CNC stroje na valcovanie závitov so servomotorom sú pokročilé zariadenia v modernej mechanickej výrobe používané na presné spracovanie závitov. Integrujú technológiu CNC a systém servopohonu, čím sa dosahuje efektívne a vysoko presné{1}}tvarovanie závitov prostredníctvom princípu plastickej deformácie za studena. V porovnaní s tradičným rezacím zariadením majú CNC stroje na valcovanie závitov so servomotormi významné výhody, ako je vysoké využitie materiálu, rýchla účinnosť spracovania a vysoká pevnosť závitu a sú široko používané vo výrobe automobilov. Zvlášť vhodné pre dávkové závitovanie skrutiek, skrutiek, vodiacich skrutiek a rôznych štandardných a nepravidelných dielov v oblastiach, ako sú strojárske stroje a letecký priemysel. Hlavné komponenty zariadenia: Výkon CNC stroja na valcovanie závitov závisí od koordinovanej prevádzky piatich základných systémov:
1. CNC systém: Ako "mozog" stroja je zodpovedný za príjem a analýzu pokynov na obrábanie. Dokáže presne nastaviť kľúčové parametre, ako je priemer závitu, stúpanie a uhol závitu, a riadiť pohyb každého pohonu v reálnom čase. Bežné systémy ako Siemens, Fanuc a domáci systém GSK majú všetky funkcie pamäte parametrov a ukladania programov, ktoré podporujú rýchle prepínanie medzi špecifikáciami viacerých vlákien.
2. Systém servopohonu: Pozostáva zo servomotora a zostavy pohonu. Jadro zabezpečenia presnosti obrábania spočíva v prevode príkazov CNC systému na presné mechanické riadenie pohybu. Tým je zabezpečená synchronizácia otáčok kotúča na odvaľovanie závitu a rýchlosti posuvu obrobku, pričom pri tvarovaní závitu nie je zaručené žiadne „nesúosenie zubov“ s presnosťou polohovania ±0,01 mm.
3. Štruktúra na valcovanie závitov obsahuje jednu alebo tri sady kolies na valcovanie závitov so špecifickými profilmi zubov. Tvar zubov priamo určuje konečný tvar závitu obrobku (napr. trojuholníkové zuby, lichobežníkové zuby atď.). Materiál kotúča na valcovanie závitov je zvyčajne vysokorýchlostná-oceľ alebo slinutý karbid a vhodný typ možno vybrať na základe materiálu na obrábanie (oceľ, nehrdzavejúca oceľ, hliníková zliatina atď.).
4. Systém upínania a podávania obrobku: Obrobok je upevnený pomocou pneumatických alebo hydraulických uchopovačov, aby sa zabránilo posunu počas obrábania. Mechanizmus je poháňaný servomotorom, ktorý dokáže presne riadiť rýchlosť a hĺbku posuvu obrobku k kotúču na odvaľovanie závitov, čím sa prispôsobuje obrábaniu obrobkov rôznych dĺžok a priemerov.
5. Pomocný systém: Zahŕňa chladiaci systém (chráni kotúč na valcovanie závitov pred nízkou teplotou obrábania prostredníctvom zásobníka reznej kvapaliny), mazací systém (znižuje opotrebovanie komponentov stroja) a bezpečnostné ochranné zariadenia (ako sú ochranné kryty a tlačidlá núdzového zastavenia), ktoré zabezpečujú stabilnú prevádzku a bezpečnú prevádzku zariadenia na spracovanie.
Proces obrábania závitov:
Fáza nastavenia parametrov: CNC servozavinovač na valcovanie závitov využíva na spracovanie závitov princíp „nerezovej plastickej deformácie“. Celý proces možno rozdeliť do štyroch etáp:
1. Fáza nastavenia parametrov: Operátor zadá parametre obrábania, vrátane priemeru závitu (napr. priemer závitu) cez CNC systém. 1. Systém automaticky vypočítava a priraďuje parametre procesu, ako je rýchlosť závitového valcovacieho kotúča a rýchlosť posuvu, podporuje viaceré závitové štandardy vrátane metrických a imperiálnych, s možnosťami pre M10-M30, stúpanie závitu (napr. dĺžka cyklu 1,5 mm-3 mm a obrábanie valcovaním).
2. Počas fázy nakladania obrobku podáva ručný alebo automatický podávač obrobok (napr. oceľové tyče) do upínacieho mechanizmu. Svorky automaticky utiahnu a zafixujú obrobok, pričom zaistia, že os obrobku zostane rovnobežná s osou kotúča na valcovanie nite, aby sa zabránilo nakláňaniu nite.
3. Počas fázy valcovania poháňa servomotor kotúč na valcovanie nití, aby sa synchrónne otáčal v opačnom smere pri nastavenej rýchlosti. Súčasne podávací mechanizmus tlačí obrobok smerom k kotúču na odvaľovanie závitov, čo spôsobuje, že zuby kotúča na odvaľovanie závitov stláčajú povrch obrobku, čo vedie k plastickému toku kovového materiálu a postupnému vytváraniu závitu, ktorý dokonale lícuje so zubami kotúča na odvaľovanie závitov. Počas tohto procesu chladiaci systém nepretržite rozprašuje reznú kvapalinu, aby sa znížilo teplo spôsobené trením a odstránili sa kovové úlomky.
4. Počas fázy vyloženia a opätovného nastavenia, po dokončení obrábania závitu, sa kotúč na valcovanie závitu prestane otáčať a automaticky zatiahne nástroj. Upínací mechanizmus uvoľní opracovaný obrobok, ktorý je potom odoslaný vykladacím zariadením. Všetky komponenty zariadenia sa resetujú a sú pripravené na ďalší cyklus obrábania. Celý proces nevyžaduje žiadne manuálne zásahy a je vysoko automatizovaný.
