CNC-tööpinkide valimise reeglid
Tööriista eluiga on tihedalt seotud lõikemahuga. Lõikeparameetrite formuleerimisel tuleks esmalt valida mõistlik tööriista eluiga ja seejärel määrata see optimeerimise eesmärgi järgi. Üldiselt jaguneb see kahte tüüpi: kõrgeima tootlikkusega tööriista eluiga ja madalaima kuluga tööriista eluiga. Esimene määratakse kindlaks eesmärgi järgi vähendada üksikdetailide töötunde ja teine määratakse eesmärgi järgi vähendada protsessikulusid.
Tööriista eluea valimisel vastavalt tööriista keerukusele, tootmis- ja terituskuludele tuleks arvestada järgmiste punktidega. Keeruliste ja ülitäpsete tööriistade eluiga peaks olema pikem kui ühe teraga tööriistadel. Masinkinnitusega indekseeritavate tööriistade puhul võib lühikese tööriistavahetusaja tõttu valida lühema tööriista eluea, et anda täielik väljund lõikeomadustele ja parandada tootmise efektiivsust. Mitme tööriistaga tööpinkide, moodulpinkide ja automatiseeritud töötlemisriistade puhul, kus tööriistade paigaldamine, vahetamine ja reguleerimine on keerulisem, peaks tööriista eluiga olema pikem ja tööriista töökindlus tuleks tagada. Kui teatud protsessi tootlikkus töökojas piirab kogu töökoja tootlikkuse kasvu, tuleks protsessi tööriista eluiga valida lühem. Kui kogu tehase maksumus teatud protsessi ajaühiku kohta on suhteliselt suur, tuleks ka tööriista eluiga valida lühem. Suurte osade viimistlemisel tuleks tööriista eluiga määrata vastavalt detaili täpsusele ja pinna kareduse määramisele, et tagada vähemalt ühe käigu sooritamine ja vältida tööriista vahetamist lõikamise keskel. Võrreldes tavaliste tööpinkide töötlemismeetoditega, CNC-mehaaniline töötlemine esitab lõikeriistadele kõrgemad nõuded. See nõuab lisaks heale kvaliteedile ja suurele täpsusele ka mõõtmete stabiilsust, vastupidavust ning lihtsat paigaldamist ja reguleerimist. Vastab CNC-tööpinkide kõrgetele efektiivsusnõuetele. CNC-tööpinkide valitud tööriistad kasutavad sageli kiireks lõikamiseks sobivaid tööriistamaterjale (näiteks kiirlõiketeras, ülipeeneteraline karbiidist osad) ja indekseeritavaid lõiketerasid.
CNC tööpingid treimiseks
Tavaliselt kasutatavad CNC-treitööriistad jagunevad üldiselt kolme kategooriasse: vormimis-treitööriistad, teravatreitööriistad, kaartreitööriistad ja 3 tüüpi. Vormimis-treitööriistu nimetatakse ka prototüüp-treitööriistadeks. Töödeldud osade kontuuri kuju määrab täielikult treitööriista tera kuju ja suurus. CNC-treiprotsessides hõlmavad tavalised vormimis-treitööriistad väikese raadiusega kaartreitööriistad, mitte-ristkülikukujulised treitööriistad ja keermetööriistad. CNC-töötluses tuleks vormimis-treitööriista kasutada nii vähe kui võimalik või üldse mitte. Teravatreitööriist on treitööriist, mida iseloomustab sirge lõikeserv. Seda tüüpi treitööriista tööriistaots koosneb lineaarsetest peamistest ja teisestest lõikeservadest, näiteks 3 sise- ja välistreitööriistad, vasak- ja parempoolsed treitööriistad, soone- (lõike-) treitööriistad ning mitmesugused väikesed tööriistaotsad sisaldavad välis- ja siselõikeservad. Aukude treitööriist. Terava treipingi geomeetriliste parameetrite (peamiselt geomeetrilise nurga) valiku meetod on põhimõtteliselt sama, mis tavalisel treimisel, kuid CNC-töötlemise omadusi (nt töötlemistee, töötlemise interferents jne) tuleks täielikult arvesse võtta ja tööriista otsa enda tugevust tuleks arvestada.
Teine on kaarekujuline treimisriist. Kaarekujuline treimisriist on treimisriist, mida iseloomustab kaarekujuline lõikeserv väikese ümaruse või lineaarse profiili veaga. Treimisriista kaareserva iga punkt on kaarekujulise treimisriista tipp. Seega ei ole tööriista asukoha punkt kaarel, vaid kaare keskel. Kaarekujulist treimisriista saab kasutada sise- ja välispindade treimiseks ning see sobib eriti hästi erinevate siledate ühenduste (nõgusate) moodustavate pindade treimiseks. Treimisriista kaareraadiuse valimisel tuleb arvestada, et kahepunktilise treimisriista lõikeserva kaareraadius peaks olema väiksem või võrdne detaili nõgusa kontuuri minimaalse kõverusraadiusega, et vältida töötlemise kuivust. Raadius ei tohiks olla liiga väike, vastasel juhul on seda mitte ainult raske valmistada, vaid treimisriist võib kahjustuda ka tööriista korpuse nõrga otsa tugevuse või kehva soojuseraldusvõime tõttu.
CNC-tööpingid freesimiseks
CNC-töötluses kasutatakse tasapinnaliste detailide sise- ja väliskontuuride ning freesimistasandi freesimiseks tavaliselt lameda põhjaga otsfreese. Tööriista asjakohaste parameetrite empiirilised andmed on järgmised: esiteks peaks freesi raadius RD olema väiksem kui detaili sisekontuuri pinna minimaalne kõverusraadius Rmin, üldiselt RD = (0.8–0.9) Rmin. Teiseks on detaili töötlemine h2 H< (1/4-1/6) RD, et tagada noa piisav jäikus. Kolmandaks, sisemise soone põhja freesimisel lameda põhjaga otsfreesiga, kuna soone põhja kaks läbimist peavad kattuma ja tööriista alumise serva raadius on Re=Rr, st läbimõõt on d=2Re=2(Rr). Võtke tööriista raadius Re=2 (Rr). Mõnede kolmemõõtmeliste profiilide ja muudetava kaldenurgaga kontuuride töötlemiseks kasutatakse tavaliselt sfäärilisi freese, rõngasfreese, trummelfreese, koonusfreese ja ketasfreese.
Enamik CNC-tööpinke kasutab seerianumber ja standardiseeritud tööriistu. Tööriistahoidikute ja tööriistapeade, näiteks indekseeritavate masinkinnitusega väliste treimisriistade ja tasapinnatreimisriistade jaoks on olemas riiklikud standardid ja seerianumber mudelid. Töötlemiskeskuste ja automaatsete tööriistavahetajate jaoks on tööpingid ja tööriistahoidikud seerianumber ja standardiseeritud. Näiteks koonilise tööriistasüsteemi standardkood on TSG-JT ja sirge tööriistasüsteemi standardkood on DSG-JZ. Lisaks tuleb valitud tööriista puhul enne kasutamist tööriista suurust täpselt mõõta, et saada täpsed andmed, ja operaator sisestab need andmed andmesüsteemi ning viib töötlemisprotsessi programmi kutsumise kaudu lõpule, töödeldes seeläbi kvalifitseeritud toorikuid.
Tööriista mõte
Millisest positsioonist hakkab tööriist määratud positsioonile liikuma? Seega programmi täitmise alguses tuleb kindlaks määrata positsioon, kust tööriist hakkab tooriku koordinaatsüsteemis liikuma. See positsioon on tööriista lähtepunkt tooriku suhtes programmi täitmisel. Seega nimetatakse seda programmi alguspunktiks või alguspunktiks. See alguspunkt määratakse üldiselt tööriista seadistusega, seega nimetatakse seda punkti ka tööriista seadistuspunktiks. Programmi koostamisel tuleb tööriista seadistuspunkti asukoht õigesti valida. Tööriista seadistuspunkti määramise põhimõte on numbrilise töötlemise hõlbustamine ja programmeerimise lihtsustamine. Töötlemise ajal on seda lihtne joondada ja kontrollida; tekkiv töötlemisviga on väike. Tööriista seadistuspunkti saab määrata töödeldud detailile, kinnitusele või tööpingile. Detaili töötlemise täpsuse parandamiseks tuleks tööriista seadistuspunkt määrata võimalikult täpselt detaili projekteerimisalusele või protsessi alusele. Tööpingi tegeliku töötamise ajal saab tööriista asendipunkti tööriista seadistuspunktile paigutada käsitsi tööriista seadistusoperatsiooni abil, st "tööriista asendipunkti" ja "tööriista seadistuspunkti" kokkulangevuse abil. Nn "tööriista asukoha punkt" viitab tööriista positsioneerimispunktile. Treimistööriista tööriista asukoha punkt on tööriista ots või tööriista otsa kaare keskpunkt. Lameda põhjaga otsfrees on tööriista telje ja tööriista põhja ristumiskoht; kuulfrees on kuuli keskpunkt ja puur on punkt. Manuaalsel tööriista seadistamisel on madal täpsus ja madal efektiivsus. Mõned tehased kasutavad optilisi tööriista seadistamise peegleid, tööriista seadistamise instrumente, automaatseid tööriista seadistamise seadmeid jne, et vähendada tööriista seadistamise aega ja parandada tööriista seadistamise täpsust. Kui tööriista on vaja töötlemise ajal vahetada, tuleks tööriista vahetuspunkt kindlaks määrata. Nn "tööriista vahetuspunkt" viitab tööriistaposti asukohale, kui see pöörleb tööriista vahetamiseks. Tööriista vahetuspunkt peaks asuma väljaspool toorikut või kinnitusdetaili ning toorikut ja muid osi ei tohiks tööriista vahetamise ajal puudutada.
Mehaanilise töötlemise andmed
NC-programmeerimisel peab programmeerija määrama iga protsessi töötlemisandmed ja kirjutama need programmi juhiste kujul. Lõikeparameetrite hulka kuuluvad spindli kiirus, tagurpidi töötlemise andmed ja etteandekiirus. Erinevate töötlemismeetodite jaoks tuleb valida erinevad lõikeparameetrid. Töötlemisandmete valiku põhimõte on tagada detailide töötlemise täpsus ja pinna karedus, anda tööriista lõikeomadustele täielik mänguvõimalus, tagada tööriista mõistlik vastupidavus ning anda tööpingi jõudlusele täielik mänguvõimalus, et maksimeerida tootlikkust ja vähendada kulusid.
1. Määrake spindli kiirus.
Spindli kiirus tuleks valida vastavalt lubatud lõikekiirusele ja tooriku (või tööriista) läbimõõdule. Arvutusvalem on: n=1000 v/7 1D, kus: V on lõikekiirus, ühik on m/m liikumine, mille määrab tööriista vastupidavus; N on spindli kiirus, ühik on r/min ja D on tooriku või tööriista läbimõõt millimeetrites. Arvutatud spindli kiiruse N jaoks tuleks lõpuks valida tööpingi kiirus või kiirus, millele see on lähedal.
2. Määrake etteandekiirus.
Etteandekiirus on CNC-tööpinkide lõikeparameetrite oluline parameeter, mis valitakse peamiselt vastavalt detailide töötlemise täpsusele ja pinnakaredusnõuetele ning tööriistade ja toorikute materjaliomadustele. Maksimaalset etteandekiirust piiravad tööpingi jäikus ja etteandesüsteemi jõudlus. Etteandekiiruse määramise põhimõte: kui tooriku kvaliteet on tagatud, saab tootmise efektiivsuse parandamiseks valida suurema etteandekiiruse. Üldiselt valitakse see vahemikus 100–XNUMX.200mm/min; lõikamisel, sügavate aukude töötlemisel või kiirlõiketerasest tööriistadega töötlemisel tuleks valida madalam etteandekiirus, üldiselt vahemikus 20–50mm/min; kui töötlemise täpsus, siis pind. Kui karedusnõue on kõrge, tuleks etteandekiirus valida väiksem, üldiselt vahemikus 20-50mm/min; kui tööriist on tühi, eriti kui pikk vahemaa "naaseb nulli", saate masina CNC-süsteemi sätetes määrata maksimaalse etteandekiiruse.
3. Määrake lõikesügavus.
Lõikesügavus määratakse tööpingi, tooriku ja lõikeriista jäikuse järgi. Kui jäikus seda võimaldab, peaks lõikesügavus olema võimalikult võrdne tooriku töötlemisvaruga, mis võib vähendada läbimiste arvu ja parandada tootmise efektiivsust. Töödeldud pinna kvaliteedi tagamiseks võib jätta väikese viimistlusvaru, tavaliselt 0.2-0.5mmLühidalt öeldes tuleks töötlemisandmete konkreetne väärtus määrata analoogia põhjal, tuginedes masina jõudlusele, seotud käsiraamatutele ja tegelikule kogemusele.
Samal ajal saab spindli kiirust, lõikesügavust ja etteandekiirust üksteisega kohandada, et moodustada parimad lõikeparameetrid.
Töötlemisandmed pole mitte ainult oluline parameeter, mis tuleb enne tööpingi seadistamist kindlaks määrata, vaid ka see, kas nende väärtus on mõistlik või mitte, mõjutab oluliselt töötlemise kvaliteeti, töötlemise efektiivsust ja tootmiskulusid. Nn "mõistlikud" töötlemisandmed viitavad töötlemisandmetele, mis kasutavad tööriista lõikeomadusi ja tööpingi dünaamilisi omadusi (võimsus, pöördemoment) täiel määral ära, et saavutada kõrge tootlikkus ja madalad töötlemiskulud, tagades samal ajal kvaliteedi.
