Ciclo de rosqueamento G76: cálculo de P, Q e R com uma rosca externa M24×2

Por que as roscas são usinadas com um ciclo

Uma rosca é produzida quando a ferramenta é sincronizada com precisão com a rotação do spindle e avança um passo ao longo de Z por rotação. Uma rosca com mais de 1 mm de profundidade não pode ser cortada em uma única passada, portanto a mesma hélice precisa ser percorrida muitas vezes, um pouco mais fundo a cada vez. Escrever cada passada diretamente com G32 exige quatro blocos por passada (aproximação, corte, retração e retorno), fazendo o programa chegar a dezenas de linhas.

O G76 executa todo esse processo com apenas dois blocos. Ele reduz a penetração a cada passada para manter constante a área de corte e avança obliquamente por um flanco, de modo que apenas um lado da aresta de corte seja carregado.

Cálculo do diâmetro menor e da profundidade da rosca

Na prática, a profundidade da rosca (profundidade de usinagem) de uma rosca externa métrica ISO de passo normal costuma ser calculada como 0.6134 × passo. Para um passo de 2 mm, 0.6134 × 2 = 1.2268, arredondado para 1.227 mm. Esse é um valor de raio, portanto o diâmetro menor é 24 − 2 × 1.227 = 21.546 mm.

O diâmetro menor final normalmente é ajustado após um corte de teste, conforme a geometria da ponta da ferramenta, a classe de tolerância e a peça correspondente. O valor acima é um ponto de partida; depois, o ajuste é corrigido com o corretor de desgaste com base nos resultados do calibre.

Primeiro bloco: passadas de acabamento, chanfro, ângulo e profundidade mínima de corte

• P020060 reúne três valores de dois dígitos. 02 indica duas passadas de acabamento repetidas na profundidade final, 00 indica que não há chanfro no fim da rosca e 60 é o ângulo de 60° da ponta da ferramenta.
• Q100 é uma profundidade mínima de corte de 0.1 mm (raio, em unidades de 0.001 mm). A penetração calculada fica muito fina conforme a profundidade aumenta; esse valor impede que ela fique ainda menor, evitando que a ferramenta apenas esfregue na peça.
• R0.05 é o sobremetal para acabamento. As passadas de desbaste param deixando essa quantidade, e as passadas finais de acabamento a removem.

Segundo bloco: ponto final, profundidade, primeira profundidade de corte e avanço

X21.546 Z-25. são o diâmetro menor e a posição Z do ponto final da rosca, P1227 é a profundidade da rosca, Q350 é uma primeira profundidade de corte de 0.35 mm e F2.0 é o avanço (igual ao passo em uma rosca de uma entrada). Para uma rosca cônica, acrescenta-se R aqui para indicar a diferença de raio entre o início e o fim.

No método FANUC, a profundidade acumulada da enésima passada aumenta aproximadamente segundo primeira profundidade × √n. Com uma primeira profundidade de 0.35 mm, ela acumula 0.35 após a passada 1, cerca de 0.49 após a passada 2, cerca de 0.61 após a passada 3, 0.70 após a passada 4 e assim por diante, mantendo quase igual a área da seção removida por passada. Preencher uma profundidade de 1.227 mm exige aproximadamente (1.227 / 0.35)² ≈ 12 passadas; o limite de profundidade mínima e as repetições de acabamento determinam então o número real.

Trajetória de exemplo

No desenho abaixo, as linhas horizontais bem próximas são as passadas de rosqueamento, e os movimentos rápidos que as conectam são as retrações e os retornos. É possível ver o espaçamento entre as passadas diminuir conforme a profundidade aumenta.

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 que a posição inicial fica à frente da rosca

O exemplo começa em Z6., três avanços à frente da face (Z0) onde a rosca começa. Durante a aceleração logo após a partida, o avanço sincronizado com o spindle não tem precisão correta; por isso, deixa-se uma folga para que essa seção termine fora da peça. Se o ponto inicial estiver perto demais, o passo dos primeiros filetes ficará deformado e o calibre não entrará. O X inicial, X28., também deve ficar bem acima do diâmetro maior Ø24 para que as retrações e os retornos não toquem a rosca.

Regra de √n em uma tabela de profundidades por passada

O cálculo da profundidade acumulada 0.35 × √n com uma primeira profundidade de 0.35 mm fornece os valores a seguir. A profundidade acumulada continua aumentando, mas a quantidade adicional cortada em cada passada continua diminuindo. Como o perfil da rosca é triangular, a largura de contato da aresta aumenta à medida que a ferramenta penetra; por isso, a penetração precisa ser reduzida para manter semelhante a área cortada por passada.

Problemas comuns no rosqueamento

Perguntas frequentes

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