Kako izračunati brzinu rezanja i brzinu posmaka CNC obradnog centra?

Brzina rezanja i brzina posmaka CNC obradnog centra:

 

1: brzina vretena = 1000vc / π D

 

2. Maksimalna brzina rezanja općih alata (VC): brzorezni čelik 50 m/min;super tvrdi alat 150 m / min;premazani alat 250 m / min;keramički dijamantni alat 1000 m/min 3 obrada legiranog čelika Brinellova tvrdoća = 275-325 alat od brzoreznog čelika vc = 18m/min;alat od tvrdog metala vc = 70 m / min (gaz = 3 mm; posmak f = 0,3 mm / R)cnc okretni dio

  

Postoje dvije metode izračuna brzine vretena, kao što je prikazano u sljedećem primjeru:

 

① brzina vretena: jedna je g97 S1000, što znači da se vreteno okreće 1000 okretaja u minuti, odnosno konstantna brzina.cnc obradni dio

 

Drugi je da je G96 S80 konstantna linearna brzina, što je brzina vretena određena površinom obratka.obrađeni dio

 

Također postoje dvije vrste brzina dodavanja, G94 F100, što pokazuje da je udaljenost rezanja od jedne minute 100 mm.Drugi je g95 F0.1, što znači da je veličina posmaka alata 0,1 mm po okretaju vretena.Izbor alata za rezanje i određivanje količine rezanja u NC obradi važan je dio tehnologije NC obrade.Ne samo da utječe na učinkovitost obrade NC alatnih strojeva, već također izravno utječe na kvalitetu obrade.

 

Razvojem CAD/CAM tehnologije, moguće je izravno koristiti projektne podatke CAD-a u NC obradi, posebice povezivanjem mikroračunala i NC alatnog stroja, čime se cijeli proces projektiranja, planiranja procesa i programiranja završava na računalu. , i općenito ne treba ispisivati ​​posebne procesne dokumente.

 

Trenutačno mnogi CAD/CAM softverski paketi pružaju funkcije automatskog programiranja.Ovaj softver općenito potiče relevantne probleme planiranja procesa u programskom sučelju, kao što je odabir alata, planiranje putanje obrade, postavljanje parametara rezanja itd. Programer može automatski generirati NC programe i prenijeti ih na NC alatni stroj za obradu sve dok on postavlja relevantne parametre.

 

Stoga se izbor alata za rezanje i određivanje parametara rezanja u NC obradi dovršava uz uvjet interakcije čovjeka i računala, što je u oštroj suprotnosti s običnom obradom alatnim strojevima.Istodobno, od programera zahtijeva i svladavanje osnovnih principa odabira alata i određivanja reznih parametara te u potpunosti uvažavanje karakteristika NC obrade pri programiranju.

 

I. vrste i karakteristike uobičajenih reznih alata za CNC obradu

 

NC alati za obradu moraju se prilagoditi karakteristikama velike brzine, visoke učinkovitosti i visokog stupnja automatizacije CNC alatnih strojeva, općenito uključujući univerzalne alate, univerzalne spojne ručke alata i mali broj specijalnih ručki alata.Ručka alata trebala bi biti povezana s alatom i ugrađena na pogonsku glavu alatnog stroja, tako da je postupno standardizirana i serijalizirana.Postoji mnogo načina za klasificiranje NC alata.

 

Prema strukturi alata može se podijeliti na:

 

① integralni tip;

 

(2) intarzirani tip, koji je povezan zavarivanjem ili strojnom stezaljkom.Vrsta strojne stezaljke može se podijeliti u dvije vrste: tip koji se ne može prenositi i tip koji se može prenositi;

 

③ posebne vrste, kao što su kompozitni alati za rezanje, alati za rezanje s amortizacijom, itd.

 

Prema materijalima od kojih je izrađen alat se može podijeliti na:

 

① rezač brzoreznog čelika;

 

② alat od karbida;

 

③ dijamantni rezač;

 

④ alati za rezanje od drugih materijala, kao što su alati za rezanje kubičnog bor nitrida, alati za rezanje keramike itd.

 

Tehnologija rezanja može se podijeliti na:

 

① alati za tokarenje, uključujući vanjski krug, unutarnju rupu, navoje, alate za rezanje itd.;

 

② alati za bušenje, uključujući bušilicu, razvrtač, slavinu itd.;

 

③ alat za bušenje;

 

④ alati za glodanje, itd.

 

Kako bi se prilagodili zahtjevima CNC alatnih strojeva za izdržljivost alata, stabilnost, lako podešavanje i zamjenjivost, posljednjih godina, strojno stegnuti izmjenjivi alati su naširoko korišteni, dosegnuvši 30% - 40% ukupnog broja CNC alata, a količina uklanjanja metala čini 80% - 90% ukupnog iznosa.

 

U usporedbi s rezačima koji se koriste u općim alatnim strojevima, CNC rezači imaju mnogo različitih zahtjeva, uglavnom sa sljedećim karakteristikama:

 

(1) dobra krutost (osobito alati za grubo rezanje), visoka preciznost, mala otpornost na vibracije i toplinsku deformaciju;

 

(2) dobra zamjenjivost, pogodna za brzu promjenu alata;

 

(3) dug životni vijek, stabilne i pouzdane performanse rezanja;

 

(4) veličina alata se lako podešava, kako bi se smanjilo vrijeme prilagođavanja promjene alata;

 

(5) rezač mora moći pouzdano lomiti ili kotrljati strugotine kako bi se olakšalo uklanjanje strugotine;

 

(6) serijalizacija i standardizacija za olakšavanje programiranja i upravljanja alatima.

 

II.Izbor NC alata za obradu

 

Odabir alata za rezanje provodi se u stanju interakcije čovjek-računalo NC programiranja.Alat i ručka moraju biti pravilno odabrani u skladu s kapacitetom obrade alatnog stroja, performansama materijala obratka, postupkom obrade, količinom rezanja i drugim relevantnim čimbenicima.Opće načelo odabira alata je: prikladna ugradnja i podešavanje, dobra krutost, visoka izdržljivost i preciznost.Pod pretpostavkom ispunjavanja zahtjeva obrade, pokušajte odabrati kraću ručku alata kako biste poboljšali krutost obrade alata.Prilikom odabira alata, veličina alata treba odgovarati veličini površine izratka koji se obrađuje.

 

U proizvodnji se čelno glodalo često koristi za obradu periferne konture ravnih dijelova;kod glodanja ravnih dijelova treba odabrati glodalo s karbidnom oštricom;pri obradi izbočine i utora treba odabrati glodalo od brzoreznog čelika;pri obradi prazne površine ili grube rupe, može se odabrati glodalo za kukuruz s karbidnom oštricom;za obradu nekih trodimenzionalnih profila i kontura s promjenjivim kutom skošenja, često se koriste glodalo s kuglastom glavom i prstenasto glodalo, glodalo, konusno glodalo i disk glodalo.U procesu obrade slobodnih površina, budući da je krajnja brzina rezanja rezača s kuglastom glavom jednaka nuli, kako bi se osigurala točnost strojne obrade, razmak linija rezanja općenito je vrlo gust, tako da se kuglasta glava često koristi za završnu obradu površina .Rezač s ravnom glavom je bolji od rezača s kuglastom glavom u kvaliteti površinske obrade i učinkovitosti rezanja.Stoga treba preferirano odabrati rezač s ravnom glavom sve dok je zajamčena gruba ili završna obrada zakrivljene površine.

 

Osim toga, trajnost i točnost reznih alata u velikoj su vezi s cijenom reznih alata.Mora se napomenuti da u većini slučajeva izbor dobrog alata za rezanje povećava cijenu alata za rezanje, ali rezultirajuće poboljšanje kvalitete i učinkovitosti obrade može uvelike smanjiti cjelokupni trošak obrade.

 

U obradnom centru sve vrste alata su instalirane na alatnom magacinu, te u svakom trenutku mogu birati i mijenjati alate prema programu.Stoga se standardna drška alata mora koristiti kako bi se standardni alati za bušenje, provrtanje, proširenje, glodanje i druge procese mogli brzo i točno ugraditi na vreteno ili spremnik alatnog stroja.Programer mora znati strukturnu dimenziju, način podešavanja i raspon podešavanja ručke alata koja se koristi na alatnom stroju, kako bi odredio radijalne i aksijalne dimenzije alata prilikom programiranja.Trenutno se TSG sustav alata koristi u obradnim centrima u Kini.Postoje dvije vrste drški alata: ravne drške (tri specifikacije) i konusne drške (četiri specifikacije), uključujući 16 vrsta drški alata za različite namjene.U ekonomičnoj NC obradi, jer se brušenje, mjerenje i zamjena reznih alata uglavnom obavljaju ručno, što oduzima dosta vremena, potrebno je razumno rasporediti redoslijed reznih alata.

 

Općenito, slijede se sljedeća načela:

 

① minimizirati broj alata;

 

② nakon što je alat stegnut, moraju se dovršiti svi obradni dijelovi koje on može izvesti;

 

③ alati za grubu i završnu obradu moraju se koristiti odvojeno, čak i oni iste veličine i specifikacije;

 

④ glodanje prije bušenja;

 

⑤ prvo završiti površinu, zatim završiti dvodimenzionalnu konturu;

 

⑥ ako je moguće, treba koristiti funkciju automatske izmjene alata CNC alatnih strojeva za poboljšanje učinkovitosti proizvodnje.

 

III.određivanje parametara rezanja za CNC obradu

 

Načelo razumnog odabira parametara rezanja je da se kod grube strojne obrade produktivnost općenito poboljšava, ali također treba uzeti u obzir ekonomičnost i troškove obrade;u polu-finoj obradi i završnoj obradi, učinkovitost rezanja, ekonomičnost i trošak obrade treba uzeti u obzir na temelju premise osiguranja kvalitete strojne obrade.Specifična vrijednost određuje se prema priručniku za alatni stroj, priručniku o parametrima rezanja i iskustvu.

 

(1) dubina rezanja t.Kada je dozvoljena krutost alatnog stroja, izratka i alata, t je jednak dodatku za strojnu obradu, što je učinkovita mjera za poboljšanje produktivnosti.Kako bi se osigurala točnost strojne obrade i hrapavost površine dijelova, određena margina treba biti rezervirana za završnu obradu.Dodatak za završnu obradu CNC alatnih strojeva može biti nešto manji nego kod običnih alatnih strojeva.

 

(2) širina rezanja L. Općenito, l je izravno proporcionalan promjeru alata D i obrnuto proporcionalan dubini rezanja.U ekonomičnoj NC obradi, raspon vrijednosti L općenito je L = (0,6-0,9) d.

 

(3) brzina rezanja v. Povećanje V također je mjera za poboljšanje produktivnosti, ali V je usko povezan s izdržljivošću alata.S porastom V, trajnost alata naglo opada, pa odabir V uglavnom ovisi o trajnosti alata.Osim toga, brzina rezanja također ima odličan odnos s materijalima za obradu.Na primjer, kod glodanja 30crni2mova čeonim glodalom, V može biti oko 8m/min;pri glodanju aluminijske legure s istim čeonim glodalom, V može biti veći od 200 m / min.

 

(4) brzina vretena n (R / min).Brzina vretena općenito se odabire prema brzini rezanja v. Formula za izračun je: gdje je D promjer alata ili obratka (mm).Općenito, upravljačka ploča CNC alatnih strojeva opremljena je (višestrukim) prekidačem za podešavanje brzine vretena, koji može prilagoditi brzinu vretena u procesu strojne obrade.

 

(5) brzina posmaka vfvfvf odabire se prema zahtjevima točnosti obrade i površinske hrapavosti dijelova kao i materijala alata i radnih komada.Povećanje VF također može poboljšati učinkovitost proizvodnje.Kada je hrapavost površine niska, VF se može odabrati veći.U procesu strojne obrade, VF se također može podesiti ručno preko prekidača za podešavanje na upravljačkoj ploči alatnog stroja, ali maksimalna brzina posmaka ograničena je krutošću opreme i performansama sustava za pomak.