باز کردن محاسبات: ارتباط بین سرعت برش و سرعت تغذیه

به نظر شما رابطه بین سرعت برش، درگیری ابزار و سرعت تغذیه در ماشینکاری CNC چیست؟

برای عملکرد بهینه، درک رابطه بین سرعت تغذیه، سرعت برش و درگیری ابزار در ماشینکاری CNC مهم است.

سرعت برش:

سرعت برش سرعت چرخش یا حرکت در مواد است. سرعت معمولاً بر حسب فوت سطح در دقیقه (SFM) یا متر در دقیقه (m/min) اندازه گیری می شود. سرعت برش توسط موادی که قرار است ماشین کاری شود، ابزار برش و سطح مورد نظر تعیین می شود.

تعامل با ابزار

درگیری ابزار عمقی است که ابزار برش در حین ماشینکاری به قطعه کار نفوذ می کند. درگیری ابزار تحت تأثیر عواملی مانند هندسه ابزار برش و تغذیه و سرعت و همچنین کیفیت سطح مطلوب و میزان حذف مواد است. با انتخاب اندازه ابزار مناسب، عمق برش و درگیری های شعاعی، می توانید درگیری ابزار را تنظیم کنید.

سرعت تغذیه

سرعت تغذیه نیز نرخ تغذیه یا تغذیه در هر دندان نامیده می شود. سرعتی است که ابزار برش در هر دور از طریق ماده قطعه کار پیشروی می کند. سرعت بر حسب میلی متر یا اینچ در دقیقه اندازه گیری می شود. نرخ تغذیه مستقیماً بر عمر ابزار، کیفیت سطح و عملکرد کلی ماشین‌کاری تأثیر می‌گذارد.

به طور کلی، سرعت برش بالاتر منجر به نرخ حذف مواد بیشتر می شود. با این حال، گرمای بیشتری نیز تولید می کنند. توانایی ابزار برش برای کنترل سرعت های بالاتر و کارایی مایع خنک کننده در دفع گرما از عوامل مهم هستند.

درگیری ابزار باید با توجه به خواص مواد قطعه کار، هندسه ابزار برش و پایان مورد نظر تنظیم شود. درگیری مناسب ابزار، تخلیه موثر تراشه را تضمین می کند و انحراف ابزار را به حداقل می رساند. همچنین عملکرد برش را بهبود می بخشد.

سرعت تغذیه باید به گونه ای انتخاب شود که به میزان دلخواه حذف و اتمام مواد، بدون بارگذاری بیش از حد ابزار دست یابد. نرخ تغذیه بالا می تواند باعث سایش بیش از حد ابزار شود. با این حال، سرعت پایین تغذیه منجر به پایان ضعیف سطح و ماشینکاری ناکارآمد خواهد شد.

برنامه نویس باید دستورالعمل ها را در برنامه CNC بنویسد تا میزان برش را برای هر فرآیند تعیین کند. سرعت برش، مقدار برش برگشتی، سرعت تغذیه و غیره همه بخشی از استفاده از برش هستند. مقادیر مختلف برش برای روش های مختلف پردازش مورد نیاز است.

1. اصل انتخاب مقدار برش

هنگام خشن کردن، تمرکز اصلی به طور کلی بر بهبود بهره وری است، اما هزینه های اقتصادی و پردازش نیز باید در نظر گرفته شود. هنگام نیمه تکمیل و تکمیل، کارایی برش، صرفه جویی و هزینه های پردازش باید در حین اطمینان از کیفیت پردازش در نظر گرفته شود. مقادیر خاص باید بر اساس کتابچه راهنمای ماشین ابزار، کتابچه راهنمای استفاده از برش و تجربه تعیین شوند.

با شروع از ماندگاری ابزار، ترتیب انتخاب مقدار برش به این صورت است: ابتدا مقدار برش پشتی را مشخص کنید، سپس مقدار تغذیه را مشخص کنید و در نهایت سرعت برش را مشخص کنید.

2. تعیین مقدار چاقو در پشت

میزان برش پشتی با سفتی ماشین ابزار، قطعه کار و ابزار تعیین می شود. اگر سفتی اجازه می دهد، مقدار برش پشتی باید تا حد امکان برابر با مقدار مجاز ماشینکاری قطعه کار باشد. این می تواند تعداد عبور ابزار را کاهش دهد و راندمان تولید را بهبود بخشد.

اصول تعیین مقدار چاقو در پشت:

1)
هنگامی که مقدار زبری سطح قطعه کار مورد نیاز است که Ra12.5μm ~ 25μm باشد.ماشینکاری CNCکمتر از 5 میلی متر ~ 6 میلی متر است، یک خوراک ماشینکاری خشن می تواند الزامات را برآورده کند. با این حال، هنگامی که حاشیه بزرگ است، استحکام سیستم فرآیند ضعیف است، یا قدرت ماشین ابزار ناکافی است، می توان آن را در چندین تغذیه تکمیل کرد.

2)
هنگامی که مقدار زبری سطح قطعه کار مورد نیاز است که Ra3.2μm ~ 12.5μm باشد، می توان آن را به دو مرحله تقسیم کرد: خشن کردن و نیمه تمام کردن. انتخاب مقدار برش پشتی در حین ماشینکاری خشن مانند قبل است. پس از ماشینکاری خشن، حاشیه ای بین 0.5 میلی متر تا 1.0 میلی متر باقی بگذارید و در حین نیمه تمام کردن آن را بردارید.

3)
هنگامی که مقدار زبری سطح قطعه کار باید Ra0.8μm ~ 3.2μm باشد، می توان آن را به سه مرحله تقسیم کرد: خشن کردن، نیمه تمام کردن و تکمیل. مقدار برش پشت در هنگام نیمه تمام شدن 1.5 میلی متر تا 2 میلی متر است. در طول اتمام، مقدار برش پشت باید 0.3mm~0.5mm باشد.

3. محاسبه مقدار خوراک

مقدار خوراک بر اساس دقت قطعه و زبری سطح مورد نیاز و همچنین مواد انتخاب شده برای ابزار و قطعه کار تعیین می شود. حداکثر نرخ تغذیه به سختی دستگاه و سطح عملکرد سیستم تغذیه بستگی دارد.

اصول تعیین سرعت تغذیه:

1) اگر می توان از کیفیت قطعه کار اطمینان داشت و می خواهید راندمان تولید را افزایش دهید، سرعت تغذیه سریعتر توصیه می شود. به طور کلی سرعت تغذیه بین 100 متر در دقیقه و 200 متر در دقیقه تنظیم می شود.

2) اگر در حال برش یا پردازش سوراخ های عمیق هستید یا از فولادهای با سرعت بالا استفاده می کنید، بهتر است از سرعت تغذیه کمتر استفاده کنید. این باید بین 20 تا 50 متر در دقیقه باشد.

هنگامی که نیاز به دقت در ماشینکاری و زبری سطح بالا است، بهتر است سرعت تغذیه کمتری را انتخاب کنید، معمولاً بین 20 متر در دقیقه و 50 متر در دقیقه.

شما می توانید حداکثر نرخ تغذیه تنظیم شده توسط سیستم ماشین ابزار CNC را در زمانی که ابزار بیکار است، و به خصوص "صفر برگشتی" در مسافت را انتخاب کنید.

4. تعیین سرعت اسپیندل

دوک باید بر اساس حداکثر سرعت برش مجاز و قطر قطعه کار یا ابزار شما انتخاب شود. فرمول محاسبه سرعت دوک به صورت زیر است:

n=1000v/pD

دوام ابزار تعیین کننده سرعت است.

سرعت اسپیندل بر حسب r/min اندازه گیری می شود.

D —- قطر قطعه کار یا اندازه ابزار، بر حسب میلی متر اندازه گیری می شود.

سرعت اسپیندل نهایی با انتخاب سرعتی که ماشین ابزار می تواند به آن دست یابد یا به آن نزدیک می شود، طبق دفترچه راهنمای آن محاسبه می شود.

به طور خلاصه، ارزش مقدار برش را می توان با قیاس، بر اساس عملکرد ماشین، کتابچه راهنمای کاربر، و تجربه واقعی محاسبه کرد. سرعت اسپینل و عمق برش را می توان با سرعت تغذیه تنظیم کرد تا میزان بهینه برش ایجاد شود.

1) مقدار برش پشت (عمق برش) ap

مقدار برش پشتی عبارت است از فاصله عمودی بین سطح تا ماشین و سطحی که ماشین کاری شده است. برش پشتی مقدار برشی است که عمود بر صفحه کار از نقطه پایه اندازه گیری می شود. عمق برش مقدار برشی است که ابزار تراشکاری با هر تغذیه به قطعه کار وارد می کند. مقدار برش در پشت دایره بیرونی را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:

ap = ( dw — dm ) /2
در فرمول، ap——مقدار چاقو در پشت (میلی متر)؛
dw——قطر سطح مورد پردازش قطعه کار (میلی متر)؛
dm - قطر سطح ماشین کاری شده قطعه کار (mm).
مثال 1:مشخص است که قطر سطح قطعه کار مورد پردازش Φ95 میلی متر است. در حال حاضر قطر Φ90 میلی متر در یک تغذیه است و مقدار برش پشتی پیدا می شود.
راه حل: ap = (dw — dm) /2= (95—90) /2=2.5mm

2) مقدار خوراک f

جابجایی نسبی ابزار و قطعه کار در جهت حرکت تغذیه برای هر چرخش قطعه کار یا ابزار.
با توجه به جهت های مختلف تغذیه، به مقدار تغذیه طولی و مقدار تغذیه عرضی تقسیم می شود. مقدار تغذیه طولی به مقدار تغذیه در امتداد جهت ریل راهنمای بستر تراش و مقدار تغذیه عرضی به جهت عمود بر ریل راهنمای بستر تراش اشاره دارد. نرخ خوراک.

توجه:سرعت تغذیه vf به سرعت لحظه ای نقطه انتخاب شده در لبه برش نسبت به حرکت تغذیه قطعه کار اشاره دارد.
vf=fn
جایی که vf——سرعت تغذیه (mm/s)؛
n——سرعت اسپیندل (r/s)؛
f——مقدار خوراک (mm/s).

3) سرعت برش vc

سرعت لحظه ای در حرکت اصلی در یک نقطه خاص روی تیغه برش نسبت به قطعه کار. محاسبه شده توسط:

vc=(pdwn)/1000

جایی که vc —-سرعت برش (m/s)؛

dw = قطر سطح مورد درمان (mm)؛

—- سرعت چرخش قطعه کار (r/min).

محاسبات باید بر اساس حداکثر سرعت برش انجام شود. برای مثال، محاسبات باید بر اساس قطر و نرخ سایش سطح در حال ماشینکاری انجام شود.

vc را پیدا کنید. مثال 2: هنگام چرخاندن دایره بیرونی یک جسم با قطر Ph60 میلی متر بر روی ماشین تراش، سرعت دوک انتخاب شده 600r/min است.

راه حل:vc=( pdwn )/1000 = 3.14x60x600/1000 = 113 m/min

در تولید واقعی، دانستن قطر قطعه معمول است. سرعت برش توسط عواملی مانند مواد قطعه کار، مواد ابزار و الزامات پردازش تعیین می شود. برای تنظیم تراش، سرعت برش به سرعت دوک تراش تبدیل می شود. این فرمول را می توان به دست آورد:

n=(1000vc)/pdw

مثال 3: vc را به 90m/min انتخاب کنید و n را پیدا کنید.

راه حل: n=(1000v c)/ pdw=(1000×90)/ (3.14×260) =110r/min

پس از محاسبه سرعت دوک تراش، مقداری را انتخاب کنید که نزدیک به پلاک شماره باشد، برای مثال n=100r/min به عنوان سرعت واقعی تراش.

3. خلاصه:

مقدار برش

1. مقدار چاقوی پشتی ap (mm) ap= (dw – dm) / 2 (mm)

2. مقدار تغذیه f (mm/r)

3. سرعت برش vc (m/min). Vc=dn/1000 (m/min).

n=1000vc/d(r/min)

تا آنجا که مشترک ماستقطعات آلومینیومی CNCنگران هستید، چه روش هایی برای کاهش تغییر شکل پردازش قطعات آلومینیومی وجود دارد؟

نصب مناسب:

نصب صحیح قطعه کار برای به حداقل رساندن اعوجاج در حین ماشین کاری بسیار مهم است. با اطمینان از اینکه قطعات کار به طور ایمن در جای خود بسته شده اند، ارتعاشات و حرکات را می توان کاهش داد.

ماشینکاری تطبیقی

بازخورد سنسور برای تنظیم پویا پارامترهای برش استفاده می شود. این تغییرات مواد را جبران می کند و تغییر شکل را به حداقل می رساند.

بهینه سازی پارامترهای برش

تغییر شکل را می توان با بهینه سازی پارامترهایی مانند سرعت برش، نرخ تغذیه و عمق برش به حداقل رساند. با کاهش نیروهای برشی و تولید گرما با استفاده از پارامترهای برش مناسب می توان اعوجاج را به حداقل رساند.

به حداقل رساندن تولید گرما:

گرمای تولید شده در حین ماشینکاری ممکن است منجر به تغییر شکل و انبساط حرارتی شود. برای به حداقل رساندن تولید گرما، از مایع خنک کننده یا روان کننده استفاده کنید. سرعت برش را کاهش دهید. از روکش های ابزار با کارایی بالا استفاده کنید.

ماشینکاری تدریجی

بهتر است در هنگام ماشینکاری آلومینیوم چندین پاس انجام دهید تا یک برش سنگین. ماشینکاری تدریجی با کاهش حرارت و نیروهای برش، تغییر شکل را به حداقل می رساند.

پیش گرم کردن:

پیش گرم کردن آلومینیوم قبل از ماشین کاری ممکن است خطر اعوجاج را در شرایط خاص کاهش دهد. پیش گرم کردن مواد را تثبیت می کند و در هنگام ماشینکاری در برابر اعوجاج مقاوم تر می شود.

بازپخت تسکین استرس

بازپخت تنش زدایی را می توان پس از ماشین کاری برای کاهش تنش های پسماند انجام داد. این قطعه را می توان با حرارت دادن به دمای معین و سپس خنک کردن آهسته آن تثبیت کرد.

انتخاب ابزار مناسب

برای به حداقل رساندن تغییر شکل، مهم است که ابزار برش مناسب، با پوشش‌ها و هندسه‌های مناسب انتخاب شود. ابزارهای طراحی شده ویژه برای ماشینکاری آلومینیوم نیروهای برش را کاهش می دهند، سطح را بهبود می بخشند و از تشکیل لبه های ساخته شده جلوگیری می کنند.

ماشینکاری در مراحل:

عملیات یا مراحل ماشینکاری چندگانه را می توان برای توزیع نیروهای برش روی مجتمع استفاده کردقطعات آلومینیومی cncو تغییر شکل را کاهش دهد. این روش از تنش های موضعی جلوگیری می کند و اعوجاج را کاهش می دهد.

پیگیری Anebon و هدف شرکت همیشه این است که "همیشه نیازهای مصرف کننده خود را برآورده کنیم". Anebon به خرید و طراحی و طراحی محصولات با کیفیت بالا و قابل توجه برای هر یک از مشتریان قدیمی و جدید خود ادامه می دهد و به یک چشم انداز برد-برد برای مصرف کنندگان Anebon و همچنین ما برای آلومینیوم اکستروژن مشخصات کارخانه اصلی دست پیدا می کند.قطعه cnc تبدیل شده، نایلون فرز cnc. ما صمیمانه از دوستان برای مبادله تجارت تجاری و شروع همکاری با ما استقبال می کنیم. Anebon امیدوار است با دوستان صمیمی خود در صنایع مختلف دست به دست شود تا درازمدت درخشانی تولید کند.

سازنده چین برای ریخته گری فولاد ضد زنگ فلزی و دقیق چین، Anebon به دنبال فرصتی برای ملاقات با همه دوستان از داخل و خارج از کشور برای همکاری برد-برد است. Anebon صمیمانه امیدوار است که همکاری طولانی مدت با همه شما بر اساس منافع متقابل و توسعه مشترک داشته باشد.

اگر می‌خواهید بیشتر بدانید، لطفاً با تیم Anebon تماس بگیریدinfo@anebon.com.