เพิ่มประสิทธิภาพการต๊าปเกลียว CNC ด้วยวงจร G84 ที่ปรับปรุง

ลองนึกภาพร้านขายงานโลหะที่การจัดการต๊าปแบบแมนนวลล้าสมัย แทนที่ด้วยโปรแกรม CNC ที่แม่นยำซึ่งทำให้การตัดเกลียวอัตโนมัติมีประสิทธิภาพและแม่นยำอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ในการผลิตทางอุตสาหกรรมร่วมสมัย การกลึงเกลียว CNC ถือเป็นกระบวนการที่ขาดไม่ได้ อย่างไรก็ตาม การใช้เครื่องจักร CNC อย่างเต็มประสิทธิภาพจำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับหลักการและเทคนิคพื้นฐานของเครื่องจักรเหล่านั้น บทความนี้จะสำรวจประเด็นหลักของการตัดเกลียว CNC โดยมุ่งเน้นไปที่การเรียนรู้วงจร G84 เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม

แม้ว่าการต๊าปด้วยมืออาจดูสะดวกสำหรับงานที่รวดเร็ว แต่การตัดเกลียวด้วย CNC มีข้อได้เปรียบที่สำคัญสองประการ: ความเร็วและความแม่นยำ สำหรับการผลิตเป็นชุดที่ต้องดำเนินการซ้ำ เครื่องจักร CNC ให้ความสม่ำเสมอที่ไม่มีใครเทียบได้หลังจากการตั้งโปรแกรมครั้งแรก แม้แต่การผลิตชิ้นเดียวตามสั่ง CNC ก็มีประสิทธิภาพเหนือกว่าวิธีการแบบแมนนวลในด้านความแม่นยำ ดังนั้นการเรียนรู้เทคโนโลยีนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่มทั้งผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์

โปรแกรมการตัดเกลียว CNC ประกอบด้วยชุดคำสั่งที่มีข้อมูลการตัดเฉือนที่จำเป็นทั้งหมด โปรแกรมประกอบด้วยหลายบล็อก แต่ละบล็อกประกอบด้วยคำศัพท์ ซึ่งเป็นหน่วยปฏิบัติการที่เล็กที่สุดที่รวมรหัสที่อยู่และค่าตัวเลขเข้าด้วยกัน คำศัพท์ทั่วไป ได้แก่ :

• ยังไม่มีข้อความ:หมายเลขลำดับบล็อก
• กรัม:ฟังก์ชั่นการเตรียมการที่กำหนดประเภทการเคลื่อนที่ (การประมาณค่าเชิงเส้น/วงกลม)
• X/ใช่/Z:ค่าพิกัดที่ระบุตำแหน่งของเครื่องมือ
• ฉ:อัตราป้อนควบคุมความเร็วในการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ
• ส:ความเร็วในการหมุนของแกนหมุน
• ที:ตัวระบุการเลือกเครื่องมือ
• ม:ฟังก์ชั่นเสริม (การควบคุมน้ำหล่อเย็น, การเปิดใช้งานสปินเดิล)

ตามมาตรฐาน DIN 66025 โครงสร้างโปรแกรม CNC จะรักษาความสอดคล้องสากลระหว่างผู้ผลิต อำนวยความสะดวกในการเขียนโปรแกรม การแก้ไขจุดบกพร่อง และความสามารถในการถ่ายโอน

มาตรฐาน DIN 66025 กำหนดรอบคงที่เก้ารอบ (พร้อมตัวเลือกที่ปรับแต่งได้) ซึ่งสรุปลำดับการตัดเฉือนทั่วไปเพื่อทำให้การตั้งโปรแกรมง่ายขึ้น วงจร G84 ทำให้การตัดเกลียวเป็นอัตโนมัติโดยเฉพาะ รวมถึงการต๊าปและการดึงกลับ

ด้วยการระบุพารามิเตอร์ เช่น จุดเริ่มต้น/จุดสิ้นสุดของเกลียว ระยะพิทช์ ความเร็วสปินเดิล และอัตราการป้อน วงจร G84 จะดำเนินการตัดเฉือนเกลียวอย่างสมบูรณ์โดยใช้ความพยายามในการเขียนโปรแกรมเพียงเล็กน้อยและลดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น ข้อกำหนดพิเศษ (เช่น เกลียวซ้าย) อาจต้องมีการปรับเปลี่ยนโปรแกรมเพิ่มเติม

การกำหนดค่าความเร็วสปินเดิล (S) และอัตราการป้อน (F) ที่เหมาะสมจะกำหนดคุณภาพของเกลียวและประสิทธิภาพการตัดเฉือนในการทำงาน G84 โดยตรง

การคำนวณความเร็วแกนหมุน:
แม้ว่าสามารถควบคุมได้ด้วยความเร็วตัดคงที่ (G96) หรือความเร็วสปินเดิลคงที่ (G97) เราขอแนะนำ G97 สูตรคือ:

ความเร็วสปินเดิล n [rpm] = (ความเร็วตัด [ม./นาที] × 1000) ۞ (เส้นผ่านศูนย์กลาง × π)

ความเร็วตัดจะแตกต่างกันไปตามวัสดุชิ้นงาน องค์ประกอบของเครื่องมือ และประเภทของเกลียว

การกำหนดอัตราการป้อน:
การใช้ G94 สำหรับการป้อนแบบนาที (มม./นาที หรือ นิ้ว/นาที):

เธรดเมตริก:อัตราการป้อน = ความเร็วแกนหมุน × พิทช์
ด้ายอิมพีเรียล:อัตราป้อน = (ความเร็วสปินเดิล ÷ TPI) × 25.4

สำหรับเครื่องจักร CNC ยูนิตอิมพีเรียล:

ก๊อกอิมพีเรียล:อัตราการป้อน = ความเร็วแกนหมุน ۞ TPI
ก๊อกเมตริก:อัตราป้อน = (ระยะพิทช์ × ความเร็วสปินเดิล) ÷ 25.4

การรักษาความแม่นยำของทศนิยมในการคำนวณช่วยเพิ่มความแม่นยำในการตัดเฉือน โดยเฉพาะกับอุปกรณ์ CNC ที่มีความแม่นยำสูง

การตัดเกลียวด้วย CNC ถือเป็นเทคโนโลยีทางอุตสาหกรรมที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ด้วยการเรียนรู้วงจร G84 อย่างเชี่ยวชาญและกำหนดค่าความเร็วของสปินเดิลและอัตราการป้อนอย่างแม่นยำ ผู้ผลิตสามารถบรรลุประสิทธิภาพและความแม่นยำในระดับใหม่ ความเข้าใจด้านเทคนิคนี้เมื่อรวมกับประสบการณ์จริงแล้ว ทำให้สามารถผลิตส่วนประกอบเกลียวที่มีความแม่นยำเป็นพิเศษได้