כיצד לחשב את מהירות החיתוך ומהירות ההזנה של מרכז עיבוד CNC?

מהירות חיתוך ומהירות הזנה של מרכז עיבוד CNC:

 

1: מהירות ציר = 1000vc / π D

 

2. מהירות חיתוך מקסימלית של כלים כלליים (VC): פלדה במהירות גבוהה 50 מ'/דקה; כלי סופר מורכב 150 מ'/דקה; כלי מצופה 250 מ'/דקה; כלי יהלום קרמי 1000 מ'/דקה 3 עיבוד סגסוגת פלדה Brinell קשיות = 275-325 כלי פלדה מהיר vc = 18m/min; כלי קרביד מוצק vc = 70m/min (טיוטה = 3mm; קצב הזנה f = 0.3mm/R)חלק מסיבוב CNC

  

קיימות שתי שיטות חישוב למהירות הציר, כפי שמוצג בדוגמה הבאה:

 

① מהירות ציר: אחד הוא g97 S1000, כלומר הציר מסתובב 1000 סיבובים לדקה, כלומר המהירות הקבועה.חלק עיבוד CNC

השני הוא של-G96 S80 יש מהירות ליניארית קבועה, כאשר משטח העבודה קובע את מהירות הציר.חלק מעובד

 

יש גם שתי מהירויות קבועות, G94 F100, המציינות שמרחק החיתוך של דקה אחת הוא 100 מ"מ. השני הוא g95 F0.1, כלומר גודל הזנת הכלי הוא 0.1 מ"מ לכל סיבוב ציר. בחירת כלי החיתוך וקביעת כמות החיתוך בעיבוד NC הוא חלק בלתי נפרד מטכנולוגיית עיבוד NC. זה לא רק משפיע על יעילות העיבוד של כלי מכונות NC אלא גם משפיע ישירות על איכות העיבוד.

 

עם הפיתוח של טכנולוגיית CAD / CAM, ניתן להשתמש בנתוני התכנון של CAD בעיבוד NC ישירות, במיוחד החיבור של מיקרו-מחשב וכלי NC, מה שהופך את כל תהליך התכנון, תכנון התהליך והתכנות להשלים על מַחשֵׁב. בדרך כלל, אין צורך להוציא מסמכי תהליך מסוימים.

 

נכון לעכשיו, חבילות תוכנת CAD / CAM רבות מספקות פונקציות תכנות אוטומטיות. תוכנה זו מעוררת בדרך כלל את הבעיות הרלוונטיות של ממשק התכנות מחדש של תכנון תהליכים, כגון בחירת כלי, תכנון נתיב עיבוד, הגדרת פרמטרי חיתוך וכו'. המתכנת יכול ליצור ולשדר תוכניות NC באופן אוטומטי למכונת NC לעיבוד אם הוא מגדיר את הפרמטרים הרלוונטיים .

 

לכן, בחירת כלי החיתוך וקביעת פרמטרי החיתוך בעיבוד שבבי NC הושלמה באינטראקציה בין אדם למחשב, העומדת בניגוד חד לעיבוד מכונה רגיל. במקביל, זה גם דורש מהמתכנתים לשלוט בעקרונות הבסיסיים של בחירת הכלים וקביעת פרמטרי החיתוך ולהתחשב באופן מלא במאפיינים של עיבוד NC בעת התכנות.

 

I. סוגים ומאפיינים של כלי חיתוך סטנדרטיים לעיבוד CNC

 

כלי עיבוד NC חייבים להסתגל למהירות גבוהה, ליעילות גבוהה ולרמה גבוהה של אוטומציה של כלי מכונת CNC, הכוללים בדרך כלל כלים אוניברסליים, ידיות כלי חיבור אוניברסליות ומספר קטן של ידיות כלים ייחודיות. ידית הכלי צריכה להיות מחוברת לכלי ולהתקין גם על ראש הכוח של המכונה, כך שהיא עברה סטנדרטיזציה וסדרה בהדרגה. ישנן דרכים רבות לסווג כלי NC.

 

על פי מבנה הכלי, ניתן לחלק אותו ל:

 

① סוג אינטגרלי;

 

(2) הסוג המשובץ מחובר באמצעות ריתוך או סוג מהדק מכונה. ניתן לחלק את סוג מהדק המכונה לשני סוגים: סוג שאינו ניתן להעברה וסוג ניתן להעברה;

 

③ סוגים מסוימים, כגון כלי חיתוך מרוכבים, כלי חיתוך בלימת זעזועים וכו '.

 

על פי החומרים המשמשים לייצור הכלי, ניתן לחלק אותו ל:

 

① חותך פלדה מהיר;

 

② כלי קרביד;

 

③ חותך יהלומים;

 

④ כלי חיתוך מחומרים אחרים, כגון בורון ניטריד מעוקב, קרמיקה וכו'.

 

ניתן לחלק את טכנולוגיית החיתוך ל:

 

① כלי מפנה, כולל עיגול חיצוני, חור פנימי, חוט, כלי חיתוך וכו';

 

② כלי קידוח, כולל מקדחה, קורצן, ברז וכו';

 

③ כלי משעמם;

 

④ כלי כרסום וכו'.

 

IT כדי להסתגל לדרישות של כלי מכונת CNC לעמידות הכלים, יציבות, התאמה קלה והחלפה, בשנים האחרונות נעשה שימוש נרחב בכלי ה-CNC הניתן לאינדקס, והגיע ל-30% - 40% מסך כל כלי ה-CNC, וכן כמות הסרת המתכות מהווה 80% - 90% מהסך הכולל.

 

בהשוואה לחותכים המשמשים בכלי מכונות כלליים, לחותכי CNC יש דרישות רבות ושונות, בעיקר עם המאפיינים הבאים:

 

(1) קשיחות טובה (במיוחד כלי חיתוך גסים), דיוק גבוה, התנגדות רעידות קטנה ועיוות תרמי;

 

(2) יכולת החלפה טובה, נוחה להחלפת כלי מהיר;

 

(3) חיי שירות גבוהים, ביצועי חיתוך יציבים ואמינים;

 

(4) קל להתאים את גודל הכלי, מקטין את זמן ההתאמה של שינוי הכלי;

 

(5) ה-cCutter יהיה מסוגל לשבור או לגלגל שבבים בצורה מהימנה כדי להקל על הסרת השבבים;

 

(6) סטנדרטיזציה של serializatCutterd כדי להקל על תכנות וניהול כלים.

 

II. מבחר כלי עיבוד NC

 

בחירת כלי החיתוך מתבצעת במצב אינטראקציה בין אדם למחשב של תכנות NC. הכלי והידית ייבחרו בצורה נכונה בהתאם ליכולת העיבוד של הכלי, ביצועי חומר העבודה, הליך העיבוד, כמות החיתוך וגורמים רלוונטיים אחרים. עקרונות בחירת הכלים הם התקנה והתאמה נוחה, קשיחות טובה, עמידות גבוהה ודיוק. כדי לעמוד בדרישות העיבוד, נסה לבחור בידית כלי קצר יותר כדי לשפר את קשיחות עיבוד הכלי. בעת בחירת כלי, גודל הכלי צריך להתאים לגודל פני השטח של חומר העבודה המיועד לעיבוד.

 

בייצור, חותך כרסום הקצה משמש לעתים קרובות לעיבוד קו המתאר ההיקפי של חלקים מישוריים; בעת כרסום חלקי מטוס, יש לבחור את חותך כרסום להבי קרביד; בעת עיבוד בוס וחריץ, יש לבחור בחותך כרסום קצה פלדה במהירות גבוהה; בעת עיבוד משטח ריק או חור עיבוד גס, ניתן לבחור את חותך כרסום התירס עם להב קרביד; לעיבוד של פרופיל תלת מימדי וקווי מתאר עם זווית שיפוע משתנה, חותך כרסום ראש הכדור וכרסום טבעת נוצרו בשימוש CCutter חותך מתחדד וחותך דיסק. בתהליך של עיבוד פני שטח בצורה חופשית, מכיוון שמהירות החיתוך של חותך ראש הכדור היא אפס, כדי להבטיח דיוק בעיבוד, מרווח קווי החיתוך הוא בדרך כלל צפוף מאוד, ולכן ראש הכדור משמש לעתים קרובות לגימור משטח. חותך הראש השטוח עדיף על חותך הראש הכדורי באיכות עיבוד משטח ויעילות חיתוך. לכן, יש לבחור את חותך הראש השטוח בצורה מועדפת אם מובטחת העיבוד הגס או הגימור של המשטח המעוגל.

 

בנוסף, לעמידות ולדיוק של כלי חיתוך יש קשר מצוין עם המחיר של כלי חיתוך. יש לציין שברוב המקרים, בחירת כלי חיתוך טובים מגדילה את העלות של כלי חיתוך, ובכל זאת, השיפור המתקבל באיכות העיבוד וביעילותו יכול להפחית משמעותית את עלות העיבוד כולה.

 

במרכז העיבוד שבמגזין הכלים מותקנים כל מיני כלים, והם יכולים לבחור ולהחליף כלים בכל עת לפי התוכנית. לכן, יש להשתמש בידית הכלי הסטנדרטית כך שניתן יהיה להתקין במהירות ובדייקנות את הכלים הסטנדרטיים לקידוח, קידוח, הרחבה, כרסום ותהליכים אחרים על הציר או המגזין של הכלי. המתכנת יידע את הממד המבני, שיטת ההתאמה וטווח ההתאמה של ידית הכלי המשמשת בכלי המכונה כדי לקבוע את הממדים הרדיאליים והציריים של הכלי בעת התכנות. נכון לעכשיו, מערכת הכלים G משמשת במרכזי עיבוד שבבי בסין. ישנם שני סוגים של שוקי כלי עבודה: שוקיים ישרים (שלושה מפרטים) ושוליים מתחדדים (ארבעה מפרטים), כולל 16 שוקי כלים למטרות שונות. בעיבוד NC חסכוני, מכיוון שהשחזה, המדידה וההחלפה של כלי חיתוך נעשים לרוב באופן ידני, אשר לוקח זמן רב, יש צורך לסדר בצורה סבירה את סדר כלי החיתוך.

 

ככלל, יש לפעול לפי העקרונות הבאים:

 

① למזער את מספר הכלים;

 

② לאחר הידוק הכלי, כל חלקי העיבוד שהוא יכול לבצע יושלם;

 

③ הכלים לעיבוד גס וגימור ישמשו בנפרד, אפילו אלה עם אותו גודל ומפרט;

 

④ כרסום לפני הקידוח;

 

⑤ סיים תחילה את פני השטח, ולאחר מכן סיים את קו המתאר הדו-ממדי;

 

⑥ אם אפשר, יש להשתמש בפונקציית החלפת הכלים האוטומטית של כלי מכונת CNC כדי לשפר את יעילות הייצור.

 

III. קביעת פרמטרי חיתוך לעיבוד CNC

 

העיקרון של בחירה סבירה של פרמטרי חיתוך הוא שבעיבוד גס, הפרודוקטיביות בדרך כלל משופרת, אך יש לקחת בחשבון גם חיסכון ועלות עיבוד; בעיבוד וגימור עדין למחצה, יש להתייחס ליעילות החיתוך, החסכון ועלות העיבוד כעל הנחת היסוד של הבטחת איכות העיבוד. הערך הספציפי ייקבע על פי מדריך כלי המכונה, מדריך פרמטרי חיתוך וניסיון.

 

(1) עומק חיתוך t. כאשר מותרת הקשיחות של כלי המכונה, חומר העבודה והכלי, היא שווה לקצבת העיבוד, שהיא מדד יעיל לשיפור הפרודוקטיביות. יש לשמור מרווח מסוים לגימור כדי להבטיח את דיוק העיבוד והחספוס של החלקים. קצבת הגימור של כלי מכונות CNC יכולה להיות מעט פחות מזו של כלי מכונות רגילים.

 

(2) רוחב חיתוך L. באופן כללי, l הוא פרופורציונלי ישר לקוטר הכלי D ופרופורציונלי הפוך לעומק החיתוך. בעיבוד NC כלכלי, טווח הערכים של L הוא בדרך כלל L = (0.6-0.9) ד.

 

(3) מהירות חיתוך v. הגדלת V היא גם מדד לשיפור הפרודוקטיביות, אך V קשור קשר הדוק לעמידות הכלים. עם עליית ה-V, עמידות הכלי יורדת בחדות, כך שהבחירה ב-V תלויה בעיקר בעמידות הכלי. בנוסף, למהירות החיתוך יש גם קשר מצוין עם חומרי העיבוד. לדוגמה, כאשר כרסום 30crni2mova עם חותך כרסום enan d, V יכול להיות בערך 8m / min; בעת כרסום סגסוגת אלומיניום עם אותו חותך כרסום קצה, V יכול להיות יותר מ-200 מ'/דקה.

 

(4) מהירות ציר n (R / min). מהירות הציר נבחרת בדרך כלל בהתאם למהירות החיתוך v. נוסחת החישוב s: כאשר D הוא קוטר הכלי או חומר העבודה (מ"מ). בדרך כלל, לוח הבקרה של כלי מכונת CNC מצויד במתג התאמת מהירות הציר (מרובה), שיכול להתאים את מהירות הציר בתהליך העיבוד

 

(5) מהירות ההזנה vfvfvf תיבחר בהתאם לדרישות של דיוק העיבוד וחספוס פני השטח של החלקים וכן חומרי הכלים וחלקי העבודה. הגידול של inF יכול גם לשפר את יעילות הייצור. כאשר חספוס פני השטח נמוך, ניתן לבחור VF בצורה משמעותית יותר. בתהליך העיבוד, ניתן לכוונן את VF גם באופן ידני באמצעות מתג ההתאמה בלוח הבקרה של כלי המכונה, ובכל זאת, מהירות ההזנה המרבית מוגבלת על ידי קשיחות הציוד וביצועי מערכת ההזנה.