A sarokmarókat gyakran alkalmazzák kis ferde felületek és precíziós alkatrészek megmunkálására különböző iparágakban. Különösen hatékonyak olyan feladatoknál, mint a munkadarabok letörése és sorjázása.
Az alakító sarokmarók alkalmazása trigonometrikus elveken keresztül magyarázható. Az alábbiakban bemutatunk néhány példát a gyakori CNC-rendszerek programozására.
1. Előszó
A tényleges gyártás során gyakran szükséges a termékek éleinek és sarkainak letörése. Ez általában három feldolgozási technikával valósítható meg: végmaró réteg programozás, golyós maró felület programozás vagy szögmarás kontúrprogramozás. A szármaró réteg programozásával a szerszám hegye hajlamos gyorsan elhasználódni, ami csökkenti a szerszám élettartamát [1]. Másrészt a golyós vágófelület programozása kevésbé hatékony, és mind a szármaró, mind a golyós vágó módszer kézi makró programozást igényel, ami bizonyos szintű szakértelmet követel meg a kezelőtől.
Ezzel szemben a szögmaró kontúrprogramozása csak a szerszámhossz-korrekció és a sugárkorrekció értékeinek módosítását igényli a kontúrsimító programon belül. Ez teszi a sarokmaró kontúrprogramozását a leghatékonyabb módszerré a három közül. A kezelők azonban gyakran próbavágásra hagyatkoznak a szerszám kalibrálásakor. Meghatározzák a szerszám hosszát a Z irányú munkadarab próbavágási módszerrel a szerszám átmérőjének feltételezése után. Ez a megközelítés csak egyetlen termékre alkalmazható, ezért újrakalibrálásra van szükség, ha másik termékre vált. Így egyértelműen szükség van fejlesztésekre mind a szerszámkalibrálási folyamatban, mind a programozási módszerekben.
2. Általánosan használt alakító sarokmarók bemutatása
Az 1. ábra egy integrált keményfém leélezőszerszámot mutat be, amelyet általában az alkatrészek kontúréleinek sorjázására és letörésére használnak. Az általános specifikációk a 60°, 90° és 120°.
1. ábra: Egyrészes keményfém leélező vágó
A 2. ábrán egy integrált sarokmaró látható, amelyet gyakran használnak kis kúpos felületek megmunkálására fix szöggel az alkatrészek illeszkedő részeiben. Az általánosan használt szerszámcsúcs szöge kisebb, mint 30°.
A 3. ábra egy nagy átmérőjű, váltólapkás sarokmarót mutat be, amelyet gyakran használnak nagyobb ferde felületek megmunkálására. A szerszám csúcsszöge 15° és 75° között van, és testreszabható.
3. Határozza meg a szerszámbeállítás módját
A fent említett három típusú szerszám a szerszám alsó felületét használja referenciapontként a beállításhoz. A Z-tengely a szerszámgép nullpontja. A 4. ábra az előre beállított szerszámbeállítási pontot mutatja Z irányban.
Ez a szerszámbeállítási megközelítés segít megőrizni az egyenletes szerszámhosszt a gépen belül, minimalizálva a munkadarab próbavágásával kapcsolatos változékonyságot és lehetséges emberi hibákat.
4. Elvi elemzés
A vágás magában foglalja a felesleges anyag eltávolítását a munkadarabból, hogy forgács keletkezzen, ami meghatározott geometriai alakú, méretű és felületi kiképzésű munkadarabot eredményez. A megmunkálási folyamat kezdeti lépése annak biztosítása, hogy a szerszám a kívánt módon kölcsönhatásba lépjen a munkadarabbal, amint azt az 5. ábra mutatja.
5. ábra Letörő vágó a munkadarabbal érintkezve
Az 5. ábra szemlélteti, hogy ahhoz, hogy a szerszám érintkezzen a munkadarabbal, egy adott pozíciót kell hozzárendelni a szerszám hegyéhez. Ezt a pozíciót a síkon vízszintes és függőleges koordináták, valamint a szerszám átmérője és a Z tengely koordinátája az érintkezési pontban ábrázolja.
A résszel érintkező leélezőszerszám méretbeli lebontása a 6. ábrán látható. Az A pont jelzi a kívánt pozíciót. A BC vonal hosszát LBC-nek, míg az AB vonal hosszát LAB-nak nevezzük. Itt a LAB a szerszám Z-tengely koordinátáját, az LBC pedig a szerszám sugarát az érintkezési pontban.
A gyakorlati megmunkálásnál a szerszám érintkezési sugara vagy Z koordinátája kezdetben előre beállítható. Tekintettel arra, hogy a szerszámcsúcs szöge rögzített, az egyik előre beállított érték ismerete lehetővé teszi a másik kiszámítását trigonometrikus elvek alapján [3]. A képletek a következők: LBC = LAB * tan(szerszámcsúcsszög/2) és LAB = LBC / tan(szerszámcsúcsszög/2).
Például egy egyrészes keményfém leélező maró használatával, ha a szerszám Z koordinátáját -2-nek vesszük, akkor három különböző szerszám érintkezési sugarát határozhatjuk meg: a 60°-os leélező maró érintkezési sugara 2 * tan(30°). ) = 1,155 mm, 90°-os letöréses marónál ez 2 * tan(45°) = 2 mm, és 120°-os letörő vágó ez 2 * barna(60°) = 3,464 mm.
Ezzel szemben, ha feltételezzük, hogy a szerszám érintkezési sugara 4,5 mm, akkor kiszámíthatjuk a három szerszám Z koordinátáját: a 60°-os letörésű maró Z koordinátája 4,5 / tan(30°) = 7,794, a 90°-os letörésnél marónál ez 4,5 / tan(45°) = 4,5, a 120°-os letöréses marónál pedig 4,5/tan(60°) = 2,598.
A 7. ábra szemlélteti az egyrészes sarokmaró méretbeli lebontását az alkatrészrel érintkezve. Ellentétben az egyrészes keményfém leélezett maróval, az egyrészes sarokmaró a csúcsánál kisebb átmérővel rendelkezik, és a szerszám érintkezési sugarát a következőképpen kell kiszámítani: (LBC + szerszám kisebb átmérője / 2). A konkrét számítási módszert az alábbiakban részletezzük.
A szerszám érintkezési sugarának kiszámításához szükséges képlet a hossz (L), a szög (A), a szélesség (B) és a szerszámcsúcs szögének felének tangensének felhasználását foglalja magában, összeadva a kisebb átmérő felével. Fordítva, a Z-tengely koordinátájának meghatározása azt jelenti, hogy a kisebb átmérő felét ki kell vonni a szerszám érintkezési sugarából, és az eredményt el kell osztani a szerszám csúcsszögének felének érintőjével. Például egy meghatározott méretű integrált sarokmaró használata, mint például a Z-tengely koordinátája -2 és a kisebb átmérője 2 mm, különböző szögekben eltérő érintkezési sugarakat eredményez a leélezett marók számára: a 20°-os maró rádiust eredményez. Az 1,352 mm-es 15°-os vágó 1,263 mm-t, a 10°-os vágó pedig 1,175 mm-t kínál.
Ha figyelembe vesszük azt a forgatókönyvet, amelyben a szerszám érintkezési sugara 2,5 mm-re van beállítva, a megfelelő Z tengely koordinátái különböző fokú letörési marók esetében a következőképpen extrapolálhatók: a 20°-os maró esetén 8,506-ra számít, a 15°-ra. vágó 11.394-re, a 10°-os vágóhoz pedig kiterjedt 17.145.
Ez a módszertan következetesen alkalmazható a különböző ábrákon vagy példákon, hangsúlyozva a szerszám tényleges átmérőjének meghatározásának kezdeti lépését. Amikor meghatározzuk aCNC megmunkálásstratégia, az előre beállított szerszámsugár prioritása vagy a Z-tengely beállítása közötti döntést befolyásolja aalumínium alkatrésztervezése. Azokban a forgatókönyvekben, ahol az alkatrész lépcsőzetes jellemzőt mutat, elengedhetetlen a munkadarab interferenciájának elkerülése a Z koordináta beállításával. Ezzel szemben a lépcsőzetes jellemzők nélküli alkatrészeknél előnyös a nagyobb szerszám érintkezési sugár választása, ami elősegíti a kiváló felületminőséget vagy a megmunkálási hatékonyság növelését.
A szerszám sugarának a Z előtolás növelésével szembeni beállítására vonatkozó döntések az alkatrész tervrajzán feltüntetett letörési és ferde távolságokra vonatkozó speciális követelményeken alapulnak.
5. Programozási példák
A szerszám érintkezési pont számítási elveinek elemzéséből kitűnik, hogy ferde felületek megmunkálására alakító szögmaró alkalmazásakor elegendő a szerszám csúcsszögét, a szerszám kis sugarát és vagy a Z-tengelyt meghatározni. szerszámbeállítási érték vagy az előre beállított szerszámsugár.
A következő szakasz felvázolja a FANUC #1, #2, Siemens CNC rendszer R1, R2, Okuma CNC rendszer VC1, VC2 és a Heidenhain Q1, Q2, Q3 változó hozzárendeléseit. Bemutatja, hogyan kell programozni bizonyos alkatrészeket az egyes CNC rendszerek programozható paraméterbeviteli módszerével. A FANUC, Siemens, Okuma és Heidenhain CNC rendszerek programozható paramétereinek bemeneti formátumait az 1–4. táblázat részletezi.
Jegyzet:P a szerszámkorrekciós számot, míg R a szerszámkorrekciós értéket jelöli abszolút parancs módban (G90).
Ez a cikk két programozási módszert alkalmaz: a 2. sorszámot és a 3. sorszámot. A Z-tengely koordinátája a szerszámhossz-kopás-kompenzációs megközelítést, míg a szerszám érintkezési sugara a szerszámsugár-geometria-kompenzációs módszert alkalmazza.
Jegyzet:Az utasításformátumban a „2” a szerszám számát, míg az „1” a szerszám élszámát jelöli.
Ez a cikk két programozási módszert alkalmaz, különösen a 2-es és a 3-as sorozatszámot, miközben a Z-tengely koordinátái és a szerszám érintkezési sugár-kompenzációs módszerei konzisztensek maradnak a korábban említettekkel.
A Heidenhain CNC rendszer lehetővé teszi a szerszám hosszának és sugarának közvetlen beállítását a szerszám kiválasztása után. A DL1 az 1 mm-rel növelt szerszámhosszt, míg a DL-1 az 1 mm-rel csökkentett szerszámhosszt jelenti. A DR használatának elve összhangban van a fent említett módszerekkel.
Demonstrációs célokra minden CNC rendszer egy φ40 mm-es kört használ példaként a kontúrprogramozáshoz. A programozási példa alább látható.
5.1 Fanuc CNC rendszer programozási példa
Ha a #1 az előre beállított értékre van állítva Z irányban, akkor #2 = #1*tan (szerszámcsúcsszög/2) + (kisebb sugár), és a program a következő.
G10L11P (hossz szerszámkorrekciós szám) R-#1
G10L12P (sugár szerszámkorrekciós szám) R#2
G0X25Y10G43H (hossz szerszám kompenzációs szám) Z0G01
G41D (sugár szerszámkorrekciós szám) X20F1000
Y0
G02X20Y0 I-20
G01Y-10
G0Z50
Ha az #1 az érintkezési sugárra van állítva, akkor #2 = [érintkezési sugár - kisebb sugár]/barna (szerszámcsúcsszög/2), és a program a következő.
G10L11P (hossz szerszámkorrekciós szám) R-#2
G10L12P (sugár szerszámkorrekciós szám) R#1
G0X25Y10G43H (hossz szerszámkorrekciós szám) Z0
G01G41D (sugár szerszámkorrekciós szám) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
A programban, ha az alkatrész ferde felületének hosszát Z irányban jelöljük, a G10L11 programszegmensben R a „-#1-ferde felület Z-irányú hossza”; ha az alkatrész ferde felületének hosszát vízszintes irányban jelöljük, akkor a G10L12 programszegmensben R a „+#1-es ferde felület vízszintes hossza”.
5.2 Siemens CNC rendszer programozási példa
Ha R1=Z előre beállított érték, R2=R1tan(szerszámcsúcsszög/2)+(kis sugár), a program a következő.
TC_DP12[szerszámszám, szerszám élszáma]=-R1
TC_DP6[szerszámszám, szerszám élszáma]=R2
G0X25Y10
Z0
G01G41D(sugár szerszámkorrekciós szám)X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Ha R1=érintkezési sugár, R2=[R1-kissugár]/tan(szerszámcsúcsszög/2), a program a következő.
TC_DP12[szerszámszám, vágóél száma]=-R2
TC_DP6[szerszámszám, vágóél száma]=R1
G0X25Y10
Z0
G01G41D (sugár szerszámkorrekciós szám) X20F1000Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
A programban, ha az alkatrész ferde hosszát Z irányban jelöljük, a TC_DP12 programszegmens „-R1-ferde Z-irányú hossz”; ha az alkatrész ferde hossza vízszintes irányban van megjelölve, a TC_DP6 programszegmens „+R1-ferde vízszintes hossz”.
5.3 Okuma CNC rendszer programozási példa Ha VC1 = Z előre beállított érték, VC2 = VC1tan (szerszámcsúcsszög / 2) + (kisebb sugár), a program a következő.
VTOFH [szerszámkompenzációs szám] = -VC1
VTOFD [szerszámkompenzációs szám] = VC2
G0X25Y10
G56Z0
G01G41D (sugár szerszámkorrekciós szám) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Ha VC1 = érintkezési sugár, VC2 = (VC1-kissugár) / barna (szerszámcsúcsszög / 2), a program a következő.
VTOFH (szerszámkompenzációs szám) = -VC2
VTOFD (szerszámkompenzációs szám) = VC1
G0X25Y10
G56Z0
G01G41D (sugár szerszámkorrekciós szám) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
A programban, amikor az alkatrész ferde hosszát Z irányban jelöljük, a VTOFH programszegmens „-VC1-ferde Z-irányú hossz”; ha az alkatrész ferde hosszát vízszintes irányban jelöljük, a VTOFD programszegmens „+VC1-ferde vízszintes hossz”.
5.4 Heidenhain CNC rendszer programozási példája
Ha Q1=Z előre beállított érték, Q2=Q1tan(szerszámcsúcsszög/2)+(kissugár), Q3=Q2-szerszámsugár, a program a következő.
SZERSZÁM "Szerszámszám/szerszámnév"DL-Q1 DR Q3
L X25Y10 FMAX
L Z0 FMAXL X20 R
L F1000
L Y0
CC X0Y0
C X20Y0 R
L Y-10
L Z50 FMAX
Ha Q1=érintkezősugár, Q2=(VC1-kissugár)/tan(szerszámcsúcsszög/2), Q3=Q1-szerszámsugár, a program a következő.
SZERSZÁM „Szerszámszám/szerszámnév” DL-Q2 DR Q3
L X25Y10 FMAX
L Z0 FMAX
L X20 RL F1000
L Y0
CC X0Y0
C X20Y0 R
L Y-10
L Z50 FMAX
A programban, ha az alkatrész ferde hossza Z irányban van jelölve, DL „-Q1-bevel Z-direction length”; ha az alkatrész ferde hossza vízszintes irányban van megjelölve, a DR a „+Q3-ferde vízszintes hossz”.
6. A feldolgozási idő összehasonlítása
A három megmunkálási mód pályadiagramjait és paraméter-összehasonlításait az 5. táblázat mutatja be. Látható, hogy az alakító szögmaró használata kontúrprogramozáshoz rövidebb feldolgozási időt és jobb felületminőséget eredményez.
A formázó sarokmarók alkalmazása megválaszolja a szármaró réteg programozása és a golyósvágó felületek programozása során felmerülő kihívásokat, beleértve a magasan képzett kezelők szükségességét, a szerszámok élettartamának csökkentését és az alacsony feldolgozási hatékonyságot. Hatékony szerszámbeállítási és programozási technikák alkalmazásával minimálisra csökken a gyártás előkészítési ideje, ami a gyártás hatékonyságának növelését eredményezi.
Ha többet szeretne megtudni, forduljon bizalommal info@anebon.com
Az Anebon elsődleges célja az lesz, hogy vásárlóinknak komoly és felelősségteljes vállalati kapcsolatot kínáljon, személyre szabott figyelmet biztosítva mindenkinek az új divattervezés érdekében az OEM Shenzhen Precision Hardware Factory egyedi gyártása számára.CNC gyártási folyamat, precizitásalumínium présöntvény alkatrészek, prototípus-készítő szolgáltatás. Itt megtalálhatja a legalacsonyabb árat. Emellett jó minőségű termékeket és megoldásokat, valamint fantasztikus szolgáltatást fog kapni itt! Nem szabad vonakodnod az Anebon kézbe vételétől!
Feladás időpontja: 2024.10.23