Πώς να υπολογίσετε την ταχύτητα κοπής και την ταχύτητα τροφοδοσίας του κέντρου κατεργασίας CNC;

Ταχύτητα κοπής και ταχύτητα τροφοδοσίας του κέντρου κατεργασίας CNC:

 

1: ταχύτητα άξονα = 1000vc / π D

 

2. Μέγιστη ταχύτητα κοπής γενικών εργαλείων (VC): χάλυβας υψηλής ταχύτητας 50 m / min.εξαιρετικά σκληρό εργαλείο 150 m / min.επικαλυμμένο εργαλείο 250 m / min;κεραμικό διαμαντένιο εργαλείο 1000 m / min 3 κράμα χάλυβα επεξεργασίας Brinell σκληρότητα = 275-325 υψηλής ταχύτητας χάλυβα εργαλείο vc = 18m / min;εργαλείο καρβιδίου με τσιμέντο vc = 70 m / min (βύθισμα = 3 mm, ρυθμός τροφοδοσίας f = 0,3 mm / R)cnc περιστρεφόμενο εξάρτημα

  

Υπάρχουν δύο μέθοδοι υπολογισμού για την ταχύτητα του άξονα, όπως φαίνεται στο ακόλουθο παράδειγμα:

 

① ταχύτητα ατράκτου: το ένα είναι g97 S1000, που σημαίνει ότι ο άξονας περιστρέφεται 1000 στροφές ανά λεπτό, δηλαδή η σταθερή ταχύτητα.τμήμα μηχανικής κατεργασίας cnc

 

Το άλλο είναι ότι το G96 S80 είναι μια σταθερή γραμμική ταχύτητα, η οποία είναι η ταχύτητα του άξονα που καθορίζεται από την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας.κατεργασμένο μέρος

 

Υπάρχουν επίσης δύο είδη ταχυτήτων τροφοδοσίας, G94 F100, που υποδεικνύουν ότι η απόσταση κοπής ενός λεπτού είναι 100 mm.Το άλλο είναι g95 F0.1, που σημαίνει ότι το μέγεθος τροφοδοσίας εργαλείου είναι 0,1 mm ανά περιστροφή του άξονα.Η επιλογή του εργαλείου κοπής και ο προσδιορισμός της ποσότητας κοπής στην κατεργασία NC είναι ένα σημαντικό μέρος της τεχνολογίας κατεργασίας NC.Δεν επηρεάζει μόνο την απόδοση μηχανικής κατεργασίας των εργαλειομηχανών NC, αλλά επηρεάζει επίσης άμεσα την ποιότητα κατεργασίας.

 

Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας CAD / CAM, είναι δυνατή η απευθείας χρήση των δεδομένων σχεδίασης του CAD στη μηχανική κατεργασία NC, ειδικά η σύνδεση μικροϋπολογιστή και εργαλειομηχανής NC, που καθιστά ολόκληρη τη διαδικασία σχεδιασμού, σχεδιασμού διαδικασίας και προγραμματισμού ολοκληρωμένη στον υπολογιστή. , και γενικά δεν χρειάζεται να εξάγει ειδικά έγγραφα διαδικασίας.

 

Επί του παρόντος, πολλά πακέτα λογισμικού CAD/CAM παρέχουν αυτόματες λειτουργίες προγραμματισμού.Αυτό το λογισμικό προκαλεί γενικά τα σχετικά προβλήματα σχεδιασμού διεργασιών στη διεπαφή προγραμματισμού, όπως η επιλογή εργαλείου, ο σχεδιασμός διαδρομής μηχανικής κατεργασίας, η ρύθμιση παραμέτρων κοπής κ.λπ. ο προγραμματιστής μπορεί να δημιουργήσει αυτόματα προγράμματα NC και να τα μεταδώσει στη μηχανή NC για επεξεργασία εφόσον ορίζει τις σχετικές παραμέτρους.

 

Ως εκ τούτου, η επιλογή των κοπτικών εργαλείων και ο προσδιορισμός των παραμέτρων κοπής στην κατεργασία NC ολοκληρώνονται υπό την προϋπόθεση της αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή, η οποία έρχεται σε έντονη αντίθεση με τη συνηθισμένη εργαλειομηχανή.Ταυτόχρονα, απαιτεί επίσης από τους προγραμματιστές να κατέχουν τις βασικές αρχές επιλογής εργαλείου και τον προσδιορισμό των παραμέτρων κοπής και να λαμβάνουν πλήρως υπόψη τα χαρακτηριστικά της κατεργασίας NC κατά τον προγραμματισμό.

 

I. τύποι και χαρακτηριστικά κοινών κοπτικών εργαλείων για κατεργασία CNC

 

Τα εργαλεία κατεργασίας NC πρέπει να προσαρμόζονται στα χαρακτηριστικά της υψηλής ταχύτητας, της υψηλής απόδοσης και του υψηλού βαθμού αυτοματοποίησης των εργαλειομηχανών CNC, συμπεριλαμβανομένων γενικά εργαλείων γενικής χρήσης, λαβών εργαλείων σύνδεσης γενικής χρήσης και ενός μικρού αριθμού ειδικών λαβών εργαλείων.Η λαβή του εργαλείου πρέπει να συνδεθεί με το εργαλείο και να εγκατασταθεί στην τροφοδοτική κεφαλή της εργαλειομηχανής, ώστε να έχει σταδιακά τυποποιηθεί και σειριακή.Υπάρχουν πολλοί τρόποι ταξινόμησης εργαλείων NC.

 

Σύμφωνα με τη δομή του εργαλείου, μπορεί να χωριστεί σε:

 

① αναπόσπαστο τύπο?

 

(2) ένθετος τύπος, ο οποίος συνδέεται με συγκόλληση ή τύπου σφιγκτήρα μηχανής.Ο τύπος σφιγκτήρα μηχανής μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: μη μεταφερόμενος τύπος και μεταθετικός τύπος.

 

③ ειδικοί τύποι, όπως σύνθετα εργαλεία κοπής, εργαλεία κοπής με απορρόφηση κραδασμών κ.λπ.

 

Ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του εργαλείου, μπορεί να χωριστεί σε:

 

① κόφτης χάλυβα υψηλής ταχύτητας.

 

② καρβίδιο εργαλείο?

 

③ κόφτης διαμαντιών?

 

④ εργαλεία κοπής από άλλα υλικά, όπως εργαλεία κοπής κυβικού νιτριδίου βορίου, κεραμικά εργαλεία κοπής κ.λπ.

 

Η τεχνολογία κοπής μπορεί να χωριστεί σε:

 

① εργαλεία στροφής, συμπεριλαμβανομένου του εξωτερικού κύκλου, της εσωτερικής οπής, του νήματος, των εργαλείων κοπής κ.λπ.

 

② εργαλεία διάτρησης, συμπεριλαμβανομένου του τρυπανιού, του γεμιστήρα, της βρύσης κ.λπ.

 

③ βαρετό εργαλείο?

 

④ εργαλεία φρεζαρίσματος κ.λπ.

 

Προκειμένου να προσαρμοστεί στις απαιτήσεις των εργαλειομηχανών CNC για ανθεκτικότητα, σταθερότητα, εύκολη ρύθμιση και εναλλαξιμότητα, τα τελευταία χρόνια χρησιμοποιείται ευρέως το μηχανικό ευρετήριο εργαλείο, φτάνοντας το 30% - 40% του συνολικού αριθμού εργαλείων CNC, και η ποσότητα της αφαίρεσης μετάλλων αντιστοιχεί στο 80% - 90% του συνόλου.

 

Σε σύγκριση με τους κόφτες που χρησιμοποιούνται σε γενικές εργαλειομηχανές, οι κόφτες CNC έχουν πολλές διαφορετικές απαιτήσεις, κυρίως με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

 

(1) καλή ακαμψία (ειδικά σκληρά εργαλεία κοπής), υψηλή ακρίβεια, μικρή αντοχή σε κραδασμούς και θερμική παραμόρφωση.

 

(2) καλή εναλλαξιμότητα, βολικό για γρήγορη αλλαγή εργαλείου.

 

(3) υψηλή διάρκεια ζωής, σταθερή και αξιόπιστη απόδοση κοπής.

 

(4) το μέγεθος του εργαλείου είναι εύκολο να προσαρμοστεί, έτσι ώστε να μειωθεί ο χρόνος προσαρμογής της αλλαγής εργαλείου.

 

(5) ο κόφτης πρέπει να μπορεί να σπάει ή να κυλήσει τα τσιπ αξιόπιστα για να διευκολύνει την αφαίρεση των τσιπ.

 

(6) σειριοποίηση και τυποποίηση για τη διευκόλυνση του προγραμματισμού και της διαχείρισης εργαλείων.

 

II.Επιλογή εργαλείων κατεργασίας NC

 

Η επιλογή των εργαλείων κοπής πραγματοποιείται στην κατάσταση αλληλεπίδρασης ανθρώπου-υπολογιστή του προγραμματισμού NC.Το εργαλείο και η λαβή πρέπει να επιλέγονται σωστά σύμφωνα με την ικανότητα κατεργασίας της εργαλειομηχανής, την απόδοση του υλικού του τεμαχίου εργασίας, τη διαδικασία επεξεργασίας, την ποσότητα κοπής και άλλους σχετικούς παράγοντες.Η γενική αρχή της επιλογής εργαλείου είναι: βολική εγκατάσταση και ρύθμιση, καλή ακαμψία, υψηλή αντοχή και ακρίβεια.Με την προϋπόθεση ότι πληροίτε τις απαιτήσεις μηχανικής κατεργασίας, προσπαθήστε να επιλέξετε μια πιο κοντή λαβή εργαλείου για να βελτιώσετε την ακαμψία της κατεργασίας εργαλείων.Κατά την επιλογή ενός εργαλείου, το μέγεθος του εργαλείου πρέπει να είναι κατάλληλο για το μέγεθος της επιφάνειας του προς επεξεργασία τεμαχίου.

 

Στην παραγωγή, ο ακραίος φρέζας χρησιμοποιείται συχνά για την επεξεργασία του περιφερειακού περιγράμματος των επίπεδων εξαρτημάτων.Όταν φρέζετε εξαρτήματα αεροπλάνου, θα πρέπει να επιλέγεται ο φρέζας με λεπίδα καρβιδίου.κατά τη μηχανική κατεργασία του αφεντικού και του αυλακιού, θα πρέπει να επιλέγεται ο φρέζας υψηλής ταχύτητας από χάλυβα.Κατά την κατεργασία κενή επιφάνειας ή τραχιάς οπής κατεργασίας, μπορεί να επιλεγεί ο φρέζας καλαμποκιού με λεπίδα καρβιδίου.Για την επεξεργασία κάποιου τρισδιάστατου προφίλ και περιγράμματος με μεταβλητή γωνία λοξοτομής, ο φρέζας με σφαιρική κεφαλή και το φρέζα με δακτύλιο χρησιμοποιούνται συχνά Κόφτης, κωνικός κόφτης και δίσκος κοπής.Στη διαδικασία κατεργασίας επιφανειών ελεύθερης μορφής, επειδή η τελική ταχύτητα κοπής του κόφτη με σφαιρική κεφαλή είναι μηδέν, προκειμένου να εξασφαλιστεί η ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας, η απόσταση των γραμμών κοπής είναι γενικά πολύ πυκνή, επομένως η κεφαλή μπάλα χρησιμοποιείται συχνά για φινίρισμα επιφάνειας .Ο κόφτης επίπεδης κεφαλής είναι ανώτερος από τον κόφτη με σφαιρική κεφαλή σε ποιότητα επιφανειακής κατεργασίας και απόδοση κοπής.Επομένως, ο κόφτης επίπεδης κεφαλής θα πρέπει να επιλέγεται κατά προτίμηση, εφόσον είναι εγγυημένη η σκληρή κατεργασία ή η κατεργασία φινιρίσματος της καμπύλης επιφάνειας.

 

Επιπλέον, η αντοχή και η ακρίβεια των κοπτικών εργαλείων έχουν μεγάλη σχέση με την τιμή των κοπτικών εργαλείων.Πρέπει να σημειωθεί ότι, στις περισσότερες περιπτώσεις, η επιλογή ενός καλού εργαλείου κοπής αυξάνει το κόστος των εργαλείων κοπής, αλλά η επακόλουθη βελτίωση της ποιότητας και της αποτελεσματικότητας της επεξεργασίας μπορεί να μειώσει σημαντικά το συνολικό κόστος επεξεργασίας.

 

Στο κέντρο κατεργασίας, όλα τα είδη εργαλείων είναι εγκατεστημένα στον γεμιστήρα εργαλείων και μπορούν να επιλέξουν και να αλλάξουν εργαλεία ανά πάσα στιγμή σύμφωνα με το πρόγραμμα.Επομένως, η τυπική λαβή εργαλείων πρέπει να χρησιμοποιείται έτσι ώστε τα τυπικά εργαλεία για διάτρηση, διάτρηση, διαστολή, φρεζάρισμα και άλλες διεργασίες να μπορούν να εγκατασταθούν γρήγορα και με ακρίβεια στον άξονα ή στο γεμιστήρα της εργαλειομηχανής.Ο προγραμματιστής πρέπει να γνωρίζει τη δομική διάσταση, τη μέθοδο ρύθμισης και το εύρος προσαρμογής της λαβής εργαλείου που χρησιμοποιείται στην εργαλειομηχανή, έτσι ώστε να προσδιορίζει τις ακτινικές και αξονικές διαστάσεις του εργαλείου κατά τον προγραμματισμό.Προς το παρόν, το σύστημα εργαλείων TSG χρησιμοποιείται σε κέντρα κατεργασίας στην Κίνα.Υπάρχουν δύο είδη κορμών εργαλείων: ίσια στελέχη (τρεις προδιαγραφές) και κωνικά στελέχη (τέσσερις προδιαγραφές), συμπεριλαμβανομένων 16 ειδών κορμών εργαλείων για διαφορετικούς σκοπούς.Στην οικονομική κατεργασία NC, επειδή η λείανση, η μέτρηση και η αντικατάσταση των εργαλείων κοπής γίνονται ως επί το πλείστον χειροκίνητα, κάτι που διαρκεί πολύ, επομένως είναι απαραίτητο να κανονίσετε τη σειρά των εργαλείων κοπής εύλογα.

 

Γενικά, πρέπει να τηρούνται οι ακόλουθες αρχές:

 

① ελαχιστοποιήστε τον αριθμό των εργαλείων.

 

② μετά τη σύσφιξη ενός εργαλείου, πρέπει να ολοκληρωθούν όλα τα μέρη κατεργασίας που μπορεί να εκτελέσει.

 

③ τα εργαλεία για την ακατέργαστη μηχανική κατεργασία και το φινίρισμα θα χρησιμοποιούνται χωριστά, ακόμη και αυτά με το ίδιο μέγεθος και προδιαγραφές.

 

④ φρεζάρισμα πριν από τη διάτρηση.

 

⑤ τελειώστε πρώτα την επιφάνεια και μετά τελειώστε το δισδιάστατο περίγραμμα.

 

⑥ εάν είναι δυνατόν, η λειτουργία αυτόματης αλλαγής εργαλείου των εργαλειομηχανών CNC θα πρέπει να χρησιμοποιείται για τη βελτίωση της απόδοσης παραγωγής.

 

III.προσδιορισμός παραμέτρων κοπής για κατεργασία CNC

 

Η αρχή της λογικής επιλογής των παραμέτρων κοπής είναι ότι στην ακατέργαστη μηχανική κατεργασία, η παραγωγικότητα γενικά βελτιώνεται, αλλά η οικονομία και το κόστος κατεργασίας θα πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη.στην ημι-λεπτή μηχανική κατεργασία και φινίρισμα, η απόδοση κοπής, η οικονομία και το κόστος μηχανικής κατεργασίας θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη με βάση την προϋπόθεση της διασφάλισης της ποιότητας της κατεργασίας.Η συγκεκριμένη τιμή θα προσδιορίζεται σύμφωνα με το εγχειρίδιο εργαλειομηχανών, το εγχειρίδιο παραμέτρων κοπής και την εμπειρία.

 

(1) βάθος κοπής t.Όταν επιτρέπεται η ακαμψία της εργαλειομηχανής, του τεμαχίου εργασίας και του εργαλείου, το t ισούται με το επίδομα κατεργασίας, το οποίο είναι ένα αποτελεσματικό μέτρο για τη βελτίωση της παραγωγικότητας.Προκειμένου να διασφαλιστεί η ακρίβεια κατεργασίας και η τραχύτητα της επιφάνειας των εξαρτημάτων, θα πρέπει να δεσμευτεί ένα ορισμένο περιθώριο για το φινίρισμα.Το περιθώριο φινιρίσματος των εργαλειομηχανών CNC μπορεί να είναι ελαφρώς μικρότερο από αυτό των συνηθισμένων εργαλειομηχανών.

 

(2) πλάτος κοπής L. Γενικά, το l είναι ευθέως ανάλογο με τη διάμετρο του εργαλείου D και αντιστρόφως ανάλογο με το βάθος κοπής.Στην οικονομική κατεργασία NC, το εύρος τιμών του L είναι γενικά L = (0,6-0,9) d.

 

(3) ταχύτητα κοπής v. Η αύξηση του V είναι επίσης ένα μέτρο για τη βελτίωση της παραγωγικότητας, αλλά το V σχετίζεται στενά με την ανθεκτικότητα του εργαλείου.Με την αύξηση του V, η αντοχή του εργαλείου μειώνεται απότομα, επομένως η επιλογή του V εξαρτάται κυρίως από την αντοχή του εργαλείου.Επιπλέον, η ταχύτητα κοπής έχει επίσης μεγάλη σχέση με τα υλικά επεξεργασίας.Για παράδειγμα, όταν φρεζάρετε 30crni2mova με τερματικό φρέζα, το V μπορεί να είναι περίπου 8 m / λεπτό.όταν αλέθετε κράμα αλουμινίου με τον ίδιο φρέζα, το V μπορεί να είναι περισσότερο από 200 m / min.

 

(4) ταχύτητα ατράκτου n (R / min).Η ταχύτητα του άξονα επιλέγεται γενικά σύμφωνα με την ταχύτητα κοπής v. Ο τύπος υπολογισμού είναι: όπου D είναι η διάμετρος του εργαλείου ή του τεμαχίου εργασίας (mm).Γενικά, ο πίνακας ελέγχου των εργαλειομηχανών CNC είναι εξοπλισμένος με τον διακόπτη ρύθμισης ταχύτητας άξονα (πολλαπλός), ο οποίος μπορεί να ρυθμίσει την ταχύτητα του άξονα κατά τη διαδικασία της κατεργασίας.

 

(5) η ταχύτητα τροφοδοσίας vfvfvf θα επιλέγεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις της ακρίβειας μηχανικής κατεργασίας και της τραχύτητας της επιφάνειας των εξαρτημάτων καθώς και των υλικών των εργαλείων και των τεμαχίων εργασίας.Η αύξηση του VF μπορεί επίσης να βελτιώσει την απόδοση παραγωγής.Όταν η τραχύτητα της επιφάνειας είναι χαμηλή, το VF μπορεί να επιλεγεί μεγαλύτερο.Στη διαδικασία της κατεργασίας, το VF μπορεί επίσης να ρυθμιστεί χειροκίνητα μέσω του διακόπτη ρύθμισης στον πίνακα ελέγχου της εργαλειομηχανής, αλλά η μέγιστη ταχύτητα τροφοδοσίας περιορίζεται από την ακαμψία του εξοπλισμού και την απόδοση του συστήματος τροφοδοσίας.