Ciclo de roscado G76: cálculo de P, Q y R con una rosca exterior M24×2

Por qué las roscas se mecanizan con un ciclo

Una rosca se genera cuando la herramienta se sincroniza con precisión con el giro del husillo y avanza un paso a lo largo de Z por revolución. Una rosca de más de 1 mm de profundidad no puede cortarse en una sola pasada, por lo que se debe seguir la misma hélice muchas veces, un poco más profunda en cada pasada. Escribir cada pasada directamente con G32 requiere cuatro bloques por pasada (aproximación, corte, retirada y retorno), por lo que el programa alcanza decenas de líneas.

G76 realiza todo este proceso con solo dos bloques. Reduce la penetración en cada pasada para mantener constante el área de corte y penetra oblicuamente por un flanco, de modo que solo se carga un lado del filo.

Cálculo del diámetro menor y la profundidad de rosca

En la práctica, la profundidad de rosca (profundidad de mecanizado) de una rosca exterior métrica ISO de paso normal suele calcularse como 0.6134 × paso. Para un paso de 2 mm, 0.6134 × 2 = 1.2268, redondeado a 1.227 mm. Este es un valor de radio, por lo que el diámetro menor es 24 − 2 × 1.227 = 21.546 mm.

El diámetro menor final suele ajustarse después de un corte de prueba, según la geometría de la punta, la clase de tolerancia y la pieza acoplada. El valor anterior es un punto de partida; después, el ajuste se corrige con el corrector de desgaste a partir de los resultados del calibre.

Primer bloque: pasadas de acabado, chaflán, ángulo y profundidad mínima de corte

• P020060 reúne tres valores de dos dígitos. 02 indica dos pasadas de acabado repetidas a la profundidad final, 00 indica que no hay chaflán al final de la rosca y 60 es el ángulo de 60° de la punta de la herramienta.
• Q100 es una profundidad mínima de corte de 0.1 mm (radio, en unidades de 0.001 mm). La penetración calculada se vuelve muy fina a medida que aumenta la profundidad; este valor impide que se reduzca más y evita que la herramienta solo roce la pieza.
• R0.05 es el sobrematerial de acabado. Las pasadas de desbaste se detienen dejando esta cantidad y las pasadas finales de acabado la eliminan.

Segundo bloque: punto final, profundidad, primera profundidad de corte y avance

X21.546 Z-25. son el diámetro menor y la posición Z del punto final de la rosca, P1227 es la profundidad de rosca, Q350 es una primera profundidad de corte de 0.35 mm y F2.0 es el avance (igual al paso en una rosca de una entrada). Para una rosca cónica, aquí se añade R para indicar la diferencia de radio entre el inicio y el final.

En el método FANUC, la profundidad acumulada de la enésima pasada aumenta aproximadamente según primera profundidad × √n. Con una primera profundidad de 0.35 mm, se acumulan 0.35 tras la pasada 1, unos 0.49 tras la pasada 2, unos 0.61 tras la pasada 3, 0.70 tras la pasada 4, etc., por lo que el área de sección eliminada en cada pasada se mantiene casi igual. Completar una profundidad de 1.227 mm requiere aproximadamente (1.227 / 0.35)² ≈ 12 pasadas; el límite de profundidad mínima y las repeticiones de acabado determinan después el número real.

Trayectoria de ejemplo

En el dibujo siguiente, las líneas horizontales muy próximas son las pasadas de roscado, y los desplazamientos rápidos que las conectan son las retiradas y los retornos. Se observa que la separación entre pasadas se reduce conforme aumenta la profundidad.

O2006
T0707
G21 G90 G18 G99
G97 S800 M03
G00 X28. Z6.
G76 P020060 Q100 R0.05
G76 X21.546 Z-25. P1227 Q350 F2.0
G00 X100. Z100.
M30

Por qué la posición inicial se sitúa delante de la rosca

El ejemplo comienza en Z6., tres avances por delante de la cara (Z0) donde comienza la rosca. Durante la aceleración inmediatamente posterior al arranque, el avance sincronizado con el husillo no tiene una precisión correcta; por ello, se deja una holgura para que esta sección termine fuera de la pieza. Si el punto inicial está demasiado cerca, el paso de los primeros filetes se deforma y el calibre no entra. La X inicial, X28., también debe quedar claramente por encima del diámetro mayor Ø24 para que las retiradas y los retornos no toquen la rosca.

Regla de √n en una tabla de profundidades por pasada

Al calcular la profundidad acumulada 0.35 × √n con una primera profundidad de 0.35 mm se obtiene lo siguiente. La profundidad acumulada continúa aumentando, pero la cantidad adicional cortada en cada pasada disminuye. Como el perfil de la rosca es triangular, el ancho de contacto del filo aumenta al penetrar la herramienta; por ello, se debe reducir la penetración para mantener similar el área cortada por pasada.

Problemas frecuentes en el roscado

Preguntas frecuentes

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