Methoden en vaardigheden voor het frezen van schroefdraadgaten met grote diameter

Waarom een ​​draadfrees gebruiken om draadgaten met grote diameter te frezen?

Wanneer een gat moet worden getapt, kan in principe traditioneel tappen, koudvormen tappen of draadfrezen worden gedaan.

Draadfrezen is de eerste keuze als het een groot gat is, d.w.z. een gat met een diameter van 1″ tot 1,5″ of meer, of een taps toelopende buis.

Een deel van de reden is:

Bij grotere schroefdraadtoepassingen kunnen de totale kosten voor het aanbrengen van een tap hoger zijn dan bij schroefdraadfrezen. Grotere tikken kunnen bijvoorbeeld $ 1.000 of meer kosten.

Als een speciale kraan nodig is, zijn de kosten van de kraan hoger. U kunt tapgaten met een grotere diameter hebben, maar er is geen standaard tapmaat.

Hoewel de initiële kosten van het frezen van schroefdraadgaten hoger zijn, maakt het een hogere productiviteit mogelijk en maakt het machinaal bewerken zuiniger.

Voor gaten met een diameter van 1 inch of groter is draadfrezen met meerdere groeven, waarbij alle draden tegelijk worden geproduceerd, de snelste methode.

Tappen en draadfrezen

Tikken is een veelgebruikte methode om interne threads te produceren, maar dat betekent niet noodzakelijk dat dit de beste methode is.

Omdat schroefdraadfrezen gebruik maakt van spiraalvormige interpolatie om schroefdraad te snijden op een CNC-machine met drie gelijktijdige assen, is het gereedschap kleiner dan de diameter van het te bewerken gat. Dus als de draadfrees breekt tijdens het inrijgen, komt deze niet vast te zitten in het onderdeel en kan deze eenvoudig worden verwijderd. Dit zal zeker de herbewerkingskosten verminderen! Als het een kapotte kraan is, moet je de kraan verbranden, en vaak moet je veel herwerken of het onderdeel schrappen.

In plaats van alle kanten van het gat als een tap aan te grijpen, kunt u vrijer machinaal bewerken bij het draadfrezen. Dit vermindert de vermogensbehoefte van de bewerkingsmachine en verhoogt tegelijkertijd de productiviteit.

Dit is een vrijer snijgereedschap en kan daarom op hogere oppervlakten werken.

Een ander voordeel van draadfrezen is dat standaardgereedschappen niet-standaard spoeddiameters kunnen produceren om de gewenste schroefdraadmaat te bereiken voorafgaand aan bewerkingen zoals warmtebehandeling of galvaniseren. Dit wordt bereikt door te begrijpen hoe het werkstukmateriaal reageert bij verwerking, zoals samentrekken of uitzetten met een bepaalde hoeveelheid, en deze beweging te compenseren bij het snijden van draden. Voor kranen is een speciale fabricage vereist met een niet-standaard steekdiameter.

Draadfrezen is steeds gebruikelijker geworden vanwege zijn voordelen in geschikte toepassingen. Omdat het de cyclustijd verkort en de standtijd verlengt. Het biedt ook schonere, sterkere draden dan tappen.

Deze voordelen worden alleen versterkt bij het frezen van grote draadgaten. In deze toepassingen is er bijvoorbeeld meer ruimte voor spaanafvoer en voldoende koelmiddel om effectief de gereedschaps-/werkstukinterface binnen te gaan.

Afkoelen

Bij de meeste draadfreestoepassingen is koelmiddel zeer effectief omdat er slechts één contactpunt is tussen het gereedschap en het werkstuk en de spanen worden niet ingesloten.

De indexeerbare draadfrees gebruikt interne koeling en het integrale gereedschap gebruikt de overloopkoelingsmethode.

Meersnijdend schroefdraadfrezen en diepgatfreesgereedschappen voor het frezen van grotere gatdiameters moeten een koeldruk van 1000 druk hebben.

Bij het bewerken van aluminium schroefdraad met hardmetalen gereedschappen kan microkoeling worden gebruikt.

Type draadfrees

De meeste getapte gaten met een grote diameter kunnen worden gefreesd met indexeerbare of vervangbare wisselplaten.

Als de klant de flexibiliteit wil om meerdere spoeden te kunnen bewerken met één draadfrees, dan is een draadfrees met vervangbare wisselplaten meer geschikt. Als het is bedoeld voor bewerking met één spoed, dan zijn volhardmetalen draadfrezen meer geschikt.

Voor kleinere indexeerbare of vervangbare wisselplaten zijn wisselplaten met één snijkant, meerdere segmenten of wisselplaten met meerdere snijkanten en één segment beschikbaar.

Naarmate de diameter van het te frezen draadgat groter wordt, maakt de ruimte de toepassing van meerpunts-indexeerbare gereedschappen mogelijk. Deze tools kunnen single-pitch of multi-pitch zijn. Door het kleinere contactoppervlak tussen het gereedschap en het werkstuk kunnen gebruikers gereedschappen met één spoed veel sneller leveren dan gereedschappen met meerdere spoed. Een multi-pitch gereedschap heeft echter een kleinere verplaatsingsafstand omdat het meerdere draden tegelijk snijdt. Als de totale lengte van je onderdeel 12 draden is, hoef je maar één cirkel te maken en je bent klaar om te gaan. Een gereedschap met één spoed moet daarentegen 12 slagen rond het onderdeel maken, maar het freest sneller.

Bij gebruik van gereedschap met meerdere spoed hebben de dikte en draaddiepte op een gegeven moment te veel contact met het werkstukoppervlak en kan de snijweerstand het gereedschap en de machine overweldigen.

Het type houder is ook een belangrijke overweging bij het frezen van schroefdraadgaten met een grote diameter. Net als bij elke freesbewerking, verbetert het minimaliseren van rondloop de standtijd en de kwaliteit van het onderdeel, en een freeskop of hydraulische houder wordt aanbevolen.

Freeshouders worden gekenmerkt door schokabsorptie en hoge grijpkrachten, waardoor ze ideaal zijn voor draadfrezen, waarbij veel zijdelingse druk op het gereedschap ontstaat. Bij draadfrezen ervaren intrekbare gereedschapshouders een "slag"-fenomeen, waarbij hoge trillingsniveaus het gereedschap van de gereedschapshouder kunnen losmaken.

Een motorfabrikant wilde een draad van 36 mm in gietijzer frezen. De fabrikant gebruikte alleen krimphouders, maar had problemen met het frezen van schroefdraad. Geprobeerd eerst de snelheid en voeding aan te passen, maar tevergeefs. Na het vervangen van een freeskop was het probleem opgelost.

Hydraulische spantangen worden niet aanbevolen bij het frezen van schroefdraadgaten met een grote diameter, omdat ze niet de sterkte en grip hebben om de hoge radiale krachten die optreden bij het schroefdraadfrezen aan te kunnen.

Draadgatdiepte

Draadgaten met een grote diameter zijn niet per se diep, maar draadfrezen kunnen lange slagen hebben vanwege de bevestigingen die vaak nodig zijn om grote en zware werkstukken vast te houden. Als de diepte-diameterverhouding van het getapte gat te groot is, moet u mogelijk meerdere bewerkingen uitvoeren.

In sommige gevallen vereist het frezen van schroefdraad met grove spoed één voorbewerking en één nabewerking, terwijl voor diepgatdraadsnijden één bewerking op één diepte van het gat nodig is, gevolgd door een andere bewerking op een diepere diepte.

Bij draadfrezen kan overmatige zijdruk de draadkwaliteit negatief beïnvloeden. Om dit te compenseren, worden meestal lichtere voedingen en meer processen toegepast.

De keuze van een geschikte draadfrees hangt af van de gewenste draadvorm en het werkstukmateriaal.

Het machinaal bewerken van een diepte van 6 keer de diameter van het schroefdraadgat is mogelijk buiten de mogelijkheden van draadfrezen. Het frezen van zo'n lange draad kan offsetproblemen veroorzaken tijdens het bewerkingsproces, en draadfrezen is misschien geen betere bewerkingsmethode.