Met de populariteit van CNC-bewerkingsmachines wordt draadfreestechnologie steeds vaker gebruikt in de machinebouw. Draadfrezen is een drieassige koppeling van een CNC-bewerkingsmachine, die een draadfrees gebruikt om spiraalvormig interpolatiefrezen uit te voeren om schroefdraad te vormen. De frees maakt een cirkelvormige beweging in het horizontale vlak en verplaatst lineair een spoed in het verticale vlak. Draadfrezen heeft vele voordelen, zoals een hoge verwerkingsefficiëntie, hoge draadkwaliteit, een goede gereedschapsveelzijdigheid en een goede verwerkingsveiligheid. Er zijn momenteel vele soorten draadfreesgereedschappen in gebruik. Dit artikel analyseert en introduceert verschillende gangbare draadfrezen vanuit het perspectief van toepassingskenmerken, gereedschapsstructuur en verwerkingstechnologie.
1 Gewone machineklemtype draadfrees
De klemfrees is het meest gebruikte en goedkoopste gereedschap bij het frezen van schroefdraad. De structuur is vergelijkbaar met die van de gewone klemfrees. Hij bestaat uit een herbruikbare gereedschapshouder en een mes dat eenvoudig kan worden vervangen. Als u conische draden moet bewerken, kunt u ook speciale gereedschapshouders en messen voor conische draden gebruiken. Dit mes heeft meerdere draadsnijtanden. Het gereedschap kan meerdere draadtanden tegelijk langs de spiraallijn bewerken. Gebruik bijvoorbeeld één frees met 5 draadsnijtanden van 2 mm om 5 draadtanden met een draaddiepte van 10 mm langs de spiraallijn te bewerken. Om de verwerkingsefficiëntie verder te verbeteren, kan een klemfrees met meerdere messen worden gebruikt. Door het aantal snijkanten te verhogen, kan de voedingssnelheid aanzienlijk worden verhoogd, maar de radiale en axiale positioneringsfouten tussen elk mes verdeeld over de omtrek zullen de nauwkeurigheid van de draadbewerking beïnvloeden. Als u niet tevreden bent met de nauwkeurigheid van de draadfrees met meerbladige klem, kunt u ook proberen slechts één blad te gebruiken. Bij het selecteren van een draadfrees met klem, moet u rekening houden met factoren zoals de diameter en diepte van de te bewerken draad en het materiaal van het werkstuk. Kies een schacht met een grotere diameter (om de stijfheid van het gereedschap te verbeteren) en een geschikt bladmateriaal. De bewerkingsdiepte van de draadfrees met klem wordt bepaald door de effectieve snijdiepte van de gereedschapshouder. Omdat de bladlengte kleiner is dan de effectieve snijdiepte van de gereedschapsbalk, moet de te bewerken draad in lagen worden bewerkt wanneer de diepte van de te bewerken draad groter is dan de lengte van het blad.
2 Gewone integrale draadfrees
Integrale draadfrezen zijn meestal gemaakt van volhardmetaal en sommige zijn ook gecoat. De integrale draadfrees heeft een compacte constructie en is meer geschikt voor het verwerken van schroefdraad met een middelgrote en kleine diameter; er zijn ook integrale draadfrezen voor het verwerken van conische schroefdraad. Dit type gereedschap heeft een goede stijfheid, met name de integrale draadfrees met spiraalgroef, die de snijbelasting effectief kan verminderen en de verwerkingsefficiëntie kan verbeteren bij het verwerken van materialen met een hoge hardheid. De snijkant van de integrale draadfrees is bedekt met draadbewerkingstanden, waardoor de volledige draadbewerking langs de spiraallijn in één week kan worden voltooid. Er is geen behoefte aan gelaagde bewerking zoals bij een klemgereedschap, waardoor de verwerkingsefficiëntie hoger is, maar de prijs is relatief hoog.
3 Geïntegreerde draadfrees met afschuinfunctie
De structuur van de integrale draadfrees met afschuinfunctie is vergelijkbaar met die van de gewone integrale draadfrees, maar er is een speciale afschuinrand aan de wortel (of het einde) van de snijkant, die de afschuining van het draaduiteinde kan verwerken tijdens het verwerken van de draad. Er zijn drie methoden voor afschuinen. Wanneer de gereedschapsdiameter groot genoeg is, kan de afschuinrand direct worden gebruikt om de afschuining te maken. Deze methode is beperkt tot het afschuinen van het inwendige schroefdraadgat. Wanneer de gereedschapsdiameter klein is, kan de afschuinrand worden gebruikt om de afschuining te verwerken door middel van een cirkelvormige beweging. Maar wanneer u de afschuining aan de wortel van de snijkant gebruikt voor afschuinen, let dan op de speling tussen het snijdende deel van het gereedschap en de draad om interferentie te voorkomen. Als de bewerkte draaddiepte kleiner is dan de effectieve snijlengte van het gereedschap, zal het gereedschap de afschuinfunctie niet kunnen realiseren. Zorg er daarom bij het selecteren van het gereedschap voor dat de effectieve snijlengte en de draaddiepte op elkaar aansluiten.
4-draads boor- en frees
De draadboor- en frees is gemaakt van volhardmetaal, een zeer efficiënt gereedschap voor binnendraden met een kleine en middelgrote diameter. De draadboor- en frees kan het boren van gaten met schroefdraad aan de onderkant, het afschuinen van gaten en het bewerken van binnendraden in één keer uitvoeren, waardoor het aantal gebruikte gereedschappen wordt beperkt. Het nadeel van dit gereedschap is echter de beperkte veelzijdigheid en de relatief hoge prijs. Het gereedschap bestaat uit drie delen: het boorgedeelte van de kop, het draadfreesgedeelte in het midden en de afschuining aan de basis van de snijkant. De diameter van het geboorde deel is de onderste diameter van de schroefdraad die het gereedschap kan bewerken. Beperkt door de diameter van het geboorde deel, kan een draadboor- en frees slechts binnendraden van één specificatie bewerken. Bij het selecteren van draadboor- en freesfrezen moet niet alleen rekening worden gehouden met de specificatie van het te bewerken schroefdraadgat, maar ook met de afstemming van de effectieve bewerkingslengte van het gereedschap en de diepte van het bewerkte gat, anders kan de afschuinfunctie niet worden gerealiseerd.
5-draads boorfrees
Een draadboor en frees is ook een volhardmetalen gereedschap voor het efficiënt bewerken van binnendraad. Het kan ook bodemgaten en draden tegelijkertijd bewerken. Het uiteinde van het gereedschap heeft een snijkant, zoals een frees. Omdat de spiraalhoek van de draad niet groot is, snijdt de snijkant bij het maken van een spiraalvormige beweging van het gereedschap eerst het werkstukmateriaal om het bodemgat te vormen, waarna de draad vanaf de achterkant van het gereedschap wordt bewerkt. Sommige draadboorfrezen hebben ook een afschuining, waarmee de afschuining van het gat tegelijkertijd kan worden bewerkt. Het gereedschap heeft een hoge verwerkingsefficiëntie en is veelzijdiger dan draadboor- en freesfrezen. Het bereik van de binnendraadopening dat het gereedschap kan bewerken is D～2D (D is de diameter van de frees).
6 Frees diepdraadfrees
De diepe draadfrees is een enkelvoudige draadfrees. Een algemene draadfrees heeft meerdere draadbewerkingstanden op de snijkant. Het contactoppervlak tussen het gereedschap en het werkstuk is groot, de snijkracht is ook groot en de diameter van het gereedschap moet kleiner zijn dan de draadopening bij het bewerken van inwendige schroefdraad. Omdat de diameter van het freeslichaam beperkt is, wat de stijfheid van de frees beïnvloedt, en de frees naar één kant wordt gedwongen bij het frezen van schroefdraad, is het gemakkelijk om het gereedschap op te geven bij het frezen van diepe schroefdraad, wat de nauwkeurigheid van de schroefdraadbewerking beïnvloedt. Daarom is de effectieve snijdiepte van algemene draadfrezen ongeveer 2 keer de diameter van het meslichaam. Het gebruik van enkelvoudige diep-draadfreesfrezen kan de bovengenoemde tekortkomingen beter ondervangen. Naarmate de snijkracht wordt verminderd, kan de draadbewerkingsdiepte aanzienlijk worden vergroot en kan de effectieve snijdiepte van het gereedschap 3 tot 4 keer de diameter van het gereedschaplichaam bereiken.
7 Draadfreesgereedschapssysteem
Veelzijdigheid en efficiëntie vormen een opvallende tegenstelling tussen draadfrezen. Sommige gereedschappen met samengestelde functies (zoals draadboren en -frezen) hebben een hoge verwerkingsefficiëntie, maar een slechte veelzijdigheid, en gereedschappen met een goede veelzijdigheid zijn vaak niet efficiënt. Om dit probleem op te lossen, hebben veel gereedschapsfabrikanten modulaire draadfreessystemen ontwikkeld. Het gereedschapssysteem bestaat over het algemeen uit een gereedschapshouder, een verzinkbare afschuining en een algemene draadfrees. Verschillende soorten verzinkbare afschuiningen en draadfrezen kunnen worden geselecteerd op basis van de verwerkingsvereisten. Dit gereedschapssysteem is veelzijdig en heeft een hoge verwerkingsefficiëntie, maar de gereedschapskosten zijn relatief hoog.
De functies en kenmerken van verschillende veelgebruikte draadfreesgereedschappen worden hierboven kort geïntroduceerd. Koeling is ook erg belangrijk bij het frezen van schroefdraad. Het is aan te raden om gereedschapsmachines en gereedschappen met interne koeling te gebruiken. Omdat wanneer het gereedschap met hoge snelheid draait, de externe koelvloeistof niet gemakkelijk kan binnendringen onder invloed van de centrifugale kracht. Naast de interne koeling, die het gereedschap goed kan koelen, is het belangrijker dat de hogedrukkoelvloeistof de spaanafvoer bevordert bij het bewerken van blinde gaten. Met name bij het bewerken van gaten met een kleine diameter is een hogere interne koeldruk vereist. Zorg voor een soepele spaanafvoer. Bovendien moeten bij het selecteren van een draadfreesgereedschap de specifieke verwerkingsvereisten, zoals productiebatch, aantal schroefgaten, werkstukmateriaal, nauwkeurigheid van de schroefdraad, maatvoering en vele andere factoren, uitgebreid in overweging worden genomen. Het gereedschap moet dan ook verstandig worden gekozen.
Plaatsingstijd: 30-11-2021
