เทคโนโลยีการประมวลผลของเครื่องมือกล CNC มีความคล้ายคลึงกันหลายประการกับเทคโนโลยีการประมวลผลของเครื่องมือกลทั่วไป แต่กฎระเบียบด้านกระบวนการสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนบนเครื่องมือกล CNC นั้นซับซ้อนกว่าการประมวลผลชิ้นส่วนบนเครื่องมือกลทั่วไปมาก ก่อนการประมวลผล CNC กระบวนการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกล กระบวนการของชิ้นส่วน รูปร่างของเครื่องมือ จำนวนการตัด ทางเดินของเครื่องมือ ฯลฯ จะต้องถูกตั้งโปรแกรมไว้ในโปรแกรม ซึ่งต้องการให้โปรแกรมเมอร์ต้องมีหลายตัว -ฐานความรู้เหลี่ยมเพชรพลอย โปรแกรมเมอร์ที่ผ่านการรับรองคือบุคลากรกระบวนการที่ผ่านการรับรองคนแรก มิฉะนั้น จะเป็นไปไม่ได้ที่จะพิจารณากระบวนการทั้งหมดของการประมวลผลชิ้นส่วนอย่างถี่ถ้วนและรอบคอบ และรวบรวมโปรแกรมการประมวลผลชิ้นส่วนได้อย่างถูกต้องและสมเหตุสมผล
2.1 เนื้อหาหลักของการออกแบบกระบวนการประมวลผล CNC
เมื่อออกแบบกระบวนการตัดเฉือน CNC ควรคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้: การเลือกเครื่องจักรกลซีเอ็นซีเนื้อหากระบวนการ การวิเคราะห์กระบวนการตัดเฉือน CNC และการออกแบบเส้นทางกระบวนการตัดเฉือน CNC
2.1.1 การเลือกเนื้อหากระบวนการตัดเฉือน CNC
กระบวนการแปรรูปบางกระบวนการไม่เหมาะกับเครื่องมือกล CNC แต่เนื้อหากระบวนการเพียงบางส่วนเท่านั้นที่เหมาะสำหรับการประมวลผล CNC ซึ่งจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์กระบวนการอย่างละเอียดของแบบชิ้นส่วนเพื่อเลือกเนื้อหาและกระบวนการที่เหมาะสมที่สุดและจำเป็นที่สุดสำหรับการประมวลผล CNC เมื่อพิจารณาการเลือกเนื้อหา ควรใช้ร่วมกับอุปกรณ์จริงขององค์กร โดยพิจารณาจากการแก้ปัญหาที่ยาก การเอาชนะปัญหาสำคัญ การปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต และใช้ประโยชน์จากการประมวลผล CNC อย่างเต็มที่
1. เนื้อหาที่เหมาะสมสำหรับการประมวลผล CNC
เมื่อเลือก โดยทั่วไปสามารถพิจารณาลำดับต่อไปนี้:
(1) ควรให้ความสำคัญกับเนื้อหาที่ไม่สามารถประมวลผลด้วยเครื่องมือกลทั่วไปได้ (2) เนื้อหาที่ยากต่อการประมวลผลด้วยเครื่องมือเครื่องจักรทั่วไปและมีคุณภาพที่รับประกันได้ยากควรให้ความสำคัญเป็นอันดับแรก (3) เนื้อหาที่ไม่มีประสิทธิภาพในการประมวลผลด้วยเครื่องมือกลทั่วไปและต้องใช้แรงงานคนสูงสามารถเลือกได้เมื่อเครื่องมือเครื่อง CNC ยังคงมีความสามารถในการประมวลผลเพียงพอ
2. เนื้อหาที่ไม่เหมาะสำหรับการประมวลผล CNC
โดยทั่วไปแล้ว เนื้อหาการประมวลผลที่กล่าวมาข้างต้นจะได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญทั้งในด้านคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพการผลิต และคุณประโยชน์ที่ครอบคลุมหลังการประมวลผล CNC ในทางตรงกันข้าม เนื้อหาต่อไปนี้ไม่เหมาะสำหรับการประมวลผล CNC:
(1) ใช้เวลาในการปรับเครื่องจักรนาน ตัวอย่างเช่น ข้อมูลละเอียดแรกจะถูกประมวลผลโดยข้อมูลคร่าวๆ ของช่องว่าง ซึ่งต้องใช้เครื่องมือพิเศษร่วมกัน
(2) ชิ้นส่วนการประมวลผลกระจัดกระจายและจำเป็นต้องติดตั้งและตั้งค่าที่จุดเริ่มต้นหลายครั้ง ในกรณีนี้ การใช้การประมวลผล CNC เป็นเรื่องยากมากและผลที่ได้ก็ไม่ชัดเจน สามารถจัดเตรียมเครื่องมือกลทั่วไปสำหรับการประมวลผลเสริมได้
(3) โปรไฟล์ของพื้นผิวได้รับการประมวลผลตามพื้นฐานการผลิตเฉพาะบางอย่าง (เช่น เทมเพลต เป็นต้น) สาเหตุหลักคือรับข้อมูลได้ยากซึ่งขัดแย้งกับพื้นฐานการตรวจสอบได้ง่ายทำให้การคอมไพล์โปรแกรมยากขึ้น
นอกจากนี้ เมื่อเลือกและตัดสินใจเนื้อหาในการประมวลผล เราควรพิจารณาชุดการผลิต วงจรการผลิต การหมุนเวียนของกระบวนการ ฯลฯ ด้วย กล่าวโดยสรุป เราควรพยายามมีเหตุผลในการบรรลุเป้าหมายที่มากขึ้น เร็วขึ้น ดีขึ้น และถูกกว่า เราควรป้องกันไม่ให้เครื่องมือเครื่อง CNC ถูกลดระดับเป็นเครื่องมือเครื่องจักรทั่วไป
2.1.2 การวิเคราะห์กระบวนการตัดเฉือน CNC
ความสามารถในการแปรรูปด้วยเครื่องจักร CNC ของชิ้นส่วนที่ผ่านการแปรรูปเกี่ยวข้องกับปัญหาหลายประการ ต่อไปนี้เป็นการผสมผสานระหว่างความเป็นไปได้และความสะดวกในการเขียนโปรแกรม มีการเสนอเนื้อหาหลักบางส่วนที่ต้องวิเคราะห์และทบทวน
1. การวัดขนาดควรเป็นไปตามคุณลักษณะของเครื่องจักร CNC ในการเขียนโปรแกรม CNC ขนาดและตำแหน่งของจุด เส้น และพื้นผิวทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับจุดเริ่มต้นของการเขียนโปรแกรม ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะกำหนดมิติพิกัดโดยตรงในการวาดชิ้นส่วนหรือลองใช้การอ้างอิงเดียวกันเพื่อใส่คำอธิบายประกอบมิติ
2. เงื่อนไขขององค์ประกอบทางเรขาคณิตควรครบถ้วนและถูกต้อง
ในการคอมไพล์โปรแกรม โปรแกรมเมอร์จะต้องเข้าใจพารามิเตอร์ขององค์ประกอบทางเรขาคณิตที่ประกอบเป็นรูปร่างของชิ้นส่วนและความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบทางเรขาคณิตแต่ละอย่างอย่างถ่องแท้ เนื่องจากองค์ประกอบทางเรขาคณิตทั้งหมดของรูปร่างของชิ้นส่วนจะต้องถูกกำหนดในระหว่างการตั้งโปรแกรมอัตโนมัติ และต้องคำนวณพิกัดของแต่ละโหนดในระหว่างการตั้งโปรแกรมด้วยตนเอง ไม่ว่าประเด็นไหนจะไม่ชัดเจนหรือไม่แน่ใจ ก็ไม่สามารถดำเนินการเขียนโปรแกรมได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากผู้ออกแบบชิ้นส่วนขาดการพิจารณาหรือละเลยในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ พารามิเตอร์ที่ไม่สมบูรณ์หรือไม่ชัดเจนจึงมักเกิดขึ้น เช่น ส่วนโค้งนั้นสัมผัสกับเส้นตรงหรือไม่ หรือส่วนโค้งนั้นสัมผัสกับส่วนโค้งหรือตัดกันหรือแยกออกจากกัน . ดังนั้นเมื่อตรวจสอบและวิเคราะห์แบบร่างจึงจำเป็นต้องคำนวณอย่างรอบคอบและติดต่อผู้ออกแบบโดยเร็วที่สุดหากพบปัญหา
3. การอ้างอิงตำแหน่งมีความน่าเชื่อถือ
ในการตัดเฉือน CNC ขั้นตอนการตัดเฉือนมักจะเข้มข้น และการวางตำแหน่งที่มีการอ้างอิงเดียวกันมีความสำคัญมาก ดังนั้นจึงมักจำเป็นต้องตั้งค่าการอ้างอิงเสริมหรือเพิ่มหัวหน้ากระบวนการบางส่วนลงในช่องว่าง สำหรับชิ้นส่วนที่แสดงในรูปที่ 2.1a เพื่อเพิ่มความเสถียรในการวางตำแหน่ง สามารถเพิ่มหัวหน้ากระบวนการลงบนพื้นผิวด้านล่างได้ ดังแสดงในรูปที่ 2.1b มันจะถูกลบออกหลังจากกระบวนการวางตำแหน่งเสร็จสิ้น
4. เรขาคณิตและขนาดแบบรวม:
วิธีที่ดีที่สุดคือใช้รูปทรงและขนาดแบบรวมสำหรับรูปร่างและช่องด้านในของชิ้นส่วน ซึ่งสามารถลดจำนวนครั้งในการเปลี่ยนเครื่องมือได้ อาจใช้โปรแกรมควบคุมหรือโปรแกรมพิเศษเพื่อลดความยาวของโปรแกรม รูปร่างของชิ้นส่วนควรมีความสมมาตรมากที่สุดเพื่ออำนวยความสะดวกในการเขียนโปรแกรมโดยใช้ฟังก์ชันการประมวลผลกระจกของเครื่องมือกล CNC เพื่อประหยัดเวลาในการเขียนโปรแกรม
2.1.3 การออกแบบเส้นทางกระบวนการตัดเฉือน CNC
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการออกแบบเส้นทางกระบวนการตัดเฉือน CNC และการออกแบบเส้นทางกระบวนการตัดเฉือนเครื่องมือกลทั่วไปคือ มักจะไม่ได้อ้างถึงกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่ว่างเปล่าไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป แต่เป็นเพียงคำอธิบายเฉพาะของกระบวนการของขั้นตอนการตัดเฉือน CNC หลายขั้นตอนเท่านั้น ดังนั้น ในการออกแบบเส้นทางกระบวนการ จะต้องสังเกตว่าเนื่องจากโดยทั่วไปขั้นตอนการตัดเฉือน CNC มักจะกระจัดกระจายอยู่ในกระบวนการตัดเฉือนชิ้นส่วนทั้งหมด จึงจำเป็นต้องเชื่อมโยงอย่างดีกับกระบวนการตัดเฉือนอื่นๆ
ผังกระบวนการทั่วไปแสดงในรูปที่ 2.2
ควรสังเกตประเด็นต่อไปนี้ในการออกแบบเส้นทางกระบวนการตัดเฉือน CNC:
1. การแบ่งกระบวนการ
ตามลักษณะของการตัดเฉือน CNC โดยทั่วไปการแบ่งส่วนของกระบวนการตัดเฉือน CNC สามารถดำเนินการได้ดังต่อไปนี้:
(1) การติดตั้งและการประมวลผลหนึ่งครั้งถือเป็นกระบวนการเดียว วิธีนี้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีปริมาณการประมวลผลน้อย และสามารถเข้าถึงสถานะการตรวจสอบได้หลังการประมวลผล (2) แบ่งกระบวนการตามเนื้อหาของการประมวลผลเครื่องมือเดียวกัน แม้ว่าบางส่วนจะสามารถประมวลผลพื้นผิวได้หลายพื้นผิวเพื่อประมวลผลในการติดตั้งครั้งเดียว แต่เมื่อพิจารณาว่าโปรแกรมยาวเกินไปก็จะมีข้อจำกัดบางประการ เช่น ข้อจำกัดของระบบควบคุม (ความจุหน่วยความจำหลัก) ข้อจำกัดด้านเวลาทำงานต่อเนื่อง ของเครื่องมือกล (เช่น กระบวนการไม่สามารถดำเนินการให้แล้วเสร็จภายในกะงานเดียว) เป็นต้น นอกจากนี้ โปรแกรมที่ยาวเกินไปจะเพิ่มความยากในการเกิดข้อผิดพลาดและการเรียกคืนข้อมูล ดังนั้นโปรแกรมไม่ควรยาวเกินไป และเนื้อหาของกระบวนการเดียวไม่ควรมากเกินไป
(3) แบ่งกระบวนการตามส่วนการประมวลผล สำหรับชิ้นงานที่มีเนื้อหาในการประมวลผลจำนวนมาก ส่วนที่แปรรูปสามารถแบ่งออกเป็นหลายส่วนตามลักษณะโครงสร้างของมัน เช่น ช่องภายใน รูปร่างภายนอก พื้นผิวโค้ง หรือระนาบ และการประมวลผลของแต่ละส่วนถือเป็นกระบวนการเดียว
(4) แบ่งกระบวนการโดยการประมวลผลแบบหยาบและแบบละเอียด สำหรับชิ้นงานที่มีแนวโน้มที่จะเสียรูปหลังการประมวลผล เนื่องจากการเสียรูปที่อาจเกิดขึ้นหลังการประมวลผลหยาบจำเป็นต้องได้รับการแก้ไข โดยทั่วไปแล้ว กระบวนการสำหรับการประมวลผลหยาบและละเอียดจะต้องถูกแยกออกจากกัน
2. การจัดเรียงตามลำดับ ควรพิจารณาการจัดเรียงตามลำดับโดยพิจารณาจากโครงสร้างของชิ้นส่วนและสภาพของช่องว่าง รวมถึงความจำเป็นในการวางตำแหน่ง การติดตั้ง และการหนีบ โดยทั่วไปการจัดเรียงลำดับควรดำเนินการตามหลักการต่อไปนี้:
(1) การประมวลผลของกระบวนการก่อนหน้าไม่สามารถส่งผลกระทบต่อการวางตำแหน่งและการหนีบของกระบวนการถัดไป และควรพิจารณากระบวนการประมวลผลเครื่องมือกลทั่วไปที่กระจายอยู่ตรงกลางอย่างครอบคลุม
(2) ควรทำการประมวลผลช่องด้านในก่อน จากนั้นจึงประมวลผลรูปร่างภายนอก (3) กระบวนการแปรรูปที่มีตำแหน่งและวิธีการจับยึดเดียวกันหรือด้วยเครื่องมือเดียวกันควรได้รับการประมวลผลอย่างต่อเนื่องดีที่สุดเพื่อลดจำนวนตำแหน่งซ้ำ การเปลี่ยนเครื่องมือ และการเคลื่อนตัวของแท่น
3. การเชื่อมโยงระหว่างเทคโนโลยีเครื่องจักรกลซีเอ็นซีกับกระบวนการธรรมดา
กระบวนการตัดเฉือน CNC มักจะสลับกับกระบวนการตัดเฉือนทั่วไปอื่นๆ ก่อนและหลัง หากการเชื่อมต่อไม่ดีก็มีแนวโน้มที่จะเกิดข้อขัดแย้งขึ้น ดังนั้น ในขณะที่ทำความคุ้นเคยกับกระบวนการตัดเฉือนทั้งหมด ก็จำเป็นต้องเข้าใจข้อกำหนดทางเทคนิค วัตถุประสงค์ของการตัดเฉือน และลักษณะการตัดเฉือนของกระบวนการตัดเฉือน CNC และกระบวนการตัดเฉือนทั่วไป เช่น จะต้องเผื่อเผื่อการตัดเฉือนไว้หรือไม่ และจะเหลือเท่าใด ข้อกำหนดด้านความแม่นยำ ความคลาดเคลื่อนของรูปแบบและตำแหน่งของพื้นผิวและรูในการวางตำแหน่ง ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับกระบวนการแก้ไขรูปร่าง สถานะการรักษาความร้อนของช่องว่าง ฯลฯ ด้วยวิธีนี้แต่ละกระบวนการจึงสามารถตอบสนองความต้องการในการตัดเฉือน เป้าหมายด้านคุณภาพและข้อกำหนดทางเทคนิคที่ชัดเจน และมีพื้นฐานสำหรับการส่งมอบและการยอมรับ
2.2 วิธีการออกแบบกระบวนการตัดเฉือน CNC
หลังจากเลือกเนื้อหากระบวนการตัดเฉือน CNC และกำหนดเส้นทางการประมวลผลชิ้นส่วนแล้ว การออกแบบกระบวนการตัดเฉือน CNC ก็สามารถดำเนินการได้ ภารกิจหลักของการออกแบบกระบวนการตัดเฉือน CNC คือการกำหนดเพิ่มเติมเนื้อหาในการประมวลผล จำนวนการตัด อุปกรณ์ในกระบวนการ ตำแหน่งและวิธีการจับยึด และวิถีการเคลื่อนที่ของเครื่องมือของกระบวนการนี้ เพื่อเตรียมการสำหรับการรวบรวมโปรแกรมการตัดเฉือน
2.2.1 กำหนดเส้นทางเครื่องมือและจัดลำดับการประมวลผล
เส้นทางเครื่องมือคือวิถีการเคลื่อนที่ของเครื่องมือในกระบวนการประมวลผลทั้งหมด ไม่เพียงแต่รวมถึงเนื้อหาของขั้นตอนการทำงาน แต่ยังสะท้อนถึงลำดับของขั้นตอนการทำงานอีกด้วย เส้นทางเครื่องมือเป็นหนึ่งในฐานสำหรับการเขียนโปรแกรม ควรสังเกตประเด็นต่อไปนี้เมื่อกำหนดเส้นทางเครื่องมือ:
1. ค้นหาเส้นทางการประมวลผลที่สั้นที่สุด เช่น ระบบรูบนชิ้นส่วนที่แสดงในรูปที่ 2.3a การประมวลผล เส้นทางเครื่องมือของรูปที่ 2.3b คือการประมวลผลรูวงกลมด้านนอกก่อน จากนั้นจึงประมวลผลรูวงกลมด้านใน หากใช้เส้นทางเครื่องมือในรูปที่ 2.3c แทน เวลาเครื่องมือที่ไม่ได้ใช้งานจะลดลง และประหยัดเวลาในการวางตำแหน่งได้เกือบครึ่งหนึ่ง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผล
2. วาดโครงร่างสุดท้ายให้เสร็จสมบูรณ์ในรอบเดียว
เพื่อให้มั่นใจถึงข้อกำหนดด้านความหยาบของพื้นผิวโครงร่างของชิ้นงานหลังการตัดเฉือน ควรจัดเรียงโครงร่างขั้นสุดท้ายให้ทำการตัดเฉือนอย่างต่อเนื่องในรอบสุดท้าย
ดังแสดงในรูปที่ 2.4a ทางเดินของเครื่องมือสำหรับการตัดเฉือนช่องด้านในโดยการตัดเป็นเส้น ทางเดินของเครื่องมือนี้สามารถกำจัดส่วนเกินทั้งหมดในช่องด้านในได้ โดยไม่ทิ้งมุมตาย และไม่สร้างความเสียหายให้กับรูปร่าง อย่างไรก็ตาม วิธีการตัดเส้นจะทำให้มีความสูงคงเหลือระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของรอบทั้งสอง และไม่สามารถบรรลุความหยาบของพื้นผิวที่ต้องการได้ ดังนั้น หากใช้เส้นทางเครื่องมือตามรูปที่ 2.4b จะใช้วิธีตัดเส้นก่อน จากนั้นจึงทำการตัดเส้นรอบวงเพื่อทำให้พื้นผิวโครงร่างเรียบขึ้น ซึ่งสามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า รูปที่ 2.4c ยังเป็นวิธีเส้นทางเครื่องมือที่ดีกว่าอีกด้วย
3. เลือกทิศทางการเข้าและออก
เมื่อพิจารณาเส้นทางเข้าและออกของเครื่องมือ (การตัดเข้าและออก) การตัดออกหรือจุดเข้าของเครื่องมือควรอยู่บนเส้นสัมผัสตามแนวเส้นโครงร่างของชิ้นส่วนเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานมีความเรียบเนียน หลีกเลี่ยงการเกาพื้นผิวชิ้นงานโดยการตัดขึ้นและลงในแนวตั้งบนพื้นผิวของชิ้นงาน ลดการหยุดชั่วคราวระหว่างการตัดเฉือนโครงร่าง (การเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงแรงตัดกะทันหัน) เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้มีรอยเครื่องมือ ดังแสดงในรูปที่ 2.5
รูปที่ 2.5 การต่อขยายของเครื่องมือเมื่อตัดเข้าและออก
4. เลือกเส้นทางที่ลดการเสียรูปของชิ้นงานให้เหลือน้อยที่สุดหลังการประมวลผล
สำหรับชิ้นส่วนเรียวหรือชิ้นส่วนแผ่นบางที่มีพื้นที่หน้าตัดเล็ก ควรจัดเรียงทางเดินของเครื่องมือโดยการตัดเฉือนให้ได้ขนาดสุดท้ายในหลายรอบ หรือโดยการนำค่าเผื่อออกแบบสมมาตร ในการจัดขั้นตอนการทำงานควรจัดขั้นตอนการทำงานที่สร้างความเสียหายต่อความแข็งแกร่งของชิ้นงานให้น้อยลงก่อน
2.2.2 กำหนดตำแหน่งและวิธีการแก้ปัญหาในการจับยึด
เมื่อพิจารณารูปแบบการวางตำแหน่งและการจับยึด ควรสังเกตประเด็นต่อไปนี้:
(1) พยายามรวมพื้นฐานการออกแบบ พื้นฐานกระบวนการ และพื้นฐานการคำนวณการเขียนโปรแกรมให้มากที่สุด (2) พยายามเน้นกระบวนการ ลดจำนวนเวลาในการจับยึด และประมวลผลพื้นผิวทั้งหมดที่จะแปรรูป
หนึ่งหนีบให้มากที่สุด; (3) หลีกเลี่ยงการใช้รูปแบบการหนีบที่ใช้เวลานานในการปรับด้วยตนเอง
(4) จุดออกแรงของแรงจับยึดควรตกบนชิ้นส่วนที่มีความแข็งแกร่งของชิ้นงานดีกว่า
ดังแสดงในรูปที่ 2.6a ความแข็งแกร่งตามแนวแกนของปลอกที่มีผนังบางนั้นดีกว่าความแข็งแกร่งในแนวรัศมี เมื่อใช้ก้ามหนีบหนีบในแนวรัศมี ชิ้นงานจะเสียรูปอย่างมาก หากใช้แรงจับยึดตามแนวแกน การเสียรูปจะน้อยลงมาก เมื่อจับยึดกล่องผนังบางดังแสดงในรูปที่ 2.6b แรงจับยึดไม่ควรกระทำบนพื้นผิวด้านบนของกล่อง แต่บนขอบนูนที่มีความแข็งแกร่งดีกว่า หรือเปลี่ยนเป็นการยึดสามจุดบนพื้นผิวด้านบนเพื่อเปลี่ยนตำแหน่งของ จุดแรงเพื่อลดความผิดปกติของการจับยึด ดังแสดงในรูปที่ 2.6c
รูปที่ 2.6 ความสัมพันธ์ระหว่างจุดใช้งานแรงจับยึดและการเสียรูปของการจับยึด
2.2.3 กำหนดตำแหน่งสัมพันธ์ของเครื่องมือและชิ้นงาน
สำหรับเครื่องมือกล CNC การกำหนดตำแหน่งสัมพัทธ์ของเครื่องมือและชิ้นงานในช่วงเริ่มต้นของการประมวลผลเป็นสิ่งสำคัญมาก ตำแหน่งสัมพัทธ์นี้ทำได้โดยการยืนยันจุดการตั้งค่าเครื่องมือ จุดการตั้งค่าเครื่องมือหมายถึงจุดอ้างอิงสำหรับการกำหนดตำแหน่งสัมพัทธ์ของเครื่องมือและชิ้นงานผ่านการตั้งค่าเครื่องมือ สามารถตั้งค่าจุดตั้งค่าเครื่องมือบนชิ้นส่วนที่กำลังดำเนินการหรือบนตำแหน่งบนฟิกซ์เจอร์ที่มีความสัมพันธ์ขนาดที่แน่นอนกับการอ้างอิงตำแหน่งชิ้นส่วน มักจะเลือกจุดการตั้งค่าเครื่องมือที่จุดเริ่มต้นการประมวลผลของชิ้นส่วน หลักการคัดเลือก
จุดการตั้งค่าเครื่องมือมีดังนี้ (1) จุดการตั้งค่าเครื่องมือที่เลือกควรทำให้การคอมไพล์โปรแกรมทำได้ง่าย;
(2) ควรเลือกจุดการตั้งค่าเครื่องมือในตำแหน่งที่ง่ายต่อการจัดตำแหน่งและสะดวกในการกำหนดแหล่งที่มาของการประมวลผลของชิ้นส่วน
(3) ควรเลือกจุดตั้งค่าเครื่องมือในตำแหน่งที่สะดวกและเชื่อถือได้ในการตรวจสอบระหว่างการประมวลผล
(4) การเลือกจุดการตั้งค่าเครื่องมือควรเอื้อต่อการปรับปรุงความแม่นยำในการประมวลผล
ตัวอย่างเช่น เมื่อประมวลผลชิ้นส่วนที่แสดงในรูปที่ 2.7 เมื่อรวบรวมโปรแกรมประมวลผล CNC ตามเส้นทางที่แสดงไว้ ให้เลือกจุดตัดของเส้นกึ่งกลางของหมุดทรงกระบอกขององค์ประกอบการกำหนดตำแหน่งฟิกซ์เจอร์และระนาบการวางตำแหน่ง A เป็นการตั้งค่าเครื่องมือการประมวลผล จุด. แน่นอนว่าจุดตั้งค่าเครื่องมือที่นี่ก็เป็นจุดกำเนิดของการประมวลผลเช่นกัน
เมื่อใช้จุดการตั้งค่าเครื่องมือเพื่อกำหนดแหล่งที่มาของการตัดเฉือน จำเป็นต้องมี "การตั้งค่าเครื่องมือ" การตั้งค่าเครื่องมือที่เรียกว่าหมายถึงการดำเนินการทำให้ "จุดตำแหน่งเครื่องมือ" ตรงกับ "จุดการตั้งค่าเครื่องมือ" ขนาดรัศมีและความยาวของเครื่องมือแต่ละชิ้นแตกต่างกัน หลังจากติดตั้งเครื่องมือบนเครื่องมือกลแล้ว ควรกำหนดตำแหน่งพื้นฐานของเครื่องมือในระบบควบคุม "จุดตำแหน่งเครื่องมือ" หมายถึงจุดอ้างอิงการวางตำแหน่งของเครื่องมือ ดังแสดงในรูปที่ 2.8 จุดตำแหน่งเครื่องมือของหัวกัดทรงกระบอกคือจุดตัดของเส้นกึ่งกลางเครื่องมือและพื้นผิวด้านล่างของเครื่องมือ จุดตำแหน่งเครื่องมือของหัวกัดปลายมนคือจุดศูนย์กลางของหัวบอลหรือจุดยอดของหัวบอล จุดตำแหน่งเครื่องมือของเครื่องมือกลึงคือปลายเครื่องมือหรือจุดศูนย์กลางของส่วนโค้งของปลายเครื่องมือ จุดตำแหน่งเครื่องมือของสว่านคือจุดยอดของสว่าน วิธีการตั้งค่าเครื่องมือของเครื่องมือกล CNC ประเภทต่างๆ นั้นไม่เหมือนกันทุกประการ และเนื้อหานี้จะกล่าวถึงแยกกันร่วมกับเครื่องมือกลประเภทต่างๆ
จุดเปลี่ยนเครื่องมือถูกกำหนดไว้สำหรับเครื่องมือกล เช่น เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์และเครื่องกลึง CNC ที่ใช้เครื่องมือหลายตัวในการประมวลผล เนื่องจากเครื่องมือกลเหล่านี้จำเป็นต้องเปลี่ยนเครื่องมือโดยอัตโนมัติในระหว่างกระบวนการประมวลผล สำหรับเครื่องกัด CNC ที่มีการเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเอง ควรกำหนดตำแหน่งการเปลี่ยนเครื่องมือที่เกี่ยวข้องด้วย เพื่อป้องกันความเสียหายต่อชิ้นส่วน เครื่องมือ หรือส่วนติดตั้งระหว่างการเปลี่ยนเครื่องมือ จุดเปลี่ยนเครื่องมือมักจะถูกกำหนดไว้นอกโครงร่างของชิ้นส่วนที่ผ่านการประมวลผล และเหลือระยะความปลอดภัยไว้
2.2.4 กำหนดพารามิเตอร์การตัด
เพื่อให้การประมวลผลเครื่องมือเครื่องตัดโลหะมีประสิทธิภาพ วัสดุที่กำลังประมวลผล เครื่องมือตัด และจำนวนการตัดคือปัจจัยหลักสามประการ เงื่อนไขเหล่านี้จะกำหนดเวลาการประมวลผล อายุการใช้งานของเครื่องมือ และคุณภาพการประมวลผล วิธีการประมวลผลที่ประหยัดและมีประสิทธิภาพจำเป็นต้องเลือกเงื่อนไขการตัดที่เหมาะสม
เมื่อกำหนดจำนวนการตัดสำหรับแต่ละกระบวนการ โปรแกรมเมอร์ควรเลือกตามความทนทานของเครื่องมือและข้อกำหนดในคู่มือเครื่องมือกล ปริมาณการตัดสามารถกำหนดได้โดยการเปรียบเทียบตามประสบการณ์จริง เมื่อเลือกปริมาณการตัด จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจอย่างเต็มที่ว่าเครื่องมือสามารถแปรรูปชิ้นส่วนได้ หรือตรวจสอบให้แน่ใจว่าความทนทานของเครื่องมือไม่น้อยกว่าหนึ่งกะงาน อย่างน้อยไม่น้อยกว่าครึ่งหนึ่งของกะงาน ปริมาณการตัดกลับจะถูกจำกัดโดยความแข็งแกร่งของเครื่องมือตัดเฉือนเป็นหลัก หากความแข็งแกร่งของเครื่องมือกลเอื้ออำนวย ปริมาณการตัดกลับควรเท่ากับค่าเผื่อการประมวลผลของกระบวนการให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดจำนวนรอบและปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผล สำหรับชิ้นส่วนที่มีความหยาบผิวและความต้องการความแม่นยำสูง ควรเหลือเผื่อการตกแต่งให้เพียงพอ ค่าเผื่อการเก็บผิวละเอียดของการตัดเฉือน CNC อาจน้อยกว่าการตัดเฉือนของเครื่องมือกลทั่วไป
เมื่อโปรแกรมเมอร์กำหนดพารามิเตอร์การตัด พวกเขาควรพิจารณาวัสดุชิ้นงาน ความแข็ง สถานะการตัด ความลึกของการตัดกลับ อัตราการป้อน และความทนทานของเครื่องมือ และสุดท้าย ให้เลือกความเร็วตัดที่เหมาะสม ตาราง 2.1 เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการเลือกเงื่อนไขการตัดระหว่างการกลึง
ตาราง 2.1 ความเร็วตัดสำหรับการกลึง (ม./นาที)
| ชื่อของวัสดุตัด | การตัดแสง | โดยทั่วไปแล้วการตัด | การตัดหนัก | ||
| เหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูง | สิบ# | 100 ~ 250 | 150 ~ 250 | 80 ~ 220 | |
| 45 # | 60 ~ 230 | 70 ~ 220 | 80 ~ 180 | ||
| โลหะผสมเหล็ก | σ b ≤750MPa | 100 ~ 220 | 100 ~ 230 | 70 ~ 220 | |
| σ b >750MPa | 70 ~ 220 | 80 ~ 220 | 80 ~ 200 | ||
2.3 กรอกเอกสารทางเทคนิคเกี่ยวกับเครื่องจักร CNC
การกรอกเอกสารทางเทคนิคพิเศษสำหรับการตัดเฉือน CNC เป็นหนึ่งในเนื้อหาของการออกแบบกระบวนการตัดเฉือน CNC เอกสารทางเทคนิคเหล่านี้ไม่เพียงแต่เป็นพื้นฐานสำหรับการตัดเฉือน CNC และการยอมรับผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงขั้นตอนที่ผู้ปฏิบัติงานต้องปฏิบัติตามและนำไปปฏิบัติด้วย เอกสารทางเทคนิคเป็นคำแนะนำเฉพาะสำหรับการตัดเฉือน CNC และมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานมีความชัดเจนมากขึ้นเกี่ยวกับเนื้อหาของโปรแกรมการตัดเฉือน วิธีการจับยึด เครื่องมือที่เลือกสำหรับชิ้นส่วนการตัดเฉือนแต่ละชิ้น และปัญหาทางเทคนิคอื่นๆ เอกสารทางเทคนิคหลักของเครื่องจักร CNC ได้แก่ หนังสืองานการเขียนโปรแกรม CNC, การติดตั้งชิ้นงาน, การ์ดการตั้งค่าจุดเริ่มต้น, การ์ดกระบวนการเครื่องจักร CNC, แผนที่เส้นทางเครื่องมือเครื่องจักร CNC, การ์ดเครื่องมือ CNC ฯลฯ ข้อมูลต่อไปนี้แสดงรูปแบบไฟล์ทั่วไป และรูปแบบไฟล์สามารถเป็นได้ ออกแบบตามสถานการณ์จริงขององค์กร
2.3.1 หนังสืองานการเขียนโปรแกรม CNC อธิบายข้อกำหนดทางเทคนิคและคำอธิบายกระบวนการของบุคลากรกระบวนการสำหรับกระบวนการตัดเฉือน CNC รวมถึงค่าเผื่อการตัดเฉือนที่ควรรับประกันก่อนการตัดเฉือน CNC เป็นหนึ่งในฐานที่สำคัญสำหรับโปรแกรมเมอร์และบุคลากรกระบวนการในการประสานงานและรวบรวมโปรแกรม CNC ดูตาราง 2.2 สำหรับรายละเอียด
ตาราง 2.2 หนังสืองานการเขียนโปรแกรม NC
| แผนกกระบวนการ | หนังสืองานเขียนโปรแกรม CNC | หมายเลขวาดชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ | ภารกิจที่ | ||||||||
| ชื่อชิ้นส่วน | |||||||||||
| ใช้อุปกรณ์ซีเอ็นซี | หน้าเพจทั่วไป | ||||||||||
| คำอธิบายกระบวนการหลักและข้อกำหนดทางเทคนิค: | |||||||||||
| วันที่ได้รับโปรแกรม | วันพระจันทร์ | บุคคลที่รับผิดชอบ | |||||||||
| จัดทำโดย | การตรวจสอบ | การเขียนโปรแกรม | การตรวจสอบ | อนุมัติ | |||||||
2.3.2 การติดตั้งชิ้นงานเครื่องจักรกลซีเอ็นซีและการ์ดการตั้งค่าจุดเริ่มต้น (เรียกว่าแผนภาพการจับยึดและการ์ดการตั้งค่าชิ้นส่วน)
ควรระบุวิธีการกำหนดตำแหน่งต้นกำเนิดของเครื่องจักร CNC และวิธีการจับยึด ตำแหน่งการตั้งค่าต้นกำเนิดของเครื่องจักรและทิศทางพิกัด ชื่อและหมายเลขของฟิกซ์เจอร์ที่ใช้ ฯลฯ ดูตาราง 2.3 สำหรับรายละเอียด
ตาราง 2.3 การ์ดการติดตั้งชิ้นงานและการตั้งค่าจุดเริ่มต้น
| หมายเลขชิ้นส่วน | J30102-4 | การติดตั้งชิ้นงานเครื่องจักรกลซีเอ็นซีและการ์ดการตั้งค่าจุดเริ่มต้น | หมายเลขกระบวนการ | ||||
| ชื่อชิ้นส่วน | ผู้ให้บริการดาวเคราะห์ | จำนวนการหนีบ | |||||
|
| |||||||
| 3 | สลักเกลียวช่องสี่เหลี่ยมคางหมู | ||||||
| 2 | แผ่นดัน | ||||||
| 1 | แผ่นฟิกซ์เจอร์สำหรับคว้านและกัด | จีเอส53-61 | |||||
| จัดทำโดย (วันที่) ทบทวนโดย (วันที่) | อนุมัติ (วันที่) | หน้าหนังสือ | |||||
| จำนวนหน้าทั้งหมด | หมายเลขซีเรียล | ชื่อการแข่งขัน | หมายเลขการจับฉลาก | ||||
2.3.3 บัตรกระบวนการตัดเฉือน CNC
มีความคล้ายคลึงกันมากมายระหว่างกระบวนการตัดเฉือนซีเอ็นซีการ์ดและการ์ดกระบวนการตัดเฉือนธรรมดา ข้อแตกต่างคือควรระบุจุดเริ่มต้นการตั้งโปรแกรมและจุดการตั้งค่าเครื่องมือในแผนภาพกระบวนการ และคำอธิบายการตั้งโปรแกรมโดยย่อ (เช่น รุ่นเครื่องมือกล หมายเลขโปรแกรม การชดเชยรัศมีเครื่องมือ วิธีการประมวลผลสมมาตรของกระจก ฯลฯ) และพารามิเตอร์การตัด ( ควรเลือกความเร็วสปินเดิล อัตราป้อน จำนวนหรือความกว้างของการตัดด้านหลังสูงสุด ฯลฯ) ดูตาราง 2.4 สำหรับรายละเอียด
ตารางที่ 2.4ซีเอ็นซีบัตรกระบวนการตัดเฉือน
| หน่วย | บัตรกระบวนการตัดเฉือน CNC | ชื่อผลิตภัณฑ์หรือรหัส | ชื่อชิ้นส่วน | หมายเลขชิ้นส่วน | ||||||||||
| แผนภาพกระบวนการ | รถระหว่าง | ใช้อุปกรณ์ | ||||||||||||
| หมายเลขกระบวนการ | หมายเลขโปรแกรม | |||||||||||||
| ชื่อการแข่งขัน | หมายเลขประจำเครื่อง | |||||||||||||
| ขั้นตอนที่ # | ขั้นตอนการทำงานในอุตสาหกรรม | พื้นผิวการประมวลผล | เครื่องมือ เลขที่ | ซ่อมมีด | ความเร็วแกนหมุน | ความเร็วในการป้อน | กลับ | หมายเหตุ | ||||||
| จัดทำโดย | การตรวจสอบ | อนุมัติ | ปี เดือน วัน | หน้าทั่วไป | เลขที่หน้า | |||||||||
2.3.4 แผนภาพเส้นทางเครื่องมือตัดเฉือน CNC
ในการตัดเฉือน CNC มักจำเป็นต้องใส่ใจและป้องกันไม่ให้เครื่องมือชนกับฟิกซ์เจอร์หรือชิ้นงานโดยไม่ได้ตั้งใจระหว่างการเคลื่อนที่ ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องพยายามบอกผู้ปฏิบัติงานเกี่ยวกับเส้นทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือในการตั้งโปรแกรม (เช่น ตำแหน่งที่จะตัด ตำแหน่งที่จะยกเครื่องมือ ตำแหน่งที่จะตัดเฉียง เป็นต้น) เพื่อให้ไดอะแกรมเส้นทางเครื่องมือง่ายขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นไปได้ที่จะใช้สัญลักษณ์ที่เป็นหนึ่งเดียวและตกลงกันเพื่อแสดงแทน เครื่องมือกลที่แตกต่างกันสามารถใช้คำอธิบายและรูปแบบที่แตกต่างกันได้ ตารางที่ 2.5 เป็นรูปแบบที่ใช้กันทั่วไป
ตารางที่ 2.5 แผนภาพเส้นทางเครื่องมือตัดเฉือน CNC
| แผนที่เส้นทางเครื่องมือตัดเฉือน CNC | หมายเลขชิ้นส่วน | เอ็นซี01 | หมายเลขกระบวนการ | ขั้นตอนที่ # | หมายเลขโปรแกรม | โอ 100 | ||||
| รุ่นเครื่อง | XK5032 | หมายเลขเซ็กเมนต์ | N10 ~ N170 | กำลังประมวลผลเนื้อหา | เส้นรอบวงของงานกัด | รวม 1 หน้า | เลขที่หน้า | |||
 | ||||||||||
| การเขียนโปรแกรม | ||||||||||
| การพิสูจน์อักษร | ||||||||||
| การอนุมัติ | ||||||||||
| เครื่องหมาย | ||||||||||
| ความหมาย | ยกมีดขึ้น | ตัด | ที่มาของการเขียนโปรแกรม | จุดตัด | ทิศทางการตัด | สี่แยกเส้นตัด | ปีนทางลาด | การรีม | การตัดเส้น | |
2.3.5 การ์ดเครื่องมือ CNC
ในระหว่างการตัดเฉือน CNC ข้อกำหนดสำหรับเครื่องมือจะเข้มงวดมาก โดยทั่วไปแล้ว จะต้องปรับเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของเครื่องมือล่วงหน้าบนอุปกรณ์ตั้งค่าเครื่องมือภายนอกเครื่องจักร การ์ดเครื่องมือสะท้อนถึงหมายเลขเครื่องมือ โครงสร้างเครื่องมือ ข้อมูลจำเพาะของด้ามจับส่วนท้าย รหัสชื่อการประกอบ รุ่นใบมีดและวัสดุ ฯลฯ เป็นพื้นฐานสำหรับการประกอบและปรับแต่งเครื่องมือ ดูตาราง 2.6 สำหรับรายละเอียด
ตาราง 2.6 การ์ดเครื่องมือ CNC
| หมายเลขชิ้นส่วน | J30102-4 | มีดควบคุมหมายเลข ชิ้นส่วนการ์ดเครื่องมือ | ใช้อุปกรณ์ | |||||
| ชื่อเครื่องมือ | เครื่องมือที่น่าเบื่อ | ทีซี-30 | ||||||
| หมายเลขเครื่องมือ | T13006 | วิธีการเปลี่ยนเครื่องมือ | อัตโนมัติ | หมายเลขโปรแกรม | ||||
| มีด เครื่องมือ กลุ่ม กลายเป็น | หมายเลขซีเรียล | หมายเลขซีเรียล | ชื่อเครื่องมือ | ข้อมูลจำเพาะ | ปริมาณ | หมายเหตุ | ||
| 1 | T013960 | ดึงเล็บ | 1 | |||||
| 2 | 390, 140-5050027 | รับมือ | 1 | |||||
| 3 | 391, 01-5050100 | ก้านต่อขยาย | Φ50×100 | 1 | ||||
| 4 | 391, 68-03650 085 | บาร์น่าเบื่อ | 1 | |||||
| 5 | R416.3-122053 25 | ส่วนประกอบของหัวกัดคว้าน | Φ41-Φ53 | 1 | ||||
| 6 | TCMM110208-52 | ใบมีด | 1 | |||||
| 7 | 2 | GC435 | ||||||
 | ||||||||
| หมายเหตุ | ||||||||
| จัดทำโดย | การพิสูจน์อักษร | อนุมัติ | จำนวนหน้าทั้งหมด | หน้าหนังสือ | ||||
เครื่องมือกลที่แตกต่างกันหรือวัตถุประสงค์ในการประมวลผลที่แตกต่างกันอาจต้องใช้ไฟล์ทางเทคนิคพิเศษในการประมวลผล CNC รูปแบบที่แตกต่างกัน ในการทำงานสามารถออกแบบรูปแบบไฟล์ให้เหมาะกับสถานการณ์เฉพาะได้
เวลาโพสต์: Dec-07-2024