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Tocar no feed é o único parâmetro que você não escolhe
Ao programar um ciclo de rosqueamento com macho, o avanço não é uma variável livre. A geometria da rosca corrige isso: cada rotação do fuso deve avançar o macho exatamente um passo. Um macho 1/4-20 UNC deve se mover 0,050 polegada por revolução e um macho M6x1,0 deve se mover 1,0 mm. Se a máquina avançar em qualquer outra velocidade, o macho corta o passo errado, empurra o formato da linha ou quebra. É por isso que a questão prática nunca é “em que feed devo inserir”, mas “em que RPM devo executar esse feed fixo”.
A mesma relação se aplica quer você use um porta-macho flutuante ou um macho totalmente rígido: o fuso e o eixo de avanço devem permanecer sincronizados para que o macho siga exatamente o passo. Uma vez compreendido isso, o restante da configuração do rosqueamento se torna um problema de seleção de velocidade, não um problema de seleção de alimentação. Para uma visão mais ampla de como o rosqueamento interno e externo se encaixam, nosso artigo sobre fundamentos de rosqueamento e rosqueamento cobre todo o processo.
As duas fórmulas que fazem o trabalho
Calculando a velocidade do fuso a partir do SFM
A velocidade superficial é o ponto de partida, expressa em pés superficiais por minuto (SFM). Converta-o para velocidade do fuso com a fórmula padrão:
RPM = (SFM x 3,82) / diâmetro do macho em polegadas
O 3,82 é simplesmente 12 dividido por pi, a conversão da unidade de pés e polegadas para revoluções. Para um macho de 1/4-20 em aço-carbono a uma velocidade inicial de 50 SFM, o cálculo é (50 x 3,82) / 0,25 = 764 RPM.
Derivando feed do passo do thread
Uma vez definido o RPM, o avanço é ditado pela rosca. Para roscas imperiais, o avanço em polegadas por minuto é igual a RPM dividido por roscas por polegada: IPM = RPM/TPI . Para o exemplo 1/4-20, isso é 764/20 = 38,2 IPM.
Para roscas métricas, o avanço em mm por minuto é igual a RPM multiplicado pelo passo: mm/min = RPM x passo (mm) . Um macho M6x1,0 em aço inoxidável a 25 SFM fornece RPM = (25 x 3,82) / 0,236 = 405 RPM e avanço = 405 mm/min.
Esses números parecem altos em comparação com os avanços de perfuração, o que surpreende muitos operadores. A razão é que o macho corta em torno de toda a circunferência do furo pré-perfurado com várias arestas de corte, e a carga de cavacos por dente é definida pela geometria do passo. Uma regra de longa data para aço de baixo carbono é começar com cerca de dez vezes a rosca por polegada, o que fixa o avanço em cerca de 10 IPM. É conservador, rosqueia quase qualquer aço-carbono com segurança e ainda ajuda em máquinas mais antigas sem rosqueamento rígido.
Iniciando velocidades de rosqueamento por material
A tabela abaixo fornece valores iniciais práticos de SFM para machos de corte e machos de forma. São intencionalmente conservadores; as oficinas de produção ajustam para cima depois de confirmar o fluxo de cavacos e o acabamento da rosca nos primeiros furos.
| Material da peça | Torneira de corte HSS SFM | Torneira revestida de HSS SFM | Toque em formulário SFM |
|---|---|---|---|
| Alumínio e ligas de alumínio | 60–90 | 90–120 | 80–110 |
| Baixo carbono e aço macio | 40–60 | 60–80 | 50–70 |
| Liga e aço ferramenta | 30–40 | 40–55 | 35–45 |
| Aço inoxidável (série 300) | 20–30 | 30–40 | 25–35 |
| Ferro fundido cinza | 50–70 | 70–90 | Não recomendado |
| Ligas de titânio | 15–25 | 20–30 | Não recomendado |
Quando diminuir a velocidade
O engate da rosca impulsiona o torque
A porcentagem de engate da rosca é a maior alavanca no torque do rosqueamento. Um furo roscado padrão com engate de 75% corta uma área de cavaco maior do que uma rosca de 65%, e a diferença de torque é de aproximadamente 15 a 20%. Para roscas fracas em alumínio ou para machos pequenos abaixo de M4, reduzir o engate para 60 a 65 por cento é uma maneira comum de reduzir a quebra do macho. A desvantagem é a menor resistência da rosca em peças de paredes finas; portanto, o engenheiro de projeto deve aprovar o engate reduzido antes de alterar o tamanho da broca.
Geometria de toque, tipo de furo e refrigerante
Os machos de ponta espiral (pistola) empurram os cavacos para frente e são ideais para furos passantes. Os machos de canal espiral puxam os cavacos para fora dos furos cegos, mas a geometria do canal adiciona atrito, de modo que o rosqueamento de furos cegos geralmente funciona de 10 a 20 por cento mais devagar do que o ciclo de furo passante do mesmo tamanho. Os machos formadores deslocam o material em vez de cortá-lo e podem funcionar 1,5 a 2 vezes mais rápido que os machos cortados, desde que o tamanho do furo seja correto para a conformação e a lubrificação seja um óleo de alta pressão ou um fluido solúvel em água dedicado.
Os revestimentos também mudam a imagem. Um revestimento TiN ou TiCN em um macho HSS reduz o atrito da aresta e permite uma velocidade 20 a 30 por cento maior no aço, mas o fator limitante continua sendo a lubrificação: sem fornecimento eficaz de refrigeração, o revestimento evita a soldagem, mas não resolve o escoamento de cavacos. O rosqueamento rígido com macho também depende de um fuso síncrono; um suporte flutuante adiciona uma pequena margem de segurança, mas limita a velocidade utilizável. Sempre verifique se o estilo do suporte corresponde ao que você está solicitando à torneira.
Quando as velocidades de toque param de fazer sentido
Existem três situações em que a tabela de velocidade de macho não ajuda mais: diâmetros grandes, materiais endurecidos e furos cegos profundos com cavacos longos. Um macho de 1 polegada a 40 SFM funciona abaixo de 200 RPM e o macho ainda precisa gerar torque total para cortar toda a circunferência da rosca; o risco de quebra é alto e é caro remover uma torneira quebrada em um buraco grande. Em aço endurecido acima de aproximadamente 45 HRC, um macho combate tanto a dureza do material quanto a carga de cavacos em toda a sua circunferência. Para tais casos, construímos e recomendamos o Fresa de rosca superdura métrica RX de duas carreiras para 65 HRC , porque o fresamento de roscas remove o engate de circunferência total e controla a carga de cavacos canal por canal.
Fornecedor de fresa de rosca de duas carreiras RX Metric Superhard (adequado para ≤65HRC) Maton Tools é uma fresa de rosca superdura de duas fileiras métrica RX da China (adequada para ≤65HRC) Fornecedores e fábrica, supe... Ver Produto → Quando um trabalho passa do rosqueamento para o fresamento de roscas, a velocidade e a lógica de avanço mudam completamente. A alimentação não é mais ditada pelo tom; ele é definido com base no diâmetro da fresa, contagem de canais e carga de cavacos por dente. Isso dá ao programador a mesma liberdade que uma fresa de topo. Um detalhado comparação entre fresamento de rosca e rosqueamento mostra onde cada método ganha em custo, vida útil da ferramenta e qualidade da rosca.
O fresamento de roscas oferece controle de velocidade e avanço
Um cálculo diferente para feed
Para uma fresa de roscar, calcule o RPM usando o diâmetro da fresa exatamente como faria para uma fresa de topo: RPM = (SFM x 3,82) / diâmetro da fresa . Em seguida, defina o avanço por dente conforme recomendação do fabricante e multiplique pela contagem de dentes: avanço (IPM) = RPM x dentes x carga de cavacos por dente. O passo afeta apenas o caminho de interpolação helicoidal, não a taxa de avanço. Nosso velocidades da fresa de rosca e guia de avanço é a referência que usamos ao citar dados para nossas próprias ferramentas e se aplica da mesma forma aos formulários métricos, UN e roscas de tubos.
Um cortador cobre uma ampla gama de linhas
Uma fresa de rosca de dente único é a opção mais flexível no mercado: um corpo de fresa produz uma ampla gama de diâmetros e passos porque o dente gera a rosca ao longo de um caminho helicoidal. Isso é útil para trabalhos de protótipos e para famílias de threads semelhantes. Nosso Fresa de rosca de dente único métrica de 60 graus é a ferramenta que procuramos quando um cliente precisa de tiragens curtas em vários tamanhos de rosca sem comprar um macho dedicado para cada um.
Fornecedores de fresa de rosca de dente único métrica 60°, fábrica - Changzhou Mato Maton Tools é uma fresa de rosca de dente único métrica de 60 ° na China, fornecedor e fábrica, corte de fresagem de rosca de dente único métrica personalizada de 60 °... Ver Produto → Eliminando o furo piloto
As fresadoras de rosca também podem remover uma etapa do processo. Uma fresa multifuncional mergulha no centro do furo e fresa todo o perfil da rosca sem um furo piloto pré-perfurado, o que economiza uma operação de localização ou furação central e reduz o tempo de ciclo. O Fresa de rosca multifuncional sem furo piloto para usinagem de aço funciona dessa maneira e é uma resposta direta à pergunta "posso encadear mais rápido removendo operações".
Fresa de rosca multifuncional sem furo piloto para suporte de usinagem de aço Maton Tools é uma fresa de rosca multifuncional na China sem furo piloto para usinagem de aço, fornecedores e fábrica, multifuncional personalizada ... Ver Produto → Uma sequência prática para configurar um ciclo de rosqueamento
- Meça o diâmetro real do furo roscado após a perfuração, e não o valor nominal. Um furo alguns milésimos menor aumenta drasticamente o torque de corte.
- Selecione um SFM inicial na tabela para o material da peça e revestimento macho.
- Calcule RPM = (SFM x 3,82) / diâmetro do macho e, em seguida, avanço = RPM / TPI para roscas imperiais ou RPM x passo para roscas métricas.
- Programe o ciclo com pelo menos duas revoluções de retração de segurança e confirme se a máquina está usando um comando síncrono de rosqueamento rígido em vez de um suporte flutuante na velocidade calculada.
- Inspecione as três primeiras roscas com um medidor de rosca e verifique o formato dos cavacos. Lascas curtas e quebradas indicam parâmetros razoáveis; cavacos longos e fibrosos significam que a velocidade está muito baixa ou a aplicação de refrigerante é fraca.
- Ajuste a velocidade em passos de 10% com base no torque, acabamento da rosca e desgaste do macho, e não em grandes saltos que correm o risco de quebrar o macho.
A relação fixa entre feed e pitch facilita a configuração do toque, uma vez que você o respeita. Quando a tabela de velocidade para de cobrir o trabalho, o fresamento de roscas devolve o controle e muitas vezes é a melhor resposta de produção.
