Pravidlá pre výber CNC obrábacích strojov
Životnosť nástroja úzko súvisí s objemom rezu. Pri formulovaní rezných parametrov by sa mala najprv zvoliť primeraná životnosť nástroja a primeraná životnosť nástroja by sa mala určiť podľa cieľa optimalizácie. Všeobecne sa delí na 2 typy: životnosť nástroja s najvyššou produktivitou a životnosť nástroja s najnižšou cenou. Prvý z nich je určený podľa cieľa čo najmenej jednokusových pracovných hodín a druhý je určený podľa cieľa najnižších procesných nákladov.
Pri výbere životnosti nástroja podľa zložitosti nástroja, výrobných nákladov a nákladov na ostrenie je možné zvážiť nasledujúce body. Životnosť zložitých a vysoko presných nástrojov by mala byť vyššia ako životnosť jednobřitých nástrojov. V prípade strojovo upnutých indexovateľných nástrojov je možné z dôvodu krátkeho času výmeny nástroja, aby sa naplno prejavil rezný výkon a zlepšila sa efektivita výroby, životnosť nástroja môže byť nižšia, zvyčajne 15-30 minút. Pre viacnástrojové obrábacie stroje, modulárne obrábacie stroje a automatizované obrábacie nástroje, kde je inštalácia nástroja, výmena nástroja a nastavenie nástroja komplikovanejšie, by mala byť životnosť nástroja vyššia a spoľahlivosť nástroja by mala byť zabezpečená. Keď produktivita určitého procesu v dielni obmedzuje zvýšenie produktivity celej dielne, mala by sa zvoliť nižšia životnosť nástroja. Keď sú náklady na celý závod na jednotku času určitého procesu relatívne vysoké, životnosť nástroja by sa mala zvoliť aj nižšia. Pri dokončovaní veľkých dielov, aby sa zabezpečilo, že bude dokončený aspoň jeden prechod a aby sa zabránilo výmene nástroja uprostred rezania, by sa životnosť nástroja mala určiť podľa presnosti dielu a drsnosti povrchu. V porovnaní s bežnými metódami spracovania obrábacích strojov, CNC obrábanie kladie vyššie požiadavky na rezné nástroje. Vyžaduje nielen dobrú kvalitu, vysokú presnosť, ale vyžaduje aj rozmerovú stabilitu, vysokú odolnosť a jednoduchú inštaláciu a nastavenie. Spĺňajte vysoké požiadavky na účinnosť CNC obrábacích strojov. Vybrané nástroje na CNC obrábacích strojoch často používajú nástrojové materiály vhodné na vysokorýchlostné rezanie (ako je rýchlorezná oceľ, ultrajemnozrnný karbid) a používajú vymeniteľné doštičky.
CNC obrábacie stroje na sústruženie
Bežne používané CNC sústružnícke nástroje sú vo všeobecnosti rozdelené do 3 kategórií: tvarovacie sústružnícke nástroje, špicaté sústružnícke nástroje, oblúkové sústružnícke nástroje a 3 typy. Formovacie sústružnícke nástroje sa tiež nazývajú prototypové sústružnícke nástroje. Tvar obrysu opracovávaných dielov je úplne určený tvarom a veľkosťou ostria sústružníckeho nástroja. Pri CNC sústružení bežné sústružnícke nástroje na tvárnenie zahŕňajú oblúkové sústružnícke nástroje s malým polomerom, nie pravouhlé sústružnícke nástroje a závitové nástroje. Pri CNC obrábaní by sa mal formovací sústružnícky nástroj používať čo najmenej alebo nie. Špicatý sústružnícky nástroj je sústružnícky nástroj, ktorý sa vyznačuje rovnou reznou hranou. Hrot tohto typu sústružníckeho nástroja sa skladá z lineárnych hlavných a vedľajších rezných hrán, ako je 900 vnútorných a vonkajších sústružníckych nástrojov, sústružnícke nástroje s ľavou a pravou stranou, drážkovacie (rezné) sústružnícke nástroje a rôzne vonkajšie a vnútorné rezné hrany s malými hrotmi nástrojov. Nástroj na sústruženie otvorov. Metóda výberu geometrických parametrov hrotového sústružníckeho nástroja (hlavne geometrický uhol) je v zásade rovnaká ako pri bežnom sústružení, ale mali by sa plne zvážiť vlastnosti CNC obrábania (ako je dráha obrábania, interferencia obrábania atď.) a mal by sa zvážiť samotný hrot nástroja. silu.
Druhým je oblúkový sústružnícky nástroj. Oblúkový sústružnícky nástroj je sústružnícky nástroj, ktorý sa vyznačuje oblúkovou reznou hranou s malou zaoblenosťou alebo lineárnou chybou profilu. Každý bod oblúkovej hrany sústružníckeho nástroja je špičkou oblúkového sústružníckeho nástroja. Podľa toho bod polohy nástroja nie je na oblúku, ale v strede oblúka. Oblúkový sústružnícky nástroj je možné použiť na sústruženie vnútorných a vonkajších plôch a je vhodný najmä na sústruženie rôznych hladkých spojovacích (konkávnych) tvarovacích plôch. Pri výbere polomeru oblúka sústružníckeho nástroja je potrebné vziať do úvahy, že polomer oblúka reznej hrany 2-bodového sústružníckeho nástroja by mal byť menší alebo rovný minimálnemu polomeru zakrivenia na konkávnom obryse dielu, aby sa predišlo suchu pri spracovaní. Polomer by nemal byť príliš malý, v opačnom prípade to bude nielen náročné na výrobu. Sústružnícky nástroj sa môže poškodiť v dôsledku slabej pevnosti hrotu alebo zlej schopnosti tela nástroja odvádzať teplo.
CNC obrábacie stroje na frézovanie
Pri CNC obrábaní sa stopkové frézy s plochým dnom bežne používajú na frézovanie vnútorných a vonkajších obrysov rovinných dielov a roviny frézovania. Empirické údaje príslušných parametrov nástroja sú nasledovné: Po prvé, polomer frézy RD by mal byť menší ako minimálny polomer zakrivenia Rmin vnútorného obrysového povrchu dielu, všeobecne RD= (0.8-0.9) Rmin. 2. je spracovanie h8 časti H< (1/4-1/6) RD, aby sa zabezpečila dostatočná tuhosť noža. Po tretie, pri frézovaní dna vnútornej drážky čelnou frézou s plochým dnom, pretože 2 prechody dna drážky je potrebné prekrývať a polomer spodnej hrany nástroja je Re=Rr, to znamená, že priemer je d=2Re=2(Rr). Vezmite polomer nástroja ako Re=0.95 (Rr). Na opracovanie niektorých 3-rozmerných profilov a obrysov s premenlivými uhlami úkosu sa bežne používajú guľové frézy, prstencové frézy, bubnové frézy, kužeľové frézy a kotúčové frézy.
Väčšina CNC obrábacích strojov používa sériové a štandardizované nástroje. Pre držiaky nástrojov a nástrojové hlavy, ako sú vymeniteľné strojom upnuté externé sústružnícke nástroje a nástroje na čelné sústruženie, existujú národné normy a sériové modely. Pre obrábacie centrá a automatické výmenníky nástrojov Obrábacie stroje a držiaky nástrojov boli sériové a štandardizované. Napríklad štandardný kód systému kužeľových nástrojov je TSG-JT a štandardný kód systému priamych nástrojov je DSG-JZ. Okrem toho je pre vybraný nástroj potrebné pred použitím presne zmerať veľkosť nástroja, aby sa získali presné údaje, a operátor vloží tieto údaje do systému údajov a dokončí proces spracovania prostredníctvom volania programu, čím spracuje kvalifikované obrobky.
Bod nástroja
Z akej polohy sa nástroj začne pohybovať do určenej polohy? Takže na začiatku vykonávania programu je potrebné určiť polohu, v ktorej sa nástroj začne pohybovať v súradnicovom systéme obrobku. Táto poloha je začiatočným bodom nástroja vzhľadom na obrobok pri vykonávaní programu. Preto sa nazýva počiatočný bod programu alebo počiatočný bod. Tento počiatočný bod je vo všeobecnosti určený nastavením nástroja, preto sa tento bod nazýva aj bod nastavenia nástroja. Pri zostavovaní programu zvoľte správne polohu bodu nastavenia nástroja. Princípom nastavenia bodu nastavenia nástroja je uľahčiť numerické spracovanie a zjednodušiť programovanie. Je ľahké zarovnať a skontrolovať počas spracovania; spôsobená chyba spracovania je malá. Bod nastavenia nástroja je možné nastaviť na obrábanej časti, na upínači alebo na obrábacom stroji. Aby sa zlepšila presnosť obrábania dielu, bod nastavenia nástroja by mal byť nastavený pokiaľ možno na základe návrhu dielu alebo procesnom základe. Pri skutočnej prevádzke obrábacieho stroja môže byť bod polohy nástroja umiestnený na bod nastavenia nástroja ručnou operáciou nastavenia nástroja, to znamená zhodou „bodu polohy nástroja“ a „bodu nastavenia nástroja“. Takzvaný "bod umiestnenia nástroja" sa vzťahuje na počiatočný bod polohovania nástroja. Bod umiestnenia nástroja sústružníckeho nástroja je hrot nástroja alebo stred oblúka hrotu nástroja. Stopková fréza s plochým dnom je priesečníkom osi nástroja a spodnej časti nástroja; guľová fréza je stredom gule a vrták je hrot. Manuálne nastavenie nástroja má nízku presnosť a nízku účinnosť. Niektoré továrne používajú optické zrkadlá na nastavovanie nástrojov, nástroje na nastavovanie nástrojov, zariadenia na automatické nastavovanie nástrojov atď. na skrátenie času nastavenia nástroja a zlepšenie presnosti nastavenia nástroja. Keď je potrebné nástroj počas spracovania vymeniť, mal by sa špecifikovať bod výmeny nástroja. Takzvaný „bod výmeny nástroja“ sa vzťahuje na polohu stojana nástroja, keď sa otáča pri výmene nástroja. Bod výmeny nástroja by sa mal nachádzať mimo obrobku alebo upínacieho prípravku a počas výmeny nástroja by ste sa nemali dotýkať obrobku ani iných častí.
Údaje o obrábaní
Pri NC programovaní musí programátor určiť údaje o obrábaní pre každý proces a zapísať ich do programu vo forme inštrukcií. Rezné parametre zahŕňajú rýchlosť vretena, údaje o spätnom obrábaní a rýchlosť posuvu. Pre rôzne metódy spracovania je potrebné zvoliť rôzne parametre rezu. Princípom výberu údajov o obrábaní je zabezpečiť presnosť obrábania a drsnosť povrchu dielov, poskytnúť plnú vôľu reznému výkonu nástroja, zabezpečiť primeranú životnosť nástroja a poskytnúť plnú hru výkonu obrábacieho stroja s cieľom maximalizovať produktivitu a znížiť náklady.
1. Určite otáčky vretena.
Otáčky vretena by sa mali zvoliť podľa prípustnej reznej rýchlosti a priemeru obrobku (alebo nástroja). Vzorec výpočtu je: n=1000 v/7 1D kde: V je rýchlosť rezania, jednotka je pohyb m/m, ktorý je určený životnosťou nástroja; N je rýchlosť vretena, jednotka je r/min a D je priemer obrobku alebo priemer nástroja v mm. Pre vypočítané otáčky vretena N treba zvoliť otáčky, ktoré má obrábací stroj alebo sa ku ktorým sa blíži.
2. Určite rýchlosť posuvu.
Rýchlosť posuvu je dôležitým parametrom v rezných parametroch CNC obrábacích strojov, ktorý sa volí najmä podľa požiadaviek na presnosť obrábania a drsnosť povrchu dielov a materiálových vlastností nástrojov a obrobkov. Maximálna rýchlosť posuvu je obmedzená tuhosťou obrábacieho stroja a výkonom posuvového systému. Princíp stanovenia rýchlosti posuvu: Keď je možné zaručiť kvalitu obrobku, je možné v záujme zvýšenia efektívnosti výroby zvoliť vyššiu rýchlosť posuvu. Vo všeobecnosti sa vyberá v rozsahu 100-200mm/min; pri rezaní, opracovaní hlbokých otvorov alebo opracovaní nástrojmi z rýchloreznej ocele by sa mala zvoliť nižšia rýchlosť posuvu, spravidla v rozsahu 20-50mm/min; keď je presnosť spracovania, povrch Keď je požiadavka na drsnosť vysoká, rýchlosť posuvu by sa mala zvoliť menšia, zvyčajne v rozsahu 20-50mm/min; keď je nástroj prázdny, najmä keď sa veľká vzdialenosť "vráti na nulu", môžete nastaviť strojové nastavenia CNC systému Maximálnu rýchlosť posuvu.
3. Určite hĺbku rezu.
Hĺbka rezu je určená tuhosťou obrábacieho stroja, obrobku a rezného nástroja. Keď to tuhosť umožňuje, hĺbka rezu by sa mala čo najviac rovnať prídavkom na obrábanie obrobku, čo môže znížiť počet prechodov a zlepšiť efektivitu výroby. Aby sa zabezpečila kvalita obrobeného povrchu, môže sa ponechať malé množstvo prídavku na konečnú úpravu, zvyčajne 0.2-0.5mm. Stručne povedané, konkrétna hodnota údajov o obrábaní by sa mala určiť analogicky na základe výkonu stroja, súvisiacich príručiek a skutočných skúseností.
Zároveň sa rýchlosť vretena, hĺbka rezu a rýchlosť posuvu môžu navzájom prispôsobiť tak, aby sa vytvorili najlepšie rezné parametre.
Údaje o obrábaní nie sú len dôležitým parametrom, ktorý sa musí určiť pred nastavením obrábacieho stroja, ale aj to, či je ich hodnota primeraná alebo nie, má veľmi dôležitý vplyv na kvalitu spracovania, efektivitu spracovania a výrobné náklady. Takzvané "primerané" údaje o obrábaní sa týkajú údajov o obrábaní, ktoré plne využívajú rezný výkon nástroja a dynamický výkon obrábacieho stroja (výkon, krútiaci moment) na dosiahnutie vysokej produktivity a nízkych nákladov na spracovanie za predpokladu zabezpečenia kvality.
