Para realizar el fresado de roscas, la máquina herramienta debe tener capacidad de articulación en tres ejes.
Las máquinas CNC tienen la capacidad de interpolación en espiral, que es controlada por la máquina herramienta para producir la trayectoria en espiral.
La interpolación en espiral se crea combinando la interpolación de arco plano y el movimiento lineal perpendicular al plano.
Por ejemplo, la trayectoria en espiral desde el punto A al punto B (como se muestra en la Figura 1) se produce combinando el movimiento de interpolación de arco del plano XY con el movimiento lineal del eje Z.
La mayoría de los sistemas CNC pueden realizar esta función utilizando dos comandos diferentes:
- G02: Comando de interpolación de arco instantáneo en sentido horario
- G03: Comando de interpolación de arco en sentido antihorario
La visualización del movimiento de fresado de roscas (como se muestra en la Figura 2) se produce mediante la rotación de la herramienta y el movimiento de interpolación en espiral de la máquina herramienta.
Durante el proceso de interpolación del círculo de Egger, la forma de la herramienta se utiliza para procesar la rosca requerida haciendo coincidir el movimiento de la herramienta a lo largo de la dirección del eje Z con el paso de Egger.
Hay tres métodos de corte que se pueden utilizar para el fresado de roscas: método de corte por arco, método de corte radial y método de corte tangencial.
1. Método de corte por arco
Con este método, la herramienta de corte corta suavemente, lo que genera marcas de corte no visibles y reduce las vibraciones incluso al mecanizar materiales duros.
Sin embargo, la programación de este método es más compleja en comparación con el método de corte radial.
Se recomienda utilizar este método para producir hilos precisos.
- 1-2: posicionamiento rápido;
- 2-3: la cortadora corta tangencialmente a lo largo del avance del arco e interpola el avance a lo largo del eje Z al mismo tiempo;
- 3-4: movimiento de interpolación de rosca de círculo completo de 360°, movimiento axial de un conductor;
- 4-5: la cortadora corta tangencialmente a lo largo del avance del arco y al mismo tiempo realiza el movimiento de interpolación a lo largo del eje Z;
- 5-6: regreso rápido.
2. Método de corte radial
Este método es el más sencillo, pero pueden surgir dos situaciones:
- Se pueden dejar pequeñas marcas verticales en los puntos inicial y final del corte, pero esto no afectará la calidad de la línea.
- Al mecanizar materiales muy duros, si el corte se acerca a la forma completa del diente, el aumento del área de contacto entre la herramienta y la pieza de trabajo puede provocar vibraciones en la herramienta.
Para evitar vibraciones durante cortes casi completos, se recomienda reducir la velocidad de avance a 1/3 de la velocidad de avance de interpolación en espiral tanto como sea posible.
- 1-2: posicionamiento rápido;
- 2-3: todo el círculo de 360° realiza un movimiento de interpolación en espiral y se mueve axialmente a lo largo de una pista;
- 3-4: retorno radial.
3. Método de corte tangencial
Este método es simple y tiene las ventajas del método de corte por arco, pero solo es adecuado para fresado de roscas externas.
- 1-2: posicionamiento rápido;
- 2-3: el círculo completo de 360° genera movimiento de interpolación del hilo y avance del movimiento axial;
- 3-4: regreso rápido.
