Πώς να υπολογίσετε την ταχύτητα κοπής και την ταχύτητα τροφοδοσίας του κέντρου κατεργασίας CNC;

Ταχύτητα κοπής και ταχύτητα τροφοδοσίας του κέντρου κατεργασίας CNC:

 

1: ταχύτητα άξονα = 1000vc / π D

 

2. Μέγιστη ταχύτητα κοπής γενικών εργαλείων (VC): χάλυβας υψηλής ταχύτητας 50 m / min. εξαιρετικά πολύπλοκο εργαλείο 150 m / min. επικαλυμμένο εργαλείο 250 m / min; κεραμικό διαμαντένιο εργαλείο 1000 m / min 3 κράμα χάλυβα επεξεργασίας Brinell σκληρότητα = 275-325 υψηλής ταχύτητας χάλυβα εργαλείο vc = 18m / min; εργαλείο καρβιδίου με τσιμέντο vc = 70 m / min (βύθισμα = 3 mm, ρυθμός τροφοδοσίας f = 0,3 mm / R)Εξάρτημα στροφής CNC

  

Υπάρχουν δύο μέθοδοι υπολογισμού για την ταχύτητα του άξονα, όπως φαίνεται στο ακόλουθο παράδειγμα:

 

① ταχύτητα ατράκτου: το ένα είναι g97 S1000, που σημαίνει ότι ο άξονας περιστρέφεται 1000 στροφές ανά λεπτό, δηλαδή η σταθερή ταχύτητα.Εξάρτημα κατεργασίας CNC

Το άλλο είναι ότι το G96 S80 έχει σταθερή γραμμική ταχύτητα, όπου η επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας καθορίζει την ταχύτητα του άξονα.κατεργασμένο μέρος

 

Υπάρχουν επίσης δύο ταχύτητες, G94 F100, που υποδεικνύουν ότι η απόσταση κοπής ενός λεπτού είναι 100 mm. Το άλλο είναι g95 F0.1, που σημαίνει ότι το μέγεθος τροφοδοσίας εργαλείου είναι 0,1 mm ανά περιστροφή άξονα. Η επιλογή του εργαλείου κοπής και ο προσδιορισμός της ποσότητας κοπής στην κατεργασία NC είναι αναπόσπαστο μέρος της τεχνολογίας κατεργασίας NC. Δεν επηρεάζει μόνο την απόδοση μηχανικής κατεργασίας των εργαλειομηχανών NC, αλλά επηρεάζει επίσης άμεσα την ποιότητα κατεργασίας.

 

Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας CAD / CAM, είναι δυνατή η απευθείας χρήση των δεδομένων σχεδίασης του CAD στη μηχανική κατεργασία NC, ειδικά η σύνδεση μικροϋπολογιστή και εργαλειομηχανής NC, που καθιστά ολόκληρη τη διαδικασία σχεδιασμού, σχεδιασμού διαδικασίας και προγραμματισμού ολοκληρωμένη στο ηλεκτρονικός υπολογιστής. Γενικά, δεν χρειάζεται να παράγει συγκεκριμένα έγγραφα διαδικασίας.

 

Επί του παρόντος, πολλά πακέτα λογισμικού CAD/CAM παρέχουν αυτόματες λειτουργίες προγραμματισμού. Αυτό το λογισμικό γενικά προτρέπει τα σχετικά προβλήματα σχεδιασμού διεργασιών της διεπαφής επαναπρογραμματισμού, όπως επιλογή εργαλείου, σχεδιασμός διαδρομής κατεργασίας, ρύθμιση παραμέτρων κοπής, κ.λπ. Ο προγραμματιστής μπορεί να δημιουργήσει και να μεταδώσει αυτόματα προγράμματα NC στην εργαλειομηχανή NC για επεξεργασία, εάν ορίσει τις σχετικές παραμέτρους .

 

Ως εκ τούτου, η επιλογή των εργαλείων κοπής και ο προσδιορισμός των παραμέτρων κοπής στην κατεργασία NC ολοκληρώνεται με την αλληλεπίδραση ανθρώπου-υπολογιστή, η οποία έρχεται σε έντονη αντίθεση με τη συνηθισμένη εργαλειομηχανή. Ταυτόχρονα, απαιτεί επίσης από τους προγραμματιστές να κατακτήσουν τις βασικές αρχές επιλογής εργαλείου και τον προσδιορισμό των παραμέτρων κοπής και να λαμβάνουν πλήρως υπόψη τα χαρακτηριστικά της κατεργασίας NC κατά τον προγραμματισμό.

 

I. Τύποι και χαρακτηριστικά τυπικών κοπτικών εργαλείων για κατεργασία CNC

 

Τα εργαλεία κατεργασίας NC πρέπει να προσαρμόζονται σε υψηλή ταχύτητα, υψηλή απόδοση και υψηλό βαθμό αυτοματοποίησης των εργαλειομηχανών CNC, συμπεριλαμβανομένων γενικά εργαλείων γενικής χρήσης, λαβών εργαλείων σύνδεσης γενικής χρήσης και ενός μικρού αριθμού μοναδικών λαβών εργαλείων. Η λαβή του εργαλείου πρέπει να συνδεθεί με το εργαλείο και να εγκατασταθεί στην κεφαλή ισχύος του μηχανήματος, έτσι ώστε να έχει σταδιακά τυποποιηθεί και σειριακή. Υπάρχουν πολλοί τρόποι ταξινόμησης εργαλείων NC.

 

Σύμφωνα με τη δομή του εργαλείου, μπορεί να χωριστεί σε:

 

① αναπόσπαστο τύπο?

 

(2) Ο ένθετος τύπος συνδέεται με συγκόλληση ή τύπου σφιγκτήρα μηχανής. Ο τύπος σφιγκτήρα μηχανής μπορεί να χωριστεί σε δύο είδη: nonontransposableype και transposable type.

 

③ συγκεκριμένους τύπους, όπως σύνθετα κοπτικά εργαλεία, εργαλεία κοπής με απορρόφηση κραδασμών κ.λπ.

 

Ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του εργαλείου, μπορεί να χωριστεί σε:

 

① Κόπτης χάλυβα υψηλής ταχύτητας.

 

② καρβίδιο εργαλείο?

 

③ κόφτης διαμαντιών?

 

④ εργαλεία κοπής άλλων υλικών, όπως κυβικό νιτρίδιο βορίου, κεραμικά κ.λπ.

 

Η τεχνολογία κοπής μπορεί να χωριστεί σε:

 

① Εργαλεία στροφής, συμπεριλαμβανομένων του εξωτερικού κύκλου, της εσωτερικής οπής, του νήματος, των εργαλείων κοπής κ.λπ.

 

② εργαλεία διάτρησης, συμπεριλαμβανομένου του τρυπανιού, του γεμιστήρα, της βρύσης κ.λπ.

 

③ βαρετό εργαλείο?

 

④ εργαλεία φρεζαρίσματος κ.λπ.

 

Προσαρμόζεται στις απαιτήσεις των εργαλειομηχανών CNC για ανθεκτικότητα, σταθερότητα, εύκολη ρύθμιση και εναλλαξιμότητα, τα τελευταία χρόνια, το εργαλείο ευρετηρίασης με σύσφιξη μηχανής έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως, φτάνοντας το 30% - 40% του συνολικού αριθμού εργαλείων CNC και η ποσότητα της αφαίρεσης μετάλλου αντιστοιχεί στο 80% - 90% του συνόλου.

 

Σε σύγκριση με τους κόφτες που χρησιμοποιούνται σε γενικές εργαλειομηχανές, οι κόφτες CNC έχουν πολλές διαφορετικές απαιτήσεις, κυρίως με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

 

(1) καλή ακαμψία (ειδικά σκληρά εργαλεία κοπής), υψηλή ακρίβεια, μικρή αντοχή σε κραδασμούς και θερμική παραμόρφωση.

 

(2) καλή εναλλαξιμότητα, βολικό για γρήγορη αλλαγή εργαλείου.

 

(3) υψηλή διάρκεια ζωής, σταθερή και αξιόπιστη απόδοση κοπής.

 

(4) το μέγεθος του εργαλείου είναι εύκολο να ρυθμιστεί, μειώνει τον χρόνο προσαρμογής της αλλαγής εργαλείου.

 

(5) το cCutter θα μπορεί να σπάει ή να κυλήσει τα τσιπ αξιόπιστα για να διευκολύνει την αφαίρεση των τσιπ.

 

(6) Τυποποίηση serializatCutterd για τη διευκόλυνση του προγραμματισμού και της διαχείρισης εργαλείων.

 

II. Επιλογή εργαλείων κατεργασίας NC

 

Η επιλογή των εργαλείων κοπής πραγματοποιείται στην κατάσταση αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή του προγραμματισμού NC. Το εργαλείο και η λαβή πρέπει να επιλέγονται σωστά σύμφωνα με την ικανότητα κατεργασίας της εργαλειομηχανής, την απόδοση του υλικού του τεμαχίου εργασίας, τη διαδικασία επεξεργασίας, την ποσότητα κοπής και άλλους σχετικούς παράγοντες. Οι αρχές επιλογής εργαλείου είναι η βολική εγκατάσταση και ρύθμιση, η καλή ακαμψία, η υψηλή αντοχή και η ακρίβεια. Για να καλύψετε τις απαιτήσεις μηχανικής κατεργασίας, προσπαθήστε να επιλέξετε μια πιο κοντή λαβή εργαλείου για να βελτιώσετε την ακαμψία της κατεργασίας εργαλείων. Κατά την επιλογή ενός εργαλείου, το μέγεθος του εργαλείου πρέπει να είναι κατάλληλο για το μέγεθος της επιφάνειας του προς επεξεργασία τεμαχίου.

 

Στην παραγωγή, ο ακραίος φρέζας χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία του περιφερειακού περιγράμματος των επίπεδων εξαρτημάτων. Όταν φρέζετε εξαρτήματα αεροπλάνου, θα πρέπει να επιλέγεται ο φρέζας με λεπίδα καρβιδίου. Κατά τη μηχανική κατεργασία του αφεντικού και του αυλακιού, θα πρέπει να επιλέγεται ο φρέζας υψηλής ταχύτητας από χάλυβα. κατά την κατεργασία κενή επιφάνειας ή τραχιάς οπής κατεργασίας, μπορεί να επιλεγεί ο φρέζας καλαμποκιού με λεπίδα καρβιδίου. Για την επεξεργασία κάποιου τρισδιάστατου προφίλ και περιγράμματος με μεταβλητή γωνία λοξοτομής, ο φρέζας με σφαιρική κεφαλή και το φρεζάρισμα με δακτύλιο προέκυψαν χρησιμοποίησαν κωνικό κόφτη CCutter και δίσκο κοπής. Στη διαδικασία της κατεργασίας επιφανειών ελεύθερης μορφής, επειδή η ταχύτητα κοπής του κόφτη κεφαλής μπάλας είναι μηδέν, για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας, η απόσταση των γραμμών κοπής είναι γενικά πολύ πυκνή, επομένως η κεφαλή μπάλας χρησιμοποιείται συχνά για φινίρισμα επιφάνειας. Ο κόφτης επίπεδης κεφαλής είναι ανώτερος από τον κόφτη με σφαιρική κεφαλή σε ποιότητα επιφανειακής κατεργασίας και απόδοση κοπής. Επομένως, ο κόφτης επίπεδης κεφαλής θα πρέπει να επιλέγεται κατά προτίμηση, εάν είναι εγγυημένη η τραχιά κατεργασία ή το φινίρισμα της καμπύλης επιφάνειας.

 

Επιπλέον, η αντοχή και η ακρίβεια των κοπτικών εργαλείων έχουν μεγάλη σχέση με την τιμή των κοπτικών εργαλείων. Πρέπει να σημειωθεί ότι, στις περισσότερες περιπτώσεις, η επιλογή καλών εργαλείων κοπής αυξάνει το κόστος των εργαλείων κοπής, ωστόσο, η προκύπτουσα βελτίωση στην ποιότητα και την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας μπορεί να μειώσει σημαντικά το συνολικό κόστος επεξεργασίας.

 

Στο κέντρο κατεργασίας, όλα τα είδη εργαλείων είναι εγκατεστημένα στον γεμιστήρα εργαλείων και μπορούν να επιλέξουν και να αλλάξουν εργαλεία ανά πάσα στιγμή σύμφωνα με το πρόγραμμα. Επομένως, η τυπική λαβή εργαλείων πρέπει να χρησιμοποιείται έτσι ώστε τα τυπικά εργαλεία για διάτρηση, διάνοιξη, διαστολή, φρέζα και άλλες διαδικασίες να μπορούν να εγκατασταθούν γρήγορα και με ακρίβεια στον άξονα ή στο γεμιστήρα της εργαλειομηχανής. Ο προγραμματιστής πρέπει να γνωρίζει τη δομική διάσταση, τη μέθοδο προσαρμογής και το εύρος ρύθμισης της λαβής εργαλείου που χρησιμοποιείται στην εργαλειομηχανή για να προσδιορίσει τις ακτινικές και αξονικές διαστάσεις του εργαλείου κατά τον προγραμματισμό. Επί του παρόντος, το σύστημα εργαλείων G χρησιμοποιείται σε κέντρα κατεργασίας στην Κίνα. Υπάρχουν δύο είδη κορμών εργαλείων: ίσια στελέχη (τρεις προδιαγραφές) και κωνικά στελέχη (τέσσερις προδιαγραφές), συμπεριλαμβανομένων 16 κορμών εργαλείων για διαφορετικούς σκοπούς. Στην οικονομική κατεργασία NC, επειδή η λείανση, η μέτρηση και η αντικατάσταση των εργαλείων κοπής γίνονται ως επί το πλείστον με το χέρι, κάτι που διαρκεί πολύ, είναι απαραίτητο να διευθετηθεί εύλογα η σειρά των εργαλείων κοπής.

 

Γενικά, πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες αρχές:

 

① ελαχιστοποιήστε τον αριθμό των εργαλείων.

 

② μετά τη σύσφιξη ενός εργαλείου, πρέπει να ολοκληρωθούν όλα τα μέρη κατεργασίας που μπορεί να εκτελέσει.

 

③ τα εργαλεία για την ακατέργαστη μηχανική κατεργασία και το φινίρισμα θα χρησιμοποιούνται χωριστά, ακόμη και αυτά με το ίδιο μέγεθος και προδιαγραφές.

 

④ Φρέζα πριν από τη διάτρηση.

 

⑤ Τελειώστε πρώτα την επιφάνεια και μετά ολοκληρώστε το δισδιάστατο περίγραμμα.

 

⑥ εάν είναι δυνατόν, η λειτουργία αυτόματης αλλαγής εργαλείου των εργαλειομηχανών CNC θα πρέπει να χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της απόδοσης παραγωγής.

 

III. Προσδιορισμός παραμέτρων κοπής για κατεργασία CNC

 

Η αρχή της λογικής επιλογής των παραμέτρων κοπής είναι ότι στην ακατέργαστη μηχανική κατεργασία, η παραγωγικότητα γενικά βελτιώνεται, αλλά η οικονομία και το κόστος κατεργασίας θα πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη. στην ημι-λεπτή μηχανική κατεργασία και φινίρισμα, η απόδοση κοπής, η οικονομία και το κόστος μηχανικής κατεργασίας πρέπει να θεωρούνται ως προϋπόθεση για τη διασφάλιση της ποιότητας κατεργασίας. Η συγκεκριμένη τιμή θα προσδιορίζεται σύμφωνα με το εγχειρίδιο εργαλειομηχανών, το εγχειρίδιο παραμέτρων κοπής και την εμπειρία.

 

(1) βάθος κοπής t. Όταν επιτρέπεται η ακαμψία της εργαλειομηχανής, του τεμαχίου εργασίας και του εργαλείου, ισούται με το επίδομα μηχανικής κατεργασίας, το οποίο είναι ένα αποτελεσματικό μέτρο για τη βελτίωση της παραγωγικότητας. Θα πρέπει να δεσμευτεί ένα ορισμένο περιθώριο για το φινίρισμα για να διασφαλιστεί η ακρίβεια κατεργασίας των εξαρτημάτων και η τραχύτητα της επιφάνειας. Το περιθώριο φινιρίσματος των εργαλειομηχανών CNC μπορεί να είναι ελαφρώς μικρότερο από αυτό των συνηθισμένων εργαλειομηχανών.

 

(2) πλάτος κοπής L. Γενικά, το l είναι ευθέως ανάλογο με τη διάμετρο του εργαλείου D και αντιστρόφως ανάλογο με το βάθος κοπής. Στην οικονομική κατεργασία NC, το εύρος τιμών του L είναι γενικά L = (0,6-0,9) d.

 

(3) ταχύτητα κοπής v. Η αύξηση του V είναι επίσης ένα μέτρο για τη βελτίωση της παραγωγικότητας, αλλά το V σχετίζεται στενά με την ανθεκτικότητα του εργαλείου. Με την αύξηση του V, η αντοχή του εργαλείου μειώνεται απότομα, επομένως η επιλογή του V εξαρτάται κυρίως από την αντοχή του εργαλείου. Επιπλέον, η ταχύτητα κοπής έχει επίσης μεγάλη σχέση με τα υλικά επεξεργασίας. Για παράδειγμα, όταν φρεζάρετε 30crni2mova με φρέζα enan d, το V μπορεί να είναι περίπου 8 m / λεπτό. όταν αλέθετε κράμα αλουμινίου με τον ίδιο φρέζα, το V μπορεί να είναι περισσότερο από 200 m / min.

 

(4) ταχύτητα ατράκτου n (R / min). Η ταχύτητα του άξονα επιλέγεται γενικά σύμφωνα με την ταχύτητα κοπής v. Ο τύπος υπολογισμού s: όπου D είναι η διάμετρος του εργαλείου ή του τεμαχίου εργασίας (mm). GeTypically, ο πίνακας ελέγχου των εργαλειομηχανών CNC είναι εξοπλισμένος με τον διακόπτη ρύθμισης ταχύτητας άξονα (πολλαπλός), ο οποίος μπορεί να ρυθμίσει την ταχύτητα του άξονα στη διαδικασία κατεργασίας

 

(5) η ταχύτητα τροφοδοσίας vfvfvf θα επιλέγεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις της ακρίβειας μηχανικής κατεργασίας και της τραχύτητας της επιφάνειας των εξαρτημάτων καθώς και των υλικών των εργαλείων και των τεμαχίων εργασίας. Η αύξηση του inF μπορεί επίσης να βελτιώσει την αποδοτικότητα της παραγωγής. Όταν η τραχύτητα της επιφάνειας είναι χαμηλή, το VF μπορεί να επιλεγεί πιο σημαντικά. Στη διαδικασία κατεργασίας, το VF μπορεί επίσης να ρυθμιστεί χειροκίνητα μέσω του διακόπτη ρύθμισης στον πίνακα ελέγχου της εργαλειομηχανής. Ωστόσο, η μέγιστη ταχύτητα τροφοδοσίας περιορίζεται από την ακαμψία του εξοπλισμού και την απόδοση του συστήματος τροφοδοσίας.