Wahl der Zustellungsmethode in Gewindedrehanwendungen
OptiThreading™
Was ist OptiThreading™?
OptiThreading™ ist eine Bearbeitungsmethode mit oszillierenden Bewegungen, die einen kontrollierten Spanbruch bei Gewindedrehanwendungen erlauben. Diese Methode erlaubt kontrollierte oszillierende Bewegungen für Schnittunterbrechungen mit vollständigem Schnitteintritt und Schnittaustritt bei allen Durchgängen, außer beim letzten.
Vorteile von OptiThreading™
- Weniger manuelle Arbeit - verhindert Spanstau am Werkzeug, Bauteil und oder am Späneförderer
- Weniger ungeplante Maschinenstillstände für höhere Produktivität und bessere Automatisierung
- Erhöhte Oberflächenqualität des Bauteils, da keine langen Spänen zu Schäden am Bauteil führen
- Diese Methode erzeugt ein Gewinde mit verbesserter Oberflächengüte, bei kontrollierten Vibrationen
- Höhere Schnittgeschwindigkeiten für größere Gewinde/Durchmesser möglich, für höhere Produktivität
- Verringerte Vibrationen – längere Auskragungen möglich
Zu berrücksichtigende Faktoren bei OptiThreading™
- Einsatz mit CNC-Maschinen mit ISO-Programmierung, Code (G32/G33/G34)
- Außen- und Innenbearbeitungen
- Normale und konische Gewinde
- Für alle Standard-Gewindetypen ab einem Gewindedurchmesser von 12 mm
- Einsatz mit Kühlschmierstoffzufuhr empfohlen
Richtige Anwendung von OptiThreading™
Sehen Sie sich das Video zur Generierung eines NC-Programms mit der CoroPlus® Tool Path Software an.
Konventionelle Gewindedrehmethoden
Es gibt drei verschiedene Zustellungsmethoden: modifizierte Flankenzustellung, Radialzustellung und Radial-/Flankenzustellung. Die Methode der Zustellung bestimmt, wie die Wendeplatte dem Werkstück bei der Gewindeherstellung zugestellt wird.
Modifizierte Flankenzustellung
Radialzustellung (gerade Zustellung)
Radial-/Flankenzustellung - wechselseitige Zustellung
Die Wahl der Zustellungsart hängt von der Werkzeugmaschine, Wendeschneiplattengeometrie, dem Werkstoff, dem Gewindeprofil und der Gewindesteigung ab und hat direkten Einfluss auf:
- Spankontrolle
- Gewindequalität
- Verschleißart der Wendeschneidplatte
- Standzeit
Modifizierte Flankenzustellung
Die modifizierte Flankenzustellung ist die Methode der ersten Wahl für sehr lange Standzeit und beste Spankontrolle. Die meisten CNC-Maschinen sind für diese Methode programmiert, bei der die Zustellung geringfügig modifiziert wird (leicht schräg), um zu vermeiden, dass eine Seite der Schneidkante an der Werkstückoberfläche reibt.
- Empfohlen für alle Gewindedrehanwendungen und Wendeschneidplattentypen
- Der Span ist dicker, hat jedoch nur an einer Seite der Schneidplatte Kontakt, was den Schnitt vereinfacht
- Es werden weniger Durchgänge benötigt, da weniger Wärme an die Schneidplatte übertragen wird
- Für beide Gewindeflanken geeignet (gegenüberliegende Flanken), zur Lenkung des Spans in die optimale Richtung
- Anwendung für die Bearbeitung größerer Gewinde und zur Vermeidung von Vibrationsproblemen
- Die am besten geeignete Zustellungsmethode für Wendeschneidplatten mit Spanbruchgeometrie, für die ein Zustellwinkel von 1° verwendet werden sollte
Beispiel Maschinencodes:
G76, X48.0, Z-30.0, B57 (Zustellwinkel), D05 etc.
Für unterschiedliche Maschinentypen können folgende Parameter verwendet werden: G92, G76, G71, G33 und G32
Radialzustellung
Die Radialzustellung (gerade) wird am häufigsten angewandt und ist bei vielen nicht-CNC-gesteuerten Drehmaschinen die einzige mögliche Methode.
- Erzeugt einen steifen, V-förmigen Span, der schwer zu formen und zu kontrollieren ist
- Gleichmäßiger Schneidplattenverschleiß an beiden Flanken
- Für kleine Steigungen geeignet
- Schneidplattenspitze wird hohen Temperaturen ausgesetzt, wodurch die Zustelltiefe begrenzt wird
- Gefahr von Vibrationen und schlechter Spanbildung bei der Bearbeitung großer Gewindesteigungen
- Spanbruchgeometrien sind für die Radialzustellung nicht geeignet
Radial-/Flankenzustellung
Die Radial-/Flankenzustellung ist erste Wahl für größere Gewindeprofile (empfohlen für Steigungen größer als 5 mm (5 Gang/Zoll)).
- Späne werden in beide Richtungen gelenkt, daher schwierige Spankontrolle
- Gleichmäßiger Wendeschneidplattenverschleiß und längste Standzeit bei Grobgewinden
- Für die Radial-/Flankenzustellung kann jede Geometrie eingesetzt werden
- Erfordert Sonderprogrammierung bei CNC-Maschinen
Zustelltiefe pro Durchgang
Empfehlungen zur Zustellung sind im Katalog oder im Tool Guide zu finden. Diese Werte sind als Startwerte zu betrachten. Die geeignete Anzahl von Durchgängen für die bestimmte Gewindedrehbearbeitung muss ermittelt werden.
- Zustellungen von weniger als 0.05 mm (0.002 Zoll) sind zu vermeiden
- Bei CBN-bestückten Wendeschneidplatten sollte der Zustellwert nicht mehr als 0.10 mm (0.004 Zoll) betragen
- Bei Mehrzahn-Schneidplatten ist es äußerst wichtig, dass die korrekten Zustellwerte angewandt werden
Reduzierung der Zustelltiefe pro Durchgang (konstanter Spanungsquerschnitt)
Eine Reduzierung der Zustelltiefe pro Durchgang ist die am meisten angewendete Methode zur Verbesserung der Bearbeitungsergebnisse und erste Wahl bei allen Gewindeherstellungsvorgängen.
- Erster Durchgang ist der tiefste und letzter Durchgang sollte bei 0.07 mm (0.003 Zoll) liegen
- Bietet gleichmäßige Belastung der Wendeschneidplatte und einen ausgewogeneren Spanungsquerschnitt
Konstante Tiefe pro Durchgang
Bei konstanter Tiefe pro Durchgang hat jeder Durchgang (außer dem letzten) die gleiche Tiefe, unabhängig der Anzahl der Durchgänge Dies ist eine weniger produktive Methode.
- Erfordert mehr Durchgänge
- Wendeschneidplatte wird mehr beansprucht
- Bietet eine bessere Spanabfuhr
- Sollte nicht für Steigungen von mehr als 1.5 mm bzw. 16 Gang/Zoll verwendet werden
Gewindedrehzyklen auf CNC-Drehmaschinen
Standardmäßige CNC-Drehmaschinen verfügen über einsatzbezogene Gewindedrehzyklen, bei denen die Steigung, Gewindetiefe und Anzahl der Durchgänge – einschließlich der ersten und letzten Zustellgröße – unterschiedlich festgelegt werden können.
Für den letzten Durchgang raten wir von einem Leerschnitt ab (ein Schnitt ohne radiale Schnitttiefe). Für eine hohe Gewindequalität und längere Standzeit der Wendeplatte ist es vorteilhafter, die empfohlenen Zustellzyklen einzuhalten.
Vorschubrichtung des Werkzeugs
Ein Gewinde kann auf unterschiedliche Arten gefertigt werden. Die Spindel kann sich im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn drehen, das Werkzeug kann zum Futter oder vom Futter weg bewegt werden. Das Werkzeug kann normal oder über Kopf aufgespannt werden (letzteres erleichtert die Spanabfuhr).
Die gebräuchlichsten Werkzeugspannungen sind in der grün Abbildung markiert.
Zum Spannfutter weg arbeiten (ziehendes Gewindeschneiden)
Durch Verwendung eines links schneidenden Werkzeugs für Rechtsgewinde (und umgekehrt) sind Kosteneinsparungen möglich, da weniger Werkzeuge auf Lager gehalten werden müssen.
Es muss eine negative Zwischenlage bei der Aufspannung verwendet werden, die in der rot Abbildung markiert ist.
| Außenbearbeitung | |
| Gewindein Rechtsausführung | Gewindein Linksausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |
| Innenbearbeitung | |
| Gewindein Rechtsausführung | Gewindein Linksausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |
 Werkzeug/Wendeschneidplatte in Linksausführung |  Werkzeug/Wendeschneidplatten in Rechtsausführung |
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