CNC મશીનિંગ સેન્ટરની કટીંગ સ્પીડ અને ફીડ સ્પીડની ગણતરી કેવી રીતે કરવી?

CNC મશીનિંગ સેન્ટરની કટીંગ સ્પીડ અને ફીડ સ્પીડ:

 

1: સ્પિન્ડલ સ્પીડ = 1000vc/π D

 

2. સામાન્ય સાધનોની મહત્તમ કટીંગ ઝડપ (VC): હાઇ સ્પીડ સ્ટીલ 50 m/min;સુપર હાર્ડ ટૂલ 150 મી / મિનિટ;કોટેડ ટૂલ 250 મી / મિનિટ;સિરામિક ડાયમંડ ટૂલ 1000 m/min 3 પ્રોસેસિંગ એલોય સ્ટીલ બ્રિનેલ કઠિનતા = 275-325 હાઇ સ્પીડ સ્ટીલ ટૂલ vc = 18m/min;સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ ટૂલ vc = 70m/min (ડ્રાફ્ટ = 3mm; ફીડ રેટ f = 0.3mm/R)સીએનસી ટર્નિંગ ભાગ

  

સ્પિન્ડલ સ્પીડ માટે બે ગણતરી પદ્ધતિઓ છે, જે નીચેના ઉદાહરણમાં બતાવેલ છે:

 

① સ્પિન્ડલ સ્પીડ: એક છે g97 S1000, જેનો અર્થ છે કે સ્પિન્ડલ પ્રતિ મિનિટ 1000 રિવોલ્યુશન ફેરવે છે, એટલે કે, સતત ગતિ.સીએનસી મશીનિંગ ભાગ

 

બીજું એ છે કે G96 S80 એ સતત રેખીય ગતિ છે, જે વર્કપીસ સપાટી દ્વારા નિર્ધારિત સ્પિન્ડલ ઝડપ છે.મશીન કરેલ ભાગ

 

ત્યાં પણ બે પ્રકારની ફીડ સ્પીડ છે, G94 F100, જે દર્શાવે છે કે એક મિનિટનું કાપવાનું અંતર 100 mm છે.બીજું g95 F0.1 છે, જેનો અર્થ છે કે ટૂલ ફીડનું કદ સ્પિન્ડલની ક્રાંતિ દીઠ 0.1mm છે.કટિંગ ટૂલની પસંદગી અને NC મશીનિંગમાં કટીંગ રકમનું નિર્ધારણ એ NC મશીનિંગ ટેક્નોલોજીનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે.તે માત્ર NC મશીન ટૂલ્સની મશીનિંગ કાર્યક્ષમતાને અસર કરતું નથી, પરંતુ મશીનિંગ ગુણવત્તાને પણ સીધી અસર કરે છે.

 

CAD/CAM ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે, NC મશીનિંગમાં CAD ના ડિઝાઇન ડેટાનો સીધો ઉપયોગ કરવો શક્ય છે, ખાસ કરીને માઇક્રોકોમ્પ્યુટર અને NC મશીન ટૂલનું જોડાણ, જે કમ્પ્યુટર પર ડિઝાઇન, પ્રક્રિયા આયોજન અને પ્રોગ્રામિંગની સંપૂર્ણ પ્રક્રિયાને પૂર્ણ કરે છે. , અને સામાન્ય રીતે ખાસ પ્રક્રિયા દસ્તાવેજો આઉટપુટ કરવાની જરૂર નથી.

 

હાલમાં, ઘણા CAD/CAM સોફ્ટવેર પેકેજો આપોઆપ પ્રોગ્રામિંગ કાર્યો પૂરા પાડે છે.આ સોફ્ટવેર સામાન્ય રીતે પ્રોગ્રામિંગ ઈન્ટરફેસમાં પ્રોસેસ પ્લાનિંગની સંબંધિત સમસ્યાઓનો સંકેત આપે છે, જેમ કે ટૂલ સિલેક્શન, મશીનિંગ પાથ પ્લાનિંગ, કટીંગ પેરામીટર સેટિંગ વગેરે. પ્રોગ્રામર આપોઆપ NC પ્રોગ્રામ્સ જનરેટ કરી શકે છે અને NC મશીન ટૂલમાં ટ્રાન્સમિટ કરી શકે છે. તે સંબંધિત પરિમાણો સુયોજિત કરે છે.

 

તેથી, કટિંગ ટૂલ્સની પસંદગી અને NC મશીનિંગમાં કટીંગ પેરામીટર્સનું નિર્ધારણ માનવ-કમ્પ્યુટર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સ્થિતિ હેઠળ પૂર્ણ થાય છે, જે સામાન્ય મશીન ટૂલ મશીનિંગથી તદ્દન વિપરીત છે.તે જ સમયે, તે પ્રોગ્રામરોને સાધનની પસંદગીના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો અને પરિમાણોને કાપવાના નિર્ધારણમાં નિપુણતા મેળવવાની પણ જરૂર છે, અને પ્રોગ્રામિંગ કરતી વખતે NC મશીનિંગની લાક્ષણિકતાઓને સંપૂર્ણપણે ધ્યાનમાં લે છે.

 

I. CNC મશીનિંગ માટે સામાન્ય કટીંગ ટૂલ્સના પ્રકારો અને લાક્ષણિકતાઓ

 

NC મશીનિંગ ટૂલ્સે CNC મશીન ટૂલ્સની ઉચ્ચ ઝડપ, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ઉચ્ચ ડિગ્રી ઓટોમેશનની લાક્ષણિકતાઓને અનુરૂપ હોવા જોઈએ, જેમાં સામાન્ય રીતે યુનિવર્સલ ટૂલ્સ, યુનિવર્સલ કનેક્ટિંગ ટૂલ હેન્ડલ્સ અને થોડી સંખ્યામાં ખાસ ટૂલ હેન્ડલ્સનો સમાવેશ થાય છે.ટૂલ હેન્ડલ ટૂલ સાથે જોડાયેલ હોવું જોઈએ અને મશીન ટૂલના પાવર હેડ પર ઇન્સ્ટોલ કરેલું હોવું જોઈએ, તેથી તેને ધીમે ધીમે પ્રમાણિત અને સીરીયલાઇઝ કરવામાં આવ્યું છે.NC સાધનોને વર્ગીકૃત કરવાની ઘણી રીતો છે.

 

સાધનની રચના અનુસાર, તેને વિભાજિત કરી શકાય છે:

 

① અભિન્ન પ્રકાર;

 

(2) ઇન્લેઇડ પ્રકાર, જે વેલ્ડીંગ અથવા મશીન ક્લેમ્પ પ્રકાર દ્વારા જોડાયેલ છે.મશીન ક્લેમ્પના પ્રકારને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: નોન ટ્રાન્સપોઝેબલ પ્રકાર અને ટ્રાન્સપોઝેબલ પ્રકાર;

 

③ વિશિષ્ટ પ્રકારો, જેમ કે સંયુક્ત કટીંગ ટૂલ્સ, શોક શોષક કટીંગ ટૂલ્સ વગેરે.

 

ટૂલના ઉત્પાદન માટે વપરાતી સામગ્રી અનુસાર, તેને વિભાજિત કરી શકાય છે:

 

① હાઇ સ્પીડ સ્ટીલ કટર;

 

② કાર્બાઇડ સાધન;

 

③ હીરા કટર;

 

④ અન્ય સામગ્રીના કટિંગ ટૂલ્સ, જેમ કે ક્યુબિક બોરોન નાઈટ્રાઈડ કટીંગ ટૂલ્સ, સિરામિક કટીંગ ટૂલ્સ વગેરે.

 

કટીંગ તકનીકને આમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

 

① ટર્નિંગ ટૂલ્સ, જેમાં બાહ્ય વર્તુળ, આંતરિક છિદ્ર, દોરો, કટીંગ ટૂલ્સ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે;

 

② ડ્રિલિંગ ટૂલ્સ, જેમાં ડ્રિલ, રીમર, ટેપ, વગેરેનો સમાવેશ થાય છે;

 

③ કંટાળાજનક સાધન;

 

④ મિલિંગ ટૂલ્સ, વગેરે.

 

ટૂલ ટકાઉપણું, સ્થિરતા, સરળ ગોઠવણ અને વિનિમયક્ષમતા માટે CNC મશીન ટૂલ્સની આવશ્યકતાઓને અનુકૂલન કરવા માટે, તાજેતરના વર્ષોમાં, મશીન ક્લેમ્પ્ડ ઈન્ડેક્સેબલ ટૂલનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, જે CNC ટૂલ્સની કુલ સંખ્યાના 30% - 40% સુધી પહોંચે છે, અને મેટલ દૂર કરવાની રકમ કુલના 80% - 90% જેટલી છે.

 

સામાન્ય મશીન ટૂલ્સમાં વપરાતા કટરની તુલનામાં, CNC કટરની ઘણી અલગ આવશ્યકતાઓ છે, મુખ્યત્વે નીચેની લાક્ષણિકતાઓ સાથે:

 

(1) સારી કઠોરતા (ખાસ કરીને રફ કટીંગ ટૂલ્સ), ઉચ્ચ ચોકસાઇ, નાના કંપન પ્રતિકાર અને થર્મલ વિકૃતિ;

 

(2) સારી વિનિમયક્ષમતા, ઝડપી સાધન બદલવા માટે અનુકૂળ;

 

(3) ઉચ્ચ સેવા જીવન, સ્થિર અને વિશ્વસનીય કટીંગ કામગીરી;

 

(4) ટૂલનું કદ એડજસ્ટ કરવા માટે સરળ છે, જેથી ટૂલના ફેરફારના એડજસ્ટમેન્ટ સમયને ઘટાડી શકાય;

 

(5) ચિપને દૂર કરવાની સુવિધા માટે કટર વિશ્વસનીય રીતે ચિપ્સને તોડી અથવા રોલ કરી શકશે;

 

(6) પ્રોગ્રામિંગ અને ટૂલ મેનેજમેન્ટની સુવિધા માટે સીરીયલાઇઝેશન અને સ્ટાન્ડર્ડાઇઝેશન.

 

II.NC મશીનિંગ ટૂલ્સની પસંદગી

 

કટીંગ ટૂલ્સની પસંદગી NC પ્રોગ્રામિંગની માનવ-કમ્પ્યુટર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સ્થિતિમાં હાથ ધરવામાં આવે છે.મશીન ટૂલની મશીનિંગ ક્ષમતા, વર્કપીસ સામગ્રીની કામગીરી, પ્રોસેસિંગ પ્રક્રિયા, કટીંગની રકમ અને અન્ય સંબંધિત પરિબળો અનુસાર ટૂલ અને હેન્ડલ યોગ્ય રીતે પસંદ કરવામાં આવશે.સાધનની પસંદગીનો સામાન્ય સિદ્ધાંત છે: અનુકૂળ સ્થાપન અને ગોઠવણ, સારી કઠોરતા, ઉચ્ચ ટકાઉપણું અને ચોકસાઇ.મશીનિંગ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવાના આધાર પર, ટૂલ મશીનિંગની કઠોરતાને સુધારવા માટે ટૂંકા ટૂલ હેન્ડલ પસંદ કરવાનો પ્રયાસ કરો.ટૂલ પસંદ કરતી વખતે, ટૂલનું કદ પ્રક્રિયા કરવા માટે વર્કપીસની સપાટીના કદ માટે યોગ્ય હોવું જોઈએ.

 

ઉત્પાદનમાં, એન્ડ મિલિંગ કટરનો ઉપયોગ ઘણીવાર પ્લેન ભાગોના પેરિફેરલ કોન્ટૂર પર પ્રક્રિયા કરવા માટે થાય છે;પ્લેન ભાગોને મિલિંગ કરતી વખતે, કાર્બાઇડ બ્લેડ મિલિંગ કટર પસંદ કરવું જોઈએ;બોસ અને ગ્રુવ મશીનિંગ કરતી વખતે, હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ એન્ડ મિલિંગ કટર પસંદ કરવું જોઈએ;જ્યારે ખાલી સપાટી અથવા ખરબચડી મશીનિંગ હોલ મશીનિંગ કરતી વખતે, કાર્બાઇડ બ્લેડ સાથે કોર્ન મિલિંગ કટર પસંદ કરી શકાય છે;કેટલાક ત્રિ-પરિમાણીય રૂપરેખા અને વેરિયેબલ બેવલ એંગલ સાથેના સમોચ્ચની પ્રક્રિયા માટે, બોલ હેડ મિલિંગ કટર અને રિંગ મિલિંગનો વારંવાર કટર, ટેપર કટર અને ડિસ્ક કટરનો ઉપયોગ થાય છે.ફ્રી-ફોર્મ સરફેસ મશીનિંગની પ્રક્રિયામાં, કારણ કે બોલ હેડ કટરની અંતિમ કાપવાની ગતિ શૂન્ય છે, મશીનિંગની ચોકસાઈની ખાતરી કરવા માટે, કટીંગ લાઇનનું અંતર સામાન્ય રીતે ખૂબ જ ગાઢ હોય છે, તેથી બોલ હેડનો ઉપયોગ ઘણીવાર સપાટીને પૂર્ણ કરવા માટે થાય છે. .ફ્લેટ હેડ કટર સપાટીની મશીનિંગ ગુણવત્તા અને કટીંગ કાર્યક્ષમતામાં બોલ હેડ કટર કરતા શ્રેષ્ઠ છે.તેથી, જ્યાં સુધી વક્ર સપાટીની રફ મશીનિંગ અથવા ફિનિશ મશીનિંગની ખાતરી આપવામાં આવે ત્યાં સુધી ફ્લેટ હેડ કટરને પ્રાધાન્યપૂર્વક પસંદ કરવું જોઈએ.

 

વધુમાં, કટીંગ ટૂલ્સની ટકાઉપણું અને સચોટતા કટીંગ ટૂલ્સની કિંમત સાથે એક મહાન સંબંધ ધરાવે છે.એ નોંધવું આવશ્યક છે કે, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, સારા કટીંગ ટૂલની પસંદગી કટીંગ ટૂલ્સની કિંમતમાં વધારો કરે છે, પરંતુ પ્રક્રિયાની ગુણવત્તા અને કાર્યક્ષમતામાં પરિણામી સુધારણા સમગ્ર પ્રક્રિયા ખર્ચને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકે છે.

 

મશીનિંગ સેન્ટરમાં, ટૂલ મેગેઝિન પર તમામ પ્રકારના ટૂલ્સ ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે, અને તેઓ પ્રોગ્રામ અનુસાર કોઈપણ સમયે ટૂલ્સ પસંદ કરી અને બદલી શકે છે.તેથી, પ્રમાણભૂત ટૂલ હેન્ડલનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે જેથી કરીને ડ્રિલિંગ, કંટાળાજનક, વિસ્તરણ, મિલિંગ અને અન્ય પ્રક્રિયાઓ માટેના પ્રમાણભૂત સાધનો મશીન ટૂલના સ્પિન્ડલ અથવા મેગેઝિન પર ઝડપથી અને સચોટ રીતે ઇન્સ્ટોલ થઈ શકે.પ્રોગ્રામરને મશીન ટૂલ પર ઉપયોગમાં લેવાતા ટૂલ હેન્ડલના માળખાકીય પરિમાણ, ગોઠવણ પદ્ધતિ અને ગોઠવણ શ્રેણીની જાણ હોવી જોઈએ, જેથી પ્રોગ્રામિંગ કરતી વખતે ટૂલના રેડિયલ અને અક્ષીય પરિમાણો નક્કી કરી શકાય.હાલમાં, TSG ટૂલ સિસ્ટમનો ઉપયોગ ચીનમાં મશીનિંગ કેન્દ્રોમાં થાય છે.ત્યાં બે પ્રકારના ટૂલ શૅન્ક્સ છે: સીધા શૅન્ક્સ (ત્રણ વિશિષ્ટતાઓ) અને ટેપર શૅન્ક્સ (ચાર વિશિષ્ટતાઓ), જેમાં વિવિધ હેતુઓ માટે 16 પ્રકારના ટૂલ શૅન્ક્સનો સમાવેશ થાય છે.આર્થિક NC મશીનિંગમાં, કારણ કે કટીંગ ટૂલ્સને ગ્રાઇન્ડીંગ, માપવા અને બદલવાનું મોટાભાગે મેન્યુઅલી કરવામાં આવે છે, જે ઘણો સમય લે છે, તેથી કટીંગ ટૂલ્સનો ક્રમ વ્યાજબી રીતે ગોઠવવો જરૂરી છે.

 

સામાન્ય રીતે, નીચેના સિદ્ધાંતોનું પાલન કરવું જોઈએ:

 

① સાધનોની સંખ્યા ઓછી કરો;

 

② ટૂલને ક્લેમ્પ કર્યા પછી, તે હાથ ધરી શકે તેવા તમામ મશીનિંગ ભાગો પૂર્ણ થવા જોઈએ;

 

③ રફ અને ફિનિશ મશીનિંગ માટેના ટૂલ્સનો અલગથી ઉપયોગ કરવામાં આવશે, સમાન કદ અને સ્પષ્ટીકરણો સાથે પણ;

 

④ ડ્રિલિંગ પહેલાં પીસવું;

 

⑤ પ્રથમ સપાટીને સમાપ્ત કરો, પછી દ્વિ-પરિમાણીય સમોચ્ચ સમાપ્ત કરો;

 

⑥ જો શક્ય હોય તો, ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા સુધારવા માટે CNC મશીન ટૂલ્સના ઓટોમેટિક ટૂલ ચેન્જ ફંક્શનનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.

 

III.CNC મશીનિંગ માટે કટીંગ પેરામીટર્સનું નિર્ધારણ

 

કટીંગ પરિમાણોની વાજબી પસંદગીનો સિદ્ધાંત એ છે કે રફ મશીનિંગમાં, ઉત્પાદકતામાં સામાન્ય રીતે સુધારો થાય છે, પરંતુ અર્થતંત્ર અને મશીનિંગ ખર્ચ પણ ધ્યાનમાં લેવો જોઈએ;અર્ધ-ફાઇન મશીનિંગ અને ફિનિશિંગમાં, કટિંગ કાર્યક્ષમતા, અર્થતંત્ર અને મશીનિંગ ખર્ચને મશિનિંગની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવાના આધાર પર ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ.ચોક્કસ મૂલ્ય મશીન ટૂલ મેન્યુઅલ, કટિંગ પેરામીટર્સ મેન્યુઅલ અને અનુભવ અનુસાર નક્કી કરવામાં આવશે.

 

(1) કટીંગ ડેપ્થ ટી.જ્યારે મશીન ટૂલ, વર્કપીસ અને ટૂલની કઠોરતાને મંજૂરી આપવામાં આવે છે, ત્યારે t એ મશીનિંગ ભથ્થા સમાન છે, જે ઉત્પાદકતામાં સુધારો કરવા માટે અસરકારક માપ છે.મશીનિંગની ચોકસાઈ અને ભાગોની સપાટીની રફનેસની ખાતરી કરવા માટે, સમાપ્ત કરવા માટે ચોક્કસ માર્જિન આરક્ષિત હોવું જોઈએ.CNC મશીન ટૂલ્સનું અંતિમ ભથ્થું સામાન્ય મશીન ટૂલ્સ કરતાં થોડું ઓછું હોઈ શકે છે.

 

(2) કટીંગ પહોળાઈ L. સામાન્ય રીતે, l એ ટૂલ વ્યાસ D સાથે સીધું પ્રમાણસર હોય છે અને કટીંગ ઊંડાઈના વિપરિત પ્રમાણસર હોય છે.આર્થિક NC મશીનિંગમાં, L ની મૂલ્ય શ્રેણી સામાન્ય રીતે L = (0.6-0.9) d છે.

 

(3) કટીંગ સ્પીડ v. V વધારવું એ પણ ઉત્પાદકતા સુધારવા માટેનું એક માપ છે, પરંતુ V એ સાધનની ટકાઉપણું સાથે ગાઢ સંબંધ ધરાવે છે.V ના વધારા સાથે, સાધનની ટકાઉપણું ઝડપથી ઘટે છે, તેથી V ની પસંદગી મુખ્યત્વે સાધનની ટકાઉપણું પર આધારિત છે.વધુમાં, કટીંગ ઝડપ પણ પ્રક્રિયા સામગ્રી સાથે એક મહાન સંબંધ ધરાવે છે.ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે એન્ડ મિલિંગ કટર સાથે 30crni2mova મિલિંગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે V લગભગ 8m/min હોઈ શકે છે;જ્યારે એ જ એન્ડ મિલિંગ કટર સાથે એલ્યુમિનિયમ એલોયને મિલિંગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે V 200m/min કરતાં વધુ હોઈ શકે છે.

 

(4) સ્પિન્ડલ સ્પીડ n (R/min).સ્પિન્ડલ સ્પીડ સામાન્ય રીતે કટીંગ સ્પીડ v અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે. ગણતરીનું સૂત્ર છે: જ્યાં D એ ટૂલ અથવા વર્કપીસ (mm)નો વ્યાસ છે.સામાન્ય રીતે, CNC મશીન ટૂલ્સનું કંટ્રોલ પેનલ સ્પિન્ડલ સ્પીડ એડજસ્ટમેન્ટ (મલ્ટીપલ) સ્વીચથી સજ્જ હોય ​​છે, જે મશીનિંગની પ્રક્રિયામાં સ્પિન્ડલ સ્પીડને સમાયોજિત કરી શકે છે.

 

(5) ફીડ સ્પીડ vfvfvf મશીનિંગ ચોકસાઈ અને ભાગોની સપાટીની ખરબચડી તેમજ સાધનો અને વર્કપીસની સામગ્રીની જરૂરિયાતો અનુસાર પસંદ કરવામાં આવશે.VF નો વધારો ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં પણ સુધારો કરી શકે છે.જ્યારે સપાટીની ખરબચડી ઓછી હોય છે, ત્યારે VF મોટી પસંદ કરી શકાય છે.મશીનિંગની પ્રક્રિયામાં, મશીન ટૂલના કંટ્રોલ પેનલ પર એડજસ્ટમેન્ટ સ્વીચ દ્વારા VF ને મેન્યુઅલી પણ એડજસ્ટ કરી શકાય છે, પરંતુ મહત્તમ ફીડ ઝડપ સાધનોની કઠોરતા અને ફીડ સિસ્ટમની કામગીરી દ્વારા મર્યાદિત છે.