملی، امکان تولید اجزای رزوه شده فوق‌العاده دقیق را فراهم می‌کند.