Kuinka laskea CNC-työstökeskuksen leikkausnopeus ja syöttönopeus?

CNC-työstökeskuksen leikkausnopeus ja syöttönopeus:

 

1: karan nopeus = 1000vc / π D

 

2. Yleisten työkalujen suurin leikkausnopeus (VC): pikateräs 50 m/min; erittäin monimutkainen työkalu 150 m / min; pinnoitettu työkalu 250 m / min; keraaminen timanttityökalu 1000 m / min 3 käsittely seosteräs Brinell kovuus = 275-325 nopea terästyökalu vc = 18m / min; kovametallityökalu vc = 70 m / min (syväys = 3 mm; syöttönopeus f = 0,3 mm / R)CNC-sorvausosa

  

Karan nopeudelle on kaksi laskentamenetelmää, kuten seuraavassa esimerkissä näkyy:

 

① Karan nopeus: yksi on g97 S1000, mikä tarkoittaa, että kara pyörii 1000 kierrosta minuutissa, eli vakionopeus.CNC-työstö osa

Toinen on, että G96 S80:ssä on vakio lineaarinopeus, jossa työkappaleen pinta määrää karan nopeuden.koneistettu osa

 

Käytettävissä on myös kaksi nostonopeutta, G94 F100, jotka osoittavat, että minuutin leikkausetäisyys on 100 mm. Toinen on g95 F0.1, mikä tarkoittaa, että työkalun syöttökoko on 0,1 mm karan kierrosta kohti. Leikkuutyökalun valinta ja lastuamismäärän määrittäminen NC-koneistuksessa on olennainen osa NC-työstötekniikkaa. Se ei vaikuta vain NC-työstökoneiden työstötehokkuuteen, vaan vaikuttaa myös suoraan koneistuksen laatuun.

 

CAD/CAM-tekniikan kehityksen myötä on mahdollista käyttää CAD:n suunnittelutietoja suoraan NC-työstyksessä, erityisesti mikrotietokoneen ja NC-työstökoneen yhdistäminen, mikä tekee koko suunnittelu-, prosessisuunnittelu- ja ohjelmointiprosessin valmiiksi koneella. tietokone. Yleensä sen ei tarvitse tulostaa tiettyjä prosessiasiakirjoja.

 

Tällä hetkellä monet CAD/CAM-ohjelmistopaketit tarjoavat automaattisia ohjelmointitoimintoja. Tämä ohjelmisto yleensä ilmaisee uudelleenohjelmointirajapinnan asiaankuuluvat prosessisuunnittelun ongelmat, kuten työkalun valinnan, työstöradan suunnittelun, leikkausparametrien asettamisen jne. Ohjelmoija voi automaattisesti luoda ja lähettää NC-ohjelmia NC-työstökoneeseen käsittelyä varten, jos hän asettaa tarvittavat parametrit .

 

Siksi leikkaustyökalujen valinta ja lastuamisparametrien määrittäminen NC-koneistuksessa valmistuu ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutuksessa, mikä eroaa jyrkästi tavallisesta työstökoneista. Samalla se edellyttää myös ohjelmoijien hallitsevan työkalun valinnan ja lastuamisparametrien määrittämisen perusperiaatteet sekä NC-koneistuksen ominaisuuksien huomioimista ohjelmoinnissa.

 

I. CNC-työstön standardileikkaustyökalujen tyypit ja ominaisuudet

 

NC-työstötyökalujen on mukauduttava CNC-työstökoneiden suureen nopeuteen, korkeaan hyötysuhteeseen ja korkeaan automaatioasteeseen, mukaan lukien yleensä yleistyökalut, yleiset liitostyökalujen kädensijat ja pieni määrä ainutlaatuisia työkalun kahvoja. Työkalun kahva tulee liittää työkaluun ja asentaa myös koneen tehopäähän, joten sitä on asteittain standardoitu ja sarjoitettu. On monia tapoja luokitella NC-työkalut.

 

Työkalun rakenteen mukaan se voidaan jakaa:

 

① kiinteä tyyppi;

 

(2) Upotettu tyyppi liitetään hitsauksella tai konepuristimella. Konepuristintyyppi voidaan jakaa kahteen tyyppiin: ei-transponoitava tyyppi ja siirrettävä tyyppi;

 

③ tietyt tyypit, kuten komposiittileikkaustyökalut, iskunvaimennusleikkaustyökalut jne.

 

Työkalun valmistuksessa käytettyjen materiaalien mukaan se voidaan jakaa:

 

① Nopea teräsleikkuri;

 

② kovametalli työkalu;

 

③ timantti leikkuri;

 

④ leikkaustyökalut muista materiaaleista, kuten kuutioinen boorinitridi, keramiikka jne.

 

Leikkaustekniikka voidaan jakaa:

 

① Kääntötyökalut, mukaan lukien ulompi ympyrä, sisäreikä, kierre, leikkaustyökalut jne;

 

② poraustyökalut, mukaan lukien pora, kalvin, hana jne.;

 

③ tylsä ​​työkalu;

 

④ jyrsintätyökalut jne.

 

ITsopeutumaan CNC-työstökoneiden työkalujen kestävyyden, vakauden, helpon säädön ja vaihdettavuuden vaatimuksiin, viime vuosina konekiinnitteistä kääntötyökalua on käytetty laajalti, ja se on saavuttanut 30–40 % CNC-työkalujen kokonaismäärästä. metallin poiston määrä on 80-90 % kokonaismäärästä.

 

Verrattuna yleisissä työstökoneissa käytettyihin leikkureihin, CNC-leikkureilla on monia erilaisia ​​vaatimuksia, pääasiassa seuraavilla ominaisuuksilla:

 

(1) hyvä jäykkyys (erityisesti karkeat leikkaustyökalut), korkea tarkkuus, pieni tärinänkestävyys ja lämpömuodonmuutos;

 

(2) hyvä vaihdettavuus, kätevä nopeaan työkalun vaihtoon;

 

(3) pitkä käyttöikä, vakaa ja luotettava leikkausteho;

 

(4) työkalun koko on helppo säätää, vähentää työkalun vaihdon säätöaikaa;

 

(5) cLeikkurin on voitava murtaa tai rullata lastut luotettavasti lastunpoiston helpottamiseksi;

 

(6) serializatCutterd-standardointi ohjelmoinnin ja työkalujen hallinnan helpottamiseksi.

 

II. NC-työstötyökalujen valinta

 

Leikkaustyökalujen valinta tapahtuu NC-ohjelmoinnin ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutustilassa. Työkalu ja kahva tulee valita oikein työstökapasiteetin, työkappaleen materiaalin suorituskyvyn, työstöprosessin, leikkausmäärän ja muiden asiaankuuluvien tekijöiden mukaan. Työkalun valintaperiaatteet ovat kätevä asennus ja säätö, hyvä jäykkyys, korkea kestävyys ja tarkkuus. Työstövaatimusten täyttämiseksi yritä valita lyhyempi työkalun kahva työkalun työstön jäykkyyden parantamiseksi. Työkalua valittaessa työkalun koon tulee olla sopiva työstettävän työkappaleen pintakokoon.

 

Tuotannossa päätyjyrsintä käytetään usein tasoisten osien kehän ääriviivojen käsittelyyn; kun jyrsitään tasoosia, tulee valita kovametalliterän jyrsin; uloketta ja uraa työstettäessä tulee valita nopea teräksinen päätyjyrsin; kun työstetään tyhjää pintaa tai karkeaa työstöreikää, voidaan valita maissijyrsin kovametalliterällä; jonkin kolmiulotteisen profiilin ja ääriviivan käsittelyyn muuttuvalla viistekulmalla, kuulapääjyrsin ja rengasjyrsin käytettiin CCutter kartiojyrsintä ja kiekkojyrsintä. Vapaamuotoisessa pintatyöstössä, koska kuulapään leikkurin leikkausnopeus on nolla, koneistustarkkuuden varmistamiseksi leikkauslinjaväli on yleensä erittäin tiheä, joten kuulapäätä käytetään usein pinnan viimeistelyyn. Tasainen leikkuri ylittää kuulapään leikkurin pinnan työstölaadun ja leikkaustehokkuuden suhteen. Siksi tasapääjyrsin tulee valita ensisijaisesti, jos kaarevan pinnan karheus tai viimeistely on taattu.

 

Lisäksi leikkuutyökalujen kestävyydellä ja tarkkuudella on suuri suhde leikkaustyökalujen hintaan. On huomattava, että useimmissa tapauksissa hyvien leikkaustyökalujen valitseminen nostaa leikkaustyökalujen kustannuksia, mutta tuloksena oleva käsittelyn laadun ja tehokkuuden paraneminen voi kuitenkin vähentää huomattavasti koko käsittelykustannuksia.

 

Koneistuskeskuksessa työkalumakasiiniin asennetaan kaikenlaiset työkalut ja he voivat valita ja vaihtaa työkaluja milloin tahansa ohjelman mukaan. Siksi vakiotyökalun kahvaa on käytettävä, jotta poraukseen, poraukseen, paisutukseen, jyrsintään ja muihin prosesseihin tarkoitetut vakiotyökalut voidaan asentaa nopeasti ja tarkasti työstökoneen karaan tai makasiiniin. Ohjelmoijan tulee tuntea työstökoneessa käytettävän työkalun kahvan rakennemitta, säätötapa ja säätöalue määrittääkseen työkalun säteittäiset ja aksiaaliset mitat ohjelmoinnissa. Tällä hetkellä G-työkalujärjestelmää käytetään Kiinan koneistuskeskuksissa. Työkalun varsia on kahdenlaisia: suorat varret (kolme erittelyä) ja kartiovarret (neljä eritelmää), mukaan lukien 16 työkalun vartta eri tarkoituksiin. Taloudellisessa NC-työstössä, koska leikkaustyökalujen hionta, mittaus ja vaihto tapahtuu enimmäkseen käsin, mikä vie kauan, on tarpeen järjestää leikkaustyökalujen järjestys järkevästi.

 

Yleensä noudatetaan seuraavia periaatteita:

 

① minimoi työkalujen määrä;

 

② kun työkalu on kiinnitetty, kaikki työstöosat, jotka se voi suorittaa, on suoritettava;

 

③ karkea- ja viimeistelytyöstötyökaluja tulee käyttää erikseen, myös ne, joilla on sama koko ja erittely;

 

④ Jyrsintä ennen porausta;

 

⑤ Viimeistele pinta ensin ja viimeistele sitten kaksiulotteinen ääriviiva;

 

⑥ jos mahdollista, CNC-työstökoneiden automaattista työkalunvaihtotoimintoa tulisi käyttää tuotannon tehokkuuden parantamiseksi.

 

III. Leikkausparametrien määritys CNC-työstöön

 

Leikkausparametrien järkevän valinnan periaate on, että karkeassa koneistuksessa tuottavuus yleensä paranee, mutta myös taloudellisuus ja koneistuskustannukset tulee huomioida; puolihienokoneistuksessa ja viimeistelyssä leikkaustehokkuutta, taloudellisuutta ja koneistuskustannuksia tulee pitää lähtökohtana koneistuksen laadun varmistamisessa. Erityisarvo määritetään työstökoneen käsikirjan, leikkausparametrien käsikirjan ja kokemuksen mukaan.

 

(1) leikkaussyvyys t. Kun työstökoneen, työkappaleen ja työkalun jäykkyys sallitaan, se on yhtä suuri kuin työstövara, joka on tehokas tapa parantaa tuottavuutta. Viimeistelylle tulee varata tietty marginaali osien koneistustarkkuuden ja pinnan karheuden varmistamiseksi. CNC-työstökoneiden viimeistelyvara voi olla hieman pienempi kuin tavallisten työstökoneiden.

 

(2) leikkausleveys L. Yleensä l on suoraan verrannollinen työkalun halkaisijaan D ja kääntäen verrannollinen leikkaussyvyyteen. Taloudellisessa NC-koneistuksessa L:n arvoalue on yleensä L = (0,6-0,9) d.

 

(3) leikkausnopeus v. V:n lisääminen on myös tuottavuutta parantava toimenpide, mutta V liittyy läheisesti työkalun kestävyyteen. V:n kasvaessa työkalun kestävyys heikkenee jyrkästi, joten V:n valinta riippuu pääasiassa työkalun kestävyydestä. Lisäksi leikkausnopeudella on myös hyvä suhde käsittelymateriaaleihin. Esimerkiksi kun jyrsitään 30crni2mova enan d-jyrsimellä, V voi olla noin 8m / min; kun jyrsitään alumiiniseosta samalla päätyjyrsimellä, V voi olla yli 200 m / min.

 

(4) karan nopeus n (R / min). Karan nopeus valitaan yleensä leikkausnopeuden v mukaan. Laskentakaava s: missä D on työkalun tai työkappaleen halkaisija (mm). Tyypillisesti CNC-työstökoneiden ohjauspaneeli on varustettu karan nopeuden säätökytkimellä (useita), joka voi säätää karan nopeutta koneistusprosessissa

 

(5) syöttönopeus vfvfvf on valittava osien työstötarkkuuden ja pinnan karheuden sekä työkalujen ja työkappaleiden materiaalien vaatimusten mukaan. InF:n kasvu voi myös parantaa tuotannon tehokkuutta. Kun pinnan karheus on alhainen, VF voidaan valita merkittävämmin. Työstöprosessissa VF:tä ​​voidaan säätää myös manuaalisesti koneen ohjauspaneelin säätökytkimellä. Silti suurinta syöttönopeutta rajoittavat laitteen jäykkyys ja syöttöjärjestelmän suorituskyky.