Kā aprēķināt CNC apstrādes centra griešanas ātrumu un padeves ātrumu?

CNC apstrādes centra griešanas ātrums un padeves ātrums:

 

1: vārpstas ātrums = 1000vc / π D

 

2. Vispārējo instrumentu (VC) maksimālais griešanas ātrums: ātrgaitas tērauds 50 m / min; īpaši ciets instruments 150 m / min; pārklāts instruments 250 m / min; keramikas dimanta instruments 1000 m / min 3 apstrādes leģētā tērauda Brinela cietība = 275-325 ātrgaitas tērauda instruments vc = 18m / min; cementēta karbīda instruments vc = 70m/min (iegrime = 3mm; padeves ātrums f = 0,3mm/R)cnc virpošanas daļa

  

Ir divas vārpstas ātruma aprēķināšanas metodes, kā parādīts šajā piemērā:

 

① vārpstas ātrums: viens ir g97 S1000, kas nozīmē, ka vārpsta griežas par 1000 apgriezieniem minūtē, tas ir, nemainīgs ātrums.cnc apstrādes daļa

 

Otrs ir tas, ka G96 S80 ir nemainīgs lineārais ātrums, kas ir vārpstas ātrums, ko nosaka sagataves virsma.apstrādāta daļa

 

Ir arī divu veidu padeves ātrumi, G94 F100, kas norāda, ka vienas minūtes griešanas attālums ir 100 mm. Otrs ir g95 F0.1, kas nozīmē, ka instrumenta padeves izmērs ir 0,1 mm uz vienu vārpstas apgriezienu. Griešanas instrumenta izvēle un griešanas apjoma noteikšana NC apstrādē ir svarīga NC apstrādes tehnoloģijas sastāvdaļa. Tas ne tikai ietekmē NC darbgaldu apstrādes efektivitāti, bet arī tieši ietekmē apstrādes kvalitāti.

 

Attīstoties CAD / CAM tehnoloģijai, ir iespējams tieši izmantot CAD projektēšanas datus NC apstrādē, jo īpaši mikrodatora un NC darbgalda savienošanu, kas padara visu projektēšanas, procesu plānošanas un programmēšanas procesu pabeigtu datorā. , un parasti nav nepieciešams izvadīt īpašus procesa dokumentus.

 

Šobrīd daudzas CAD/CAM programmatūras pakotnes nodrošina automātiskas programmēšanas funkcijas. Šīs programmatūras parasti norāda uz attiecīgām procesa plānošanas problēmām programmēšanas saskarnē, piemēram, instrumenta izvēli, apstrādes ceļa plānošanu, griešanas parametru iestatīšanu utt. programmētājs var automātiski ģenerēt NC programmas un pārsūtīt tās uz NC darbgaldu apstrādei, ja vien viņš nosaka attiecīgos parametrus.

 

Tāpēc griezējinstrumentu izvēle un griešanas parametru noteikšana NC apstrādē tiek pabeigta cilvēka un datora mijiedarbības apstākļos, kas ir krasā kontrastā ar parasto darbgaldu apstrādi. Tajā pašā laikā programmētājiem ir jāapgūst instrumenta izvēles un griešanas parametru noteikšanas pamatprincipi, kā arī programmēšanas laikā pilnībā jāņem vērā NC apstrādes īpašības.

 

I. CNC apstrādei izplatīto griezējinstrumentu veidi un īpašības

 

NC apstrādes instrumentiem ir jāpielāgojas CNC darbgaldu liela ātruma, augstas efektivitātes un augstas automatizācijas pakāpes īpašībām, parasti ietverot universālos instrumentus, universālos savienojošo instrumentu rokturus un nelielu skaitu īpašu instrumentu rokturu. Instrumenta rokturis ir jāsavieno ar instrumentu un jāuzstāda uz darbgalda spēka galvas, tāpēc tas ir pakāpeniski standartizēts un serializēts. Ir daudz veidu, kā klasificēt NC rīkus.

 

Saskaņā ar instrumenta struktūru to var iedalīt:

 

① neatņemama tipa;

 

(2) inkrustēts tips, kas savienots ar metināšanas vai mašīnas skavas veidu. Mašīnas skavas veidu var iedalīt divos veidos: netransponējams tips un transponējams tips;

 

③ īpaši tipi, piemēram, kompozītmateriālu griezējinstrumenti, triecienu absorbcijas griezējinstrumenti utt.

 

Saskaņā ar instrumenta ražošanā izmantotajiem materiāliem to var iedalīt:

 

① ātrgaitas tērauda griezējs;

 

② karbīda instruments;

 

③ dimanta griezējs;

 

④ citu materiālu griezējinstrumenti, piemēram, kubiskā bora nitrīda griezējinstrumenti, keramikas griezējinstrumenti utt.

 

Griešanas tehnoloģiju var iedalīt:

 

① virpošanas instrumenti, ieskaitot ārējo apli, iekšējo caurumu, vītni, griezējinstrumentus utt.;

 

② urbšanas instrumenti, tostarp urbis, rīvgriezējs, krāns utt.;

 

③ urbšanas rīks;

 

④ frēzēšanas instrumenti utt.

 

Lai pielāgotos CNC darbgaldu prasībām attiecībā uz instrumentu izturību, stabilitāti, vieglu regulēšanu un savstarpēju aizvietojamību, pēdējos gados plaši tiek izmantots mašīnspiedes indeksējamais instruments, kas sasniedz 30% - 40% no kopējā CNC instrumentu skaita, un metāla izvešanas apjoms sastāda 80% - 90% no kopējā apjoma.

 

Salīdzinot ar griezējiem, ko izmanto vispārējos darbgaldos, CNC griezējiem ir daudz dažādu prasību, galvenokārt ar šādām īpašībām:

 

(1) laba stingrība (īpaši neapstrādāti griezējinstrumenti), augsta precizitāte, maza vibrācijas izturība un termiskā deformācija;

 

(2) laba savstarpēja aizvietojamība, ērta ātrai instrumentu maiņai;

 

(3) augsts kalpošanas laiks, stabila un uzticama griešanas veiktspēja;

 

(4) instrumenta izmēru ir viegli pielāgot, lai samazinātu instrumenta maiņas regulēšanas laiku;

 

(5) griezējs spēj droši salauzt vai sarullēt skaidas, lai atvieglotu skaidu noņemšanu;

 

(6) serializācija un standartizācija, lai atvieglotu programmēšanu un rīku pārvaldību.

 

II. NC apstrādes instrumentu izvēle

 

Griezējinstrumentu izvēle tiek veikta NC programmēšanas cilvēka un datora mijiedarbības stāvoklī. Instrumentu un rokturi izvēlas pareizi, ņemot vērā darbgalda apstrādes jaudu, sagataves materiāla veiktspēju, apstrādes procedūru, griešanas apjomu un citus būtiskus faktorus. Instrumentu izvēles vispārējais princips ir: ērta uzstādīšana un regulēšana, laba stingrība, augsta izturība un precizitāte. Ņemot vērā apstrādes prasības, mēģiniet izvēlēties īsāku instrumenta rokturi, lai uzlabotu instrumenta apstrādes stingrību. Izvēloties instrumentu, instrumenta izmēram jāatbilst apstrādājamās detaļas virsmas izmēram.

 

Ražošanā gala frēzi bieži izmanto, lai apstrādātu plakanu detaļu perifēro kontūru; frēzējot plaknes daļas, jāizvēlas karbīda asmeņu frēze; apstrādājot uzgali un rievu, jāizvēlas ātrgaitas tērauda gala frēze; apstrādājot tukšu virsmu vai neapstrādātu apstrādes caurumu, var izvēlēties kukurūzas frēzi ar karbīda asmeni; dažu trīsdimensiju profilu un kontūru ar mainīgu slīpuma leņķi apstrādei bieži izmanto lodgalvas frēzi un gredzenfrēzi. Brīvas formas virsmas apstrādes procesā, jo lodgalvas griezēja gala griešanas ātrums ir nulle, lai nodrošinātu apstrādes precizitāti, griešanas līniju atstatums parasti ir ļoti blīvs, tāpēc lodveida galvu bieži izmanto virsmas apdarei. . Plakanās galvas griezējs ir pārāks par lodgalvas griezēju virsmas apstrādes kvalitātē un griešanas efektivitātes ziņā. Tāpēc priekšroka ir jāizvēlas plakanās galvas griezējs, ja tiek garantēta izliektās virsmas raupja apstrāde vai apdare.

 

Turklāt griezējinstrumentu izturībai un precizitātei ir liela saistība ar griezējinstrumentu cenu. Jāņem vērā, ka vairumā gadījumu laba griezējinstrumenta izvēle palielina griezējinstrumentu izmaksas, bet līdz ar to apstrādes kvalitātes un efektivitātes uzlabošanās var ievērojami samazināt visas apstrādes izmaksas.

 

Apstrādes centrā uz instrumentu žurnāla ir uzstādīti visa veida instrumenti, un tie jebkurā laikā var izvēlēties un mainīt instrumentus atbilstoši programmai. Tāpēc ir jāizmanto standarta instrumenta rokturis, lai standarta instrumentus urbšanai, urbšanai, izplešanai, frēzēšanai un citiem procesiem varētu ātri un precīzi uzstādīt uz darbgalda vārpstas vai žurnāla. Programmētājam ir jāzina darbgalda instrumenta roktura konstrukcijas izmēri, regulēšanas metode un regulēšanas diapazons, lai programmēšanas laikā noteiktu instrumenta radiālos un aksiālos izmērus. Pašlaik TSG instrumentu sistēma tiek izmantota apstrādes centros Ķīnā. Ir divu veidu instrumentu kāti: taisni kāti (trīs specifikācijas) un konusveida kāti (četras specifikācijas), tostarp 16 veidu instrumentu kāti dažādiem mērķiem. Ekonomiskajā NC apstrādē, jo griezējinstrumentu slīpēšana, mērīšana un nomaiņa pārsvarā tiek veikta manuāli, kas aizņem ilgu laiku, tāpēc nepieciešams saprātīgi sakārtot griezējinstrumentu secību.

 

Parasti jāievēro šādi principi:

 

① samazināt instrumentu skaitu;

 

② pēc tam, kad instruments ir nostiprināts, ir jāpabeidz visas apstrādes daļas, ko tas var veikt;

 

③ instrumenti neapstrādātai un apdares apstrādei jāizmanto atsevišķi, pat tādi paši izmēri un specifikācijas;

 

④ frēzēšana pirms urbšanas;

 

⑤ vispirms pabeidziet virsmu, pēc tam pabeidziet divdimensiju kontūru;

 

⑥, ja iespējams, ražošanas efektivitātes uzlabošanai jāizmanto CNC darbgaldu automātiskās instrumentu maiņas funkcija.

 

III. griešanas parametru noteikšana CNC apstrādei

 

Griešanas parametru saprātīgas izvēles princips ir tāds, ka rupjā apstrādē produktivitāte parasti tiek uzlabota, taču jāņem vērā arī ekonomija un apstrādes izmaksas; daļēji smalkajā apstrādē un apdarē griešanas efektivitāte, ekonomija un apstrādes izmaksas jāņem vērā, pamatojoties uz apstrādes kvalitātes nodrošināšanu. Konkrēto vērtību nosaka saskaņā ar darbgalda rokasgrāmatu, griešanas parametru rokasgrāmatu un pieredzi.

 

(1) griešanas dziļums t. Ja darbgalda, sagataves un instrumenta stingrība ir atļauta, t ir vienāds ar apstrādes pielaidi, kas ir efektīvs pasākums produktivitātes uzlabošanai. Lai nodrošinātu detaļu apstrādes precizitāti un virsmas raupjumu, apdarei ir jāparedz noteikta rezerve. CNC darbgaldu apdares pielaide var būt nedaudz mazāka nekā parastajiem darbgaldiem.

 

(2) griešanas platums L. Parasti l ir tieši proporcionāls instrumenta diametram D un apgriezti proporcionāls griešanas dziļumam. Ekonomiskajā NC apstrādē L vērtību diapazons parasti ir L = (0,6-0,9) d.

 

(3) griešanas ātrums v. V palielināšana ir arī pasākums, lai uzlabotu produktivitāti, bet V ir cieši saistīts ar instrumenta izturību. Palielinoties V, instrumenta izturība strauji samazinās, tāpēc V izvēle galvenokārt ir atkarīga no instrumenta izturības. Turklāt griešanas ātrumam ir arī lieliska saikne ar apstrādes materiāliem. Piemēram, frēzējot 30crni2mova ar gala frēzi, V var būt aptuveni 8m / min; frēzējot alumīnija sakausējumu ar to pašu gala frēzi, V var būt lielāks par 200 m / min.

 

(4) vārpstas ātrums n (R / min). Vārpstas ātrumu parasti izvēlas atbilstoši griešanas ātrumam v. Aprēķina formula ir: kur D ir instrumenta vai sagataves diametrs (mm). Parasti CNC darbgaldu vadības panelis ir aprīkots ar vārpstas ātruma regulēšanas (vairāku) slēdzi, kas apstrādes procesā var pielāgot vārpstas ātrumu.

 

(5) padeves ātrumu vfvfvf izvēlas atbilstoši detaļu apstrādes precizitātes un virsmas raupjuma prasībām, kā arī instrumentu un sagatavju materiāliem. VF palielināšana var arī uzlabot ražošanas efektivitāti. Ja virsmas raupjums ir mazs, VF var izvēlēties lielāku. Apstrādes procesā VF var regulēt arī manuāli, izmantojot regulēšanas slēdzi darbgalda vadības panelī, taču maksimālo padeves ātrumu ierobežo iekārtas stingrība un padeves sistēmas veiktspēja.