Zbatimi efektiv i formimit të prerësve të bluarjes këndore në përpunim

Freza me kënd përdoren shpesh në përpunimin e sipërfaqeve të vogla të pjerrëta dhe komponentëve preciz në industri të ndryshme. Ato janë veçanërisht efektive për detyra të tilla si zbërthimi dhe heqja e pjesëve të punës.

Aplikimi i formimit të prerësve këndorë mund të shpjegohet përmes parimeve trigonometrike. Më poshtë, ne paraqesim disa shembuj të programimit për sistemet e zakonshme CNC.

1. Parathënie

Në prodhimin aktual, shpesh është e nevojshme të anashkalohen skajet dhe qoshet e produkteve. Kjo zakonisht mund të arrihet duke përdorur tre teknika të përpunimit: programimi i shtresës fundore të mullirit, programimi i sipërfaqes së prerësit të topit ose programimi i konturit të prerësit me kënd. Me programimin e shtresës fundore të mullirit, maja e veglës tenton të konsumohet shpejt, duke çuar në një jetëgjatësi të reduktuar të mjetit [1]. Nga ana tjetër, programimi i sipërfaqes së prerësit të topit është më pak efikas dhe të dyja metodat e bluarjes së fundit dhe ato të prerësit të topit kërkojnë programim manual makro, i cili kërkon një nivel të caktuar aftësie nga operatori.

Në të kundërt, programimi i kontureve të prerësit të prerësit me kënd kërkon vetëm rregullime të vlerave të kompensimit të gjatësisë së veglës dhe të rrezes brenda programit të përfundimit të konturit. Kjo e bën programimin e kontureve të prerësit të prerësit me kënd metodën më efikase ndër të treja. Sidoqoftë, operatorët shpesh mbështeten në prerjen e provës për të kalibruar mjetin. Ata përcaktojnë gjatësinë e veglës duke përdorur metodën e prerjes provuese të pjesës së punës me drejtim Z, pasi marrin diametrin e veglës. Kjo qasje është e zbatueshme vetëm për një produkt të vetëm, duke kërkuar rikalibrim kur kaloni në një produkt tjetër. Kështu, ekziston një nevojë e qartë për përmirësime si në procesin e kalibrimit të mjeteve ashtu edhe në metodat e programimit.

2. Prezantimi i prerësve me kënd formues të përdorur zakonisht

Figura 1 tregon një mjet të integruar të zbërthimit të karabit, i cili përdoret zakonisht për të hequr dhe zbërthyer skajet konturore të pjesëve. Specifikimet e zakonshme janë 60°, 90° dhe 120°.

Figura 1: Prerës një-pjesë e zvarritur karabit

Figura 2 tregon një mulli fundor këndor të integruar, i cili shpesh përdoret për të përpunuar sipërfaqe të vogla konike me kënde të fiksuara në pjesët e çiftëzimit të pjesëve. Këndi i majës së mjetit që përdoret zakonisht është më pak se 30°.

Figura 3 tregon një prerës me kënd me diametër të madh me futje të indeksueshme, e cila shpesh përdoret për të përpunuar sipërfaqet më të mëdha të pjerrëta të pjesëve. Këndi i majës së mjetit është 15° deri në 75° dhe mund të personalizohet.

3. Përcaktoni metodën e vendosjes së mjetit

Të tre llojet e mjeteve të përmendura më sipër përdorin sipërfaqen e poshtme të mjetit si pikë referimi për vendosjen. Boshti Z vendoset si pika zero në veglën e makinës. Figura 4 ilustron pikën e vendosjes së mjetit të paracaktuar në drejtimin Z.

Kjo qasje e vendosjes së veglave ndihmon në ruajtjen e gjatësisë së qëndrueshme të veglave brenda makinës, duke minimizuar ndryshueshmërinë dhe gabimet e mundshme njerëzore që lidhen me prerjen provë të pjesës së punës.

4. Analiza Parimore

Prerja përfshin heqjen e materialit të tepërt nga një pjesë e punës për të krijuar patate të skuqura, duke rezultuar në një pjesë të punës me një formë, madhësi dhe sipërfaqe të përcaktuar gjeometrike. Hapi fillestar në procesin e përpunimit është të sigurohet që mjeti të ndërveprojë me pjesën e punës në mënyrën e synuar, siç ilustrohet në Figurën 5.

Figura 5 Prerësi i zbërthyer në kontakt me pjesën e punës

Figura 5 ilustron se për të mundësuar kontaktin e mjetit me pjesën e punës, duhet t'i caktohet një pozicion specifik majës së veglës. Ky pozicion përfaqësohet nga koordinatat horizontale dhe vertikale në rrafsh, si dhe nga diametri i mjetit dhe koordinata e boshtit Z në pikën e kontaktit.

Ndarja dimensionale e veglës së zbërthimit në kontakt me pjesën është paraqitur në figurën 6. Pika A tregon pozicionin e kërkuar. Gjatësia e linjës BC përcaktohet si LBC, ndërsa gjatësia e linjës AB referohet si LAB. Këtu, LAB përfaqëson koordinatat e boshtit Z të mjetit, dhe LBC tregon rrezen e mjetit në pikën e kontaktit.

Në përpunimin praktik, rrezja e kontaktit të mjetit ose koordinata e tij Z mund të paracaktohet fillimisht. Duke qenë se këndi i majës së mjetit është i fiksuar, njohja e njërës prej vlerave të paracaktuara lejon llogaritjen e tjetrës duke përdorur parimet trigonometrike [3]. Formulat janë si më poshtë: LBC = LAB * tan (këndi i majës së veglës/2) dhe LAB = LBC / tan (këndi i majës së veglës/2).

Për shembull, duke përdorur një prerës një-copëz të zbërthimit të karabit, nëse supozojmë se koordinata Z e veglës është -2, mund të përcaktojmë rrezet e kontaktit për tre mjete të ndryshme: rrezja e kontaktit për një prerës 60° është 2 * tan (30° ) = 1,155 mm, për një prerës me anim 90° është 2 * tan(45°) = 2 mm, dhe për një Prerës me anim 120° është 2 * tan (60°) = 3,464 mm.

Anasjelltas, nëse supozojmë se rrezja e kontaktit të veglës është 4,5 mm, mund të llogarisim koordinatat Z për tre veglat: koordinata Z për prerësin me frezë me 60° është 4,5 / tan(30°) = 7,794, për zgavrën 90° frezë është 4,5 / cirk (45°) = 4,5, dhe për zgavrën 120° frezë është 4.5 / tan(60°) = 2.598.

Figura 7 ilustron ndarjen dimensionale të mullirit fundor këndor me një pjesë në kontakt me pjesën. Ndryshe nga prerësi i zgavrës me karabit me një pjesë, mulliri fundor me kënd me një pjesë ka një diametër më të vogël në majë dhe rrezja e kontaktit të mjetit duhet të llogaritet si (LBC + diametri i vogël i veglës / 2). Metoda specifike e llogaritjes është e detajuar më poshtë.

Formula për llogaritjen e rrezes së kontaktit të mjetit përfshin përdorimin e gjatësisë (L), këndit (A), gjerësisë (B) dhe tangjentes së gjysmës së këndit të majës së veglës, të përmbledhur me gjysmën e diametrit të vogël. Anasjelltas, marrja e koordinatës së boshtit Z përfshin zbritjen e gjysmës së diametrit të vogël nga rrezja e kontaktit të mjetit dhe ndarjen e rezultatit me tangjentën e gjysmës së këndit të majës së veglës. Për shembull, përdorimi i një mulli me kënd të integruar me dimensione specifike, të tilla si një koordinatë e boshtit Z prej -2 dhe një diametër të vogël prej 2 mm, do të prodhojë rreze kontakti të dallueshme për prerëset me frezë në kënde të ndryshme: një prerës 20° jep një rreze prej 1,352 mm, një prerës 15° ofron 1,263 mm dhe një prerës 10° ofron 1.175 mm.

Nëse marrim parasysh një skenar ku rrezja e kontaktit të veglës është vendosur në 2,5 mm, koordinatat përkatëse të boshtit Z për prerëset me frezë të shkallëve të ndryshme mund të ekstrapolohen si më poshtë: për prerësin 20°, llogaritet në 8,506, për 15° prestar në 11.394, dhe për prerësin 10°, një ekstensiv 17.145.

Kjo metodologji është e zbatueshme vazhdimisht nëpër figura ose shembuj të ndryshëm, duke nënvizuar hapin fillestar të përcaktimit të diametrit aktual të mjetit. Me rastin e përcaktimit tëPërpunimi me CNCstrategjia, vendimi midis prioritizimit të rrezes së paracaktuar të mjetit ose rregullimit të boshtit Z ndikohet ngakomponent aluminidizajni i. Në skenarët ku komponenti shfaq një veçori të shkallëzuar, shmangia e ndërhyrjes me pjesën e punës duke rregulluar koordinatat Z bëhet imperativ. Anasjelltas, për pjesët pa veçori të shkallëzuara, zgjedhja e një rrezeje më të madhe kontakti mjeti është e dobishme, duke promovuar përfundime superiore të sipërfaqes ose efikasitet të përmirësuar të përpunimit.

Vendimet në lidhje me rregullimin e rrezes së veglës kundrejt rritjes së shpejtësisë së furnizimit Z bazohen në kërkesat specifike për distancat e zgavrës dhe të pjerrësisë të treguara në projektin e pjesës.

5. Shembuj programimi

Nga analiza e parimeve të llogaritjes së pikës së kontaktit të veglës, është evidente se kur përdoret një prerës me kënd formues për përpunimin e sipërfaqeve të pjerrëta, mjafton të përcaktohet këndi i majës së veglës, rrezja e vogël e veglës dhe boshti Z. vlera e cilësimit të mjetit ose rreze e paracaktuar e mjetit.

Seksioni vijues përshkruan caktimet e variablave për sistemin FANUC #1, #2, Siemens CNC R1, R2, sistemin CNC Okuma VC1, VC2 dhe sistemin Heidenhain Q1, Q2, Q3. Ai demonstron se si të programohen komponentë specifikë duke përdorur metodën e futjes së parametrave të programueshëm të çdo sistemi CNC. Formatet e hyrjes për parametrat e programueshëm të sistemeve CNC FANUC, Siemens, Okuma dhe Heidenhain janë të detajuara në tabelat 1 deri në 4.

Shënim:P tregon numrin e kompensimit të mjetit, ndërsa R tregon vlerën e kompensimit të mjetit në modalitetin e komandës absolute (G90).

Ky artikull përdor dy metoda programimi: sekuenca numër 2 dhe sekuenca numër 3. Koordinata e boshtit Z përdor metodën e kompensimit të konsumit të gjatësisë së veglës, ndërsa rrezja e kontaktit të mjetit zbaton metodën e kompensimit të gjeometrisë së rrezes së veglës.

Shënim:Në formatin e udhëzimeve, "2" nënkupton numrin e mjetit, ndërsa "1" tregon numrin e skajit të mjetit.

Ky artikull përdor dy metoda programimi, veçanërisht numrin serial 2 dhe numrin serial 3, me metodat e kompensimit të koordinatave të boshtit Z dhe rrezes së kontaktit të mjetit që mbeten në përputhje me ato të përmendura më parë.

Sistemi CNC i Heidenhain lejon rregullime të drejtpërdrejta të gjatësisë dhe rrezes së veglës pasi të jetë zgjedhur mjeti. DL1 përfaqëson gjatësinë e mjetit të rritur me 1 mm, ndërsa DL-1 tregon gjatësinë e veglës të zvogëluar me 1 mm. Parimi i përdorimit të DR është në përputhje me metodat e lartpërmendura.

Për qëllime demonstrimi, të gjitha sistemet CNC do të përdorin një rreth φ40 mm si shembull për programimin e kontureve. Shembulli i programimit është dhënë më poshtë.

5.1 Shembull i programimit të sistemit Fanuc CNC

Kur #1 vendoset në vlerën e paracaktuar në drejtimin Z, #2 = #1*tan (këndi i majës së veglës/2) + (rrezja e vogël), dhe programi është si më poshtë.
G10L11P (numri i kompensimit të mjetit të gjatësisë) R-#1
G10L12P (numri i kompensimit të mjetit me rreze) R#2
G0X25Y10G43H (numri i kompensimit të mjetit të gjatësisë) Z0G01
G41D (numri i kompensimit të mjetit me rreze) X20F1000
Y0
G02X20Y0 I-20
G01Y-10
G0Z50
Kur #1 vendoset në rrezen e kontaktit, #2 = [rrezja e kontaktit - rreze e vogël]/tani (këndi i majës së veglës/2), dhe programi është si më poshtë.
G10L11P (numri i kompensimit të mjetit të gjatësisë) R-#2
G10L12P (numri i kompensimit të mjetit me rreze) R#1
G0X25Y10G43H (numri i kompensimit të mjetit të gjatësisë) Z0
G01G41D (numri i kompensimit të mjetit me rreze) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50

Në program, kur gjatësia e sipërfaqes së pjerrët të pjesës shënohet në drejtimin Z, R në segmentin e programit G10L11 është “-#1-sipërfaqja e pjerrët Z-gjatësia e drejtimit”; kur gjatësia e sipërfaqes së pjerrët të pjesës shënohet në drejtim horizontal, R në segmentin e programit G10L12 është “+#1-gjatësia horizontale e sipërfaqes së pjerrët”.

5.2 Shembull programimi i sistemit CNC Siemens

Kur vlera e paracaktuar R1=Z, R2=R1tan(këndi i majës së veglës/2)+(rrezja e vogël), programi është si më poshtë.
TC_DP12[numri i mjetit, numri i skajit të mjetit]=-R1
TC_DP6[numri i mjetit, numri i skajit të mjetit]=R2
G0X25Y10
Z0
G01G41D (numri i kompensimit të mjetit me rreze) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Kur R1=rrezja e kontaktit, R2=[R1-rrezja e vogël]/tan(këndi i majës së veglës/2), programi është si më poshtë.
TC_DP12[numri i mjetit, numri i fundit]=-R2
TC_DP6[numri i mjetit, numri i fundit]=R1
G0X25Y10
Z0
G01G41D (numri i kompensimit të mjetit me rreze) X20F1000Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Në program, kur gjatësia e pjerrësisë së pjesës shënohet në drejtimin Z, segmenti i programit TC_DP12 është "gjatësia e drejtimit Z me pjerrësi -R1"; kur gjatësia e pjerrësisë së pjesës shënohet në drejtimin horizontal, segmenti i programit TC_DP6 është "gjatësia horizontale + R1-bevel".

5.3 Shembull programimi i sistemit Okuma CNC Kur VC1 = Z vlera e paravendosur, VC2 = VC1tan (këndi i majës së veglës / 2) + (rrezja e vogël), programi është si më poshtë.

VTOFH [numri i kompensimit të mjetit] = -VC1
VTOFD [numri i kompensimit të mjetit] = VC2
G0X25Y10
G56Z0
G01G41D (numri i kompensimit të mjetit me rreze) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Kur VC1 = rrezja e kontaktit, VC2 = (VC1-rrezja e vogël) / tan (këndi i majës së veglës / 2), programi është si më poshtë.
VTOFH (numri i kompensimit të mjetit) = -VC2
VTOFD (numri i kompensimit të mjetit) = VC1
G0X25Y10
G56Z0
G01G41D (numri i kompensimit të mjetit me rreze) X20F1000
Y0
G02X20Y0I-20
G01Y-10
G0Z50
Në program, kur gjatësia e pjerrësisë së pjesës shënohet në drejtimin Z, segmenti i programit VTOFH është "-VC1-bevel Z-gjatësia e drejtimit"; kur gjatësia e pjerrësisë së pjesës shënohet në drejtim horizontal, segmenti i programit VTOFD është “+VC1-gjatësia horizontale e pjerrët”.

5.4 Shembull programimi i sistemit CNC Heidenhain

Kur Q1=Z vlera e paracaktuar, Q2=Q1tan(këndi i majës së veglës/2)+(rrezja e vogël), Q3=Q2-rrezja e mjetit, programi është si më poshtë.
TOOL "Numri i mjetit/emri i veglës"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
Kur Q1=rrezja e kontaktit, Q2=(VC1-rreze e vogël)/tan(këndi i majës së veglës/2), Q3=Q1-rrezja e veglës, programi është si më poshtë.
TOOL "Numri i veglës/emri i veglës" 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
Në program, kur gjatësia e pjerrësisë së pjesës shënohet në drejtimin Z, DL është “gjatësia e drejtimit të-Q1 të pjerrësisë Z”; kur gjatësia e pjerrësisë së pjesës shënohet në drejtim horizontal, DR është “+Q3-gjatësia horizontale e pjerrësisë”.

6. Krahasimi i kohës së përpunimit

Diagramet e trajektores dhe krahasimet e parametrave të tre metodave të përpunimit janë paraqitur në tabelën 5. Mund të shihet se përdorimi i prerësit me kënd formues për programimin e konturit rezulton në kohë më të shkurtër përpunimi dhe cilësi më të mirë të sipërfaqes.

Përdorimi i prerësve me kënd formues trajton sfidat me të cilat përballen programimi i shtresës fundore të mullirit dhe programimi i sipërfaqes së prerësit me top, duke përfshirë nevojën për operatorë shumë të aftë, jetëgjatësi të reduktuar të veglave dhe efikasitet të ulët të përpunimit. Duke zbatuar teknika efektive të vendosjes dhe programimit të mjeteve, koha e përgatitjes së prodhimit minimizohet, duke çuar në rritjen e efikasitetit të prodhimit.

Nëse doni të dini më shumë, ju lutemi mos ngurroni të kontaktoni info@anebon.com

Objektivi kryesor i Anebon do të jetë t'ju ofrojë blerësve tanë një marrëdhënie serioze dhe të përgjegjshme sipërmarrjeje, duke ofruar vëmendje të personalizuar për të gjithë ata për Dizajn të Ri të Modës për Fabrika e Hardware OEM Shenzhen Precision Fabrication CustomProcesi i prodhimit të CNC, saktësipjesë të derdhjes së aluminit, shërbim prototipi. Këtu mund të gjeni çmimin më të ulët. Gjithashtu ju do të merrni produkte dhe zgjidhje me cilësi të mirë dhe shërbim fantastik këtu! Ju nuk duhet të hezitoni të kapni Anebon!