O núcleo da usinagem de roscas externas com uma máquina laminadora de rosca é usar a rotação e compressão de um par (ou três conjuntos) de rodas laminadoras de rosca para causar deformação plástica da superfície metálica da peça de trabalho, formando em última análise uma rosca externa que atenda às especificações. Todo o processo deve seguir um fluxo-fechado de preparação, depuração, usinagem, inspeção e manutenção. O núcleo da usinagem de roscas externas com uma máquina laminadora de rosca é usar a rotação e compressão de um par (ou três conjuntos) de rodas laminadoras de rosca para causar deformação plástica da superfície metálica da peça de trabalho, formando em última análise uma rosca externa que atenda às especificações. Todo o processo deve seguir um fluxo-fechado de "preparação, depuração, usinagem, inspeção e manutenção". As etapas específicas podem ser divididas nas seis etapas principais a seguir, cada uma com pontos operacionais e requisitos de controle de qualidade claros:
1. Preparação pré-da usinagem: Confirmação das condições básicas (um pré-requisito para a qualidade da usinagem)
Antes de iniciar o equipamento, a peça de trabalho, as ferramentas e o equipamento devem ser pré-{0}}verificados e processados para evitar desperdício de rosca ou falha do equipamento devido à pré-{1}}usinagem insuficiente.
2. Pré--tratamento da peça
As laminadoras de roscas dependem da deformação plástica do metal para usinar roscas. O estado inicial da peça afeta diretamente a precisão final e deve atender a três requisitos:
A calibração dimensional é baseada na especificação da rosca. O "diâmetro original" da peça de trabalho (o diâmetro do cilindro antes da crimpagem) é normalmente 0,1-0,3 mm menor que o diâmetro nominal da rosca (por exemplo, para usinar uma rosca M10x1,5, o diâmetro original precisa ser controlado em 9,7-9,8 mm). Desvio excessivo resultará em um perfil de rosca excessivamente cheio ou raso. Tratamento de superfície: Remova rebarbas, incrustações e ferrugem da superfície da peça de trabalho (pode-se usar lixamento ou decapagem) para evitar que impurezas danifiquem a roda rolante da linha ou causem arranhões na superfície da linha durante a extrusão; Confirmação do material: Certifique-se de que o material da peça seja um metal dúctil (como aço carbono, aço inoxidável, liga de alumínio). Materiais frágeis (ferro fundido, cerâmica) ou aço com dureza > HRC40 após têmpera são proibidos (pois são propensos a trincas ou lascas no rolo de laminação).
1. Seleção e instalação da roda de laminação de rosca A roda de laminação de rosca é o "molde central" para usinagem de roscas e deve ser perfeitamente compatível com a rosca alvo: 8. Correspondência de especificações: Selecione a roda de laminação de rosca correspondente de acordo com o perfil da rosca (métrica, imperial, trapezoidal), passo (como 1,5 mm, 2 mm) e diâmetro nominal (por exemplo, usinagem...). Para roscas M8x1,25, use rodas rolantes de rosca M8-1,25 graus. Durante a instalação e calibração, instale as rodas rolantes no “eixo de transmissão” e no “eixo acionado” do equipamento respectivamente. Use um calibrador de folga ou ferramenta de calibração para ajustar o paralelismo (desvio 50,02 mm) e a folga radial (ajustada para 0,1-0,2 mm dependendo do diâmetro da peça) das duas rodas para garantir uma rotação síncrona e suave.
Inspeção de desgaste: Verifique se os dentes da roda rolante apresentam lascas ou desgaste (pode ser observado com uma lupa). Se as pontas dos dentes estiverem cegas ou apresentarem folgas, substitua a roda (caso contrário, resultará em uma superfície de rosca áspera ou perfil de dente incompleto).
1. Configurações dos parâmetros dos parâmetros do equipamento
Com base no material da peça, no diâmetro e nas especificações da rosca, defina os principais parâmetros de usinagem:
Velocidade do fuso: 200-300 r/min para materiais macios (por exemplo, liga de alumínio), 100-150 r/min para materiais duros (por exemplo, aço inoxidável) (velocidade excessiva pode facilmente levar ao superaquecimento e deformação da peça);
Velocidade de avanço: Controle o avanço radial do rolo de rosca para a peça de trabalho, normalmente 0,5-1 mm/s (um avanço muito rápido pode facilmente rachar a peça de trabalho, um avanço muito lento reduzirá a eficiência);
Curso de extrusão: Defina o curso de alimentação total da roda rolante de rosca de acordo com o comprimento da rosca (por exemplo, para usinar uma rosca de 20 mm de comprimento, o curso de extrusão deve ser definido para 20-22 mm, com uma margem). 2mm "overtravel" garante a integridade da extremidade da rosca: Resfriamento e Lubrificação: Ligue o sistema de resfriamento para garantir que o fluido de corte (emulsão de extrema pressão adequada para processamento de extrusão de metal) seja pulverizado uniformemente na área de contato entre o roda laminadora e a peça (resfriamento + lubrificação, reduzindo desgaste e melhorando o acabamento da rosca).
1. Processamento de teste: verificação de parâmetros e qualidade (etapa crítica antes da produção em massa) Antes da produção em massa formal, 1-2 peças precisam ser "processadas de teste" para verificar se os parâmetros são razoáveis e evitar desperdício de lote.
1. Carregamento e posicionamento do material de teste: Para máquinas laminadoras de rosca manuais, coloque a peça de trabalho pré-tratada em um "acessório de peça de trabalho", como um bloco V- ou um mandril de três{3}} mandíbulas, ajuste a posição do acessório com o volante para garantir que o eixo da peça de trabalho esteja completamente paralelo ao eixo da roda de laminação de rosca (desvio menor ou igual a 0,03 mm) e aperte a peça de trabalho (para evitar trepidação durante o processamento);
Máquina laminadora de rosca automática: Coloque a peça de trabalho no mecanismo de alimentação (como um alimentador vibratório ou canal de alimentação), acione o botão de alimentação e o equipamento transporta automaticamente a peça de trabalho para o acessório e completa o posicionamento.
1. Extrusão de teste único: Inicie o equipamento no modo "execução única" e observe o processo de processamento:
A roda rolante de rosca primeiro se move radialmente em direção à peça de trabalho a uma velocidade de alimentação definida enquanto gira em alta velocidade, pressionando o metal na superfície da peça de trabalho através de sua superfície dentária para formar gradualmente um perfil de rosca.
Quando a roda laminadora atinge o "curso de prensagem" definido, o equipamento para automaticamente a alimentação, mantendo a rotação por 1-2 segundos (para garantir um perfil completo da rosca) e então a roda laminadora se retrai na direção reversa, separando-se da peça de trabalho.
1. Inspeção de qualidade da amostra: remova a amostra-da peça processada e inspecione-a usando as seguintes ferramentas e padrões:
Inspeção visual: Verifique se a superfície da rosca está lisa, livre de rachaduras e rebarbas e se o perfil do dente está completo (sem dentes faltantes ou colapsados). Inspeção dimensional: Meça o "diâmetro primitivo" da rosca (dimensão do núcleo, deve atender aos requisitos de tolerância, por exemplo, a tolerância do diâmetro primitivo da rosca M10 é 9,026-9,276 mm) usando um medidor de anel de rosca (medidor de passagem, medidor não{6}}): o medidor deve ser aparafusado suavemente e o medidor não deve ser aparafusado em mais de 2 dentes.
Ajuste problemático: se o diâmetro do passo da rosca for muito pequeno (e o medidor não{0}} puder ser aparafusado), aumente o diâmetro original da peça ou reduza o espaçamento radial das rodas rolantes de rosca; se a superfície for áspera, reduza a velocidade, aumente o fluxo do fluido de corte ou substitua as rodas laminadoras.
1. Processamento em lote: Operação padronizada (garantindo eficiência e consistência) Após o processamento experimental bem-sucedido, a produção em lote pode começar, seguindo rigorosamente os parâmetros e procedimentos operacionais definidos:
1. Alimentação contínua. Equipamento Manual: Os operadores devem colocar e apertar continuamente as peças de trabalho no dispositivo. Após processar cada peça, remova-a manualmente antes de colocar a próxima (tome cuidado para manter as mãos longe da área de rotação da roda rolante de linha para evitar acidentes). Equipamento Automático: No modo “Operação Contínua”, o mecanismo de alimentação alimenta automaticamente em lotes. Após o processamento, as peças entram na caixa de recebimento através do canal de descarga, não necessitando de intervenção manual (é necessária apenas reposição periódica de materiais da peça).
1. Monitoramento-em tempo real: durante o processamento, as peças de trabalho devem ser inspecionadas aleatoriamente a cada 10-20 peças, com monitoramento importante de:
Desvio do tamanho da rosca (por exemplo, se o diâmetro primitivo aumentar gradualmente, isso pode indicar desgaste na roda laminadora, exigindo substituição oportuna);
Dobramento ou deformação da peça (se houver, verifique se o posicionamento da fixação está frouxo ou se a pressão de alimentação é excessiva);
Temperatura da roda rolante de rosca (detectada com um termômetro infravermelho; se a temperatura > 80 graus, o processamento deve ser pausado e o sistema de resfriamento verificado quanto a bloqueios).
2. Manuseio anormal: Se ocorrerem os seguintes problemas, pare a máquina imediatamente para solução de problemas. Atolamento da peça: Isso pode ser devido à velocidade de avanço excessiva ou ao diâmetro da peça ser muito grande. A máquina precisa ser parada, a roda rolante de linha removida manualmente, a peça de trabalho inspecionada e os parâmetros ajustados. Rachaduras na rosca: Isso geralmente é causado por dureza excessiva do material ou resfriamento insuficiente. Uma peça de trabalho qualificada precisa ser substituída ou os canais de resfriamento limpos. Ruído anormal da roda rolante: Isso pode ser devido à folga excessiva de instalação da roda rolante ou ao desgaste do rolamento. A máquina precisa ser parada, inspecionada e recalibrada.
1. Inspeção de qualidade da amostra: remova a amostra-da peça processada e inspecione-a usando as seguintes ferramentas e padrões:
Inspeção visual: Verifique se a superfície da rosca está lisa, livre de rachaduras e rebarbas e se o perfil do dente está completo (sem dentes faltantes ou colapsados). Inspeção dimensional: Meça o "diâmetro primitivo" da rosca (dimensão do núcleo, deve atender aos requisitos de tolerância, por exemplo, a tolerância do diâmetro primitivo da rosca M10 é 9,026-9,276 mm) usando um medidor de anel de rosca (medidor de passagem, medidor não{6}}): o medidor deve ser aparafusado suavemente e o medidor não deve ser aparafusado em mais de 2 dentes.
Ajuste problemático: se o diâmetro do passo da rosca for muito pequeno (e o medidor não{0}} puder ser aparafusado), aumente o diâmetro original da peça ou reduza o espaçamento radial das rodas rolantes de rosca; se a superfície for áspera, reduza a velocidade, aumente o fluxo do fluido de corte ou substitua as rodas laminadoras.
1. Processamento em lote: Operação padronizada (garantindo eficiência e consistência) Após o processamento experimental bem-sucedido, a produção em lote pode começar, seguindo rigorosamente os parâmetros e procedimentos operacionais definidos:
1. Alimentação contínua. Equipamento Manual: Os operadores devem colocar e apertar continuamente as peças de trabalho no dispositivo. Após processar cada peça, remova-a manualmente antes de colocar a próxima (tome cuidado para manter as mãos longe da área de rotação da roda rolante de linha para evitar acidentes). Equipamento Automático: No modo “Operação Contínua”, o mecanismo de alimentação alimenta automaticamente em lotes. Após o processamento, as peças entram na caixa de recebimento através do canal de descarga, não necessitando de intervenção manual (é necessária apenas reposição periódica de materiais da peça).
1. Monitoramento-em tempo real: durante o processamento, as peças de trabalho devem ser inspecionadas aleatoriamente a cada 10-20 peças, com monitoramento importante de:
Desvio do tamanho da rosca (por exemplo, se o diâmetro primitivo aumentar gradualmente, isso pode indicar desgaste na roda laminadora, exigindo substituição oportuna);
Dobramento ou deformação da peça (se houver, verifique se o posicionamento da fixação está frouxo ou se a pressão de alimentação é excessiva);
Temperatura da roda rolante de rosca (detectada com um termômetro infravermelho; se a temperatura > 80 graus, o processamento deve ser pausado e o sistema de resfriamento verificado quanto a bloqueios).
2. Manuseio anormal: Se ocorrerem os seguintes problemas, pare a máquina imediatamente para solução de problemas. Atolamento da peça: Isso pode ser devido à velocidade de avanço excessiva ou ao diâmetro da peça ser muito grande. A máquina deve ser parada, o rolo laminador de linha retirado manualmente, a peça de trabalho inspecionada e os parâmetros ajustados. Rachaduras na rosca: Isso geralmente é causado por dureza excessiva do material ou resfriamento insuficiente. Uma peça de trabalho qualificada deve ser substituída ou os canais de resfriamento devem ser limpos. Ruído anormal da roda rolante: Isso pode ser devido à folga excessiva de instalação da roda rolante ou ao desgaste do rolamento. A máquina deve ser parada, inspecionada e recalibrada.
