Προβολές: 0 Συγγραφέας: Επεξεργαστής ιστότοπου Ώρα δημοσίευσης: 03-06-2025 Προέλευση: Τοποθεσία
Ένα ιδανικό πρόγραμμα μηχανικής κατεργασίας δεν πρέπει μόνο να διασφαλίζει την παραγωγή εξειδικευμένων εξαρτημάτων που πληρούν τις απαιτήσεις σχεδίασης, αλλά και να αξιοποιεί πλήρως τα λειτουργικά πλεονεκτήματα του Εργαλειομηχανή CNC . Ως αυτοματοποιημένος εξοπλισμός υψηλής απόδοσης, οι μηχανές CNC συνήθως επιτυγχάνουν 2 έως 3 φορές μεγαλύτερη απόδοση από τα συμβατικά μηχανήματα. Για να αξιοποιηθεί πλήρως αυτό το πλεονέκτημα, πρέπει να πραγματοποιηθεί μια ολοκληρωμένη ανάλυση της διαδικασίας του τεμαχίου εργασίας πριν από τον προγραμματισμό, επιλέγοντας ένα οικονομικό και λογικό σχέδιο διεργασίας με βάση συγκεκριμένες συνθήκες μηχανικής κατεργασίας. Ο ακατάλληλος σχεδιασμός των διαδικασιών κατεργασίας CNC είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την ποιότητα της μηχανικής κατεργασίας, την αποδοτικότητα της παραγωγής και τον έλεγχο του κόστους. Αυτό το άρθρο, βασισμένο στην πρακτική παραγωγής, διερευνά κοινά ζητήματα διεργασιών στην τόρνευση CNC και τις αντίστοιχες λύσεις τους.
Κατά τη μηχανική κατεργασία εξαρτημάτων Οι μηχανές CNC , οι λειτουργίες τείνουν να είναι συγκεντρωμένες και όσο το δυνατόν περισσότερο, όλες οι λειτουργίες θα πρέπει να ολοκληρώνονται σε μια ενιαία εγκατάσταση. Ο διαχωρισμός των λειτουργιών ακολουθεί γενικά δύο αρχές:
· Αρχή Διασφάλισης Ακρίβειας
Λόγω του πλεονεκτήματος της συγκέντρωσης λειτουργίας στη μηχανική κατεργασία CNC, η κατεργασία ακατέργαστων και φινιρίσματος συνήθως ολοκληρώνονται μέσα σε μία εγκατάσταση για να διασφαλιστεί η συνολική ακρίβεια του εξαρτήματος. Ωστόσο, όταν η θερμική παραμόρφωση ή η παραμόρφωση της δύναμης περιστροφής επηρεάζει σημαντικά την ακρίβεια, η τραχιά και η τελική κατεργασία θα πρέπει να διαχωρίζονται για να αποφευχθούν σωρευτικά σφάλματα.
· Αρχή βελτίωσης της αποδοτικότητας παραγωγής
Για να μειώσετε τις αλλαγές του εργαλείου και να εξοικονομήσετε χρόνο αλλαγής εργαλείου, οι περιοχές κατεργασίας που απαιτούν το ίδιο εργαλείο θα πρέπει να ολοκληρωθούν πριν από τη μετάβαση σε άλλο εργαλείο. Επιπλέον, οι κινήσεις του εργαλείου σε αδράνεια θα πρέπει να ελαχιστοποιούνται σχεδιάζοντας τις διαδρομές των εργαλείων για την επίτευξη της συντομότερης διαδρομής κατά την κατεργασία πολλών περιοχών με το ίδιο εργαλείο.
Στην πραγματική παραγωγή, οι εργασίες κατεργασίας CNC συχνά χωρίζονται με βάση τον τύπο του εργαλείου ή τις επιφάνειες μηχανικής κατεργασίας για να εξισορροπηθεί η ακρίβεια και η απόδοση.
Τα προγράμματα CNC περιγράφουν την κίνηση του εργαλείου σε σχέση με το τεμάχιο εργασίας. Κατά την στροφή, το σχήμα της επιφάνειας του τεμαχίου καθορίζεται από το περίβλημα του περιστρεφόμενου άκρου, αλλά ο προγραμματισμός συνήθως περιγράφει μόνο την τροχιά ενός επιλεγμένου αντιπροσωπευτικού σημείου στο εργαλείο, γνωστό ως σημείο αναφοράς εργαλείου. Θεωρητικά, μπορεί να επιλεγεί οποιοδήποτε σημείο στο εργαλείο, αλλά για ευκολία προγραμματισμού και διασφάλιση ακρίβειας, η επιλογή ακολουθεί ορισμένους κανόνες:
· Για ακραίους μύλους, το σημείο αναφοράς είναι η τομή του άξονα του εργαλείου και της κάτω επιφάνειας του εργαλείου.
· Για μύλους με μπίλια, είναι το κέντρο της μπάλας.
· Για τρυπάνια, είναι η άκρη του τρυπανιού.
· Για εργαλεία τόρνευσης, είναι το υποθετικό άκρο του εργαλείου ή το κέντρο του τόξου του άκρου του εργαλείου.
Όταν επιλέγετε το σημείο αναφοράς του εργαλείου, επιλέξτε ένα σημείο που είναι εύκολο να μετρηθεί και συνάδει με το προκαθορισμένο σημείο μήκους εργαλείου. θα πρέπει να σχετίζεται με διαστάσεις που απαιτούν υψηλή ακρίβεια ή είναι δύσκολο να μετρηθούν. το επιλεγμένο σημείο πρέπει να αντικατοπτρίζει άμεσα την οριακή θέση του εργαλείου στις εντολές κίνησης του προγράμματος. Οι προγραμματιστές θα πρέπει να διατηρούν σταθερές συνήθειες επιλογής και να αποφεύγουν τις συχνές αλλαγές.
Κατά τη μηχανική κατεργασία μιας εξωτερικής κυλινδρικής επιφάνειας με μεγάλο περιθώριο που απαιτεί στροφές πολλαπλών στρώσεων, η τελική θέση κάθε στροφής πρέπει να είναι εύλογα διατεταγμένη ώστε να αποφεύγεται η ξαφνική υπερφόρτωση του εργαλείου στο τελικό σημείο. Τυπικά, το τελικό σημείο κάθε στροφής αποσύρεται προοδευτικά κατά μια μικρή απόσταση για να αποφευχθεί η στιγμιαία πρόσκρουση στο κύριο άκρο στροφής, επεκτείνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής των εργαλείων τραχύτητας. Εάν όλα τα στρώματα στροφής τελειώνουν στην ίδια αξονική θέση, το Το εργαλείο τόρνου CNC ακριβείας είναι επιρρεπές σε επιταχυνόμενη φθορά ή ζημιά λόγω αιχμών φορτίου.
Τα τεμάχια εργασίας με λεπτά τοιχώματα, ειδικά εκείνα που κατασκευάζονται από υλικά που είναι δύσκολα στη μηχανή, συχνά εμφανίζουν «πέρασμα ελατηρίου» κατά τη μηχανική κατεργασία, προκαλώντας αλλαγές διαστάσεων όπως αυξημένη εξωτερική διάμετρος ή μειωμένη εσωτερική διάμετρος. Αυτό το φαινόμενο προκύπτει κυρίως από την ελαστική παραμόρφωση του τεμαχίου εργασίας και σχετίζεται στενά με το βάθος στροφής κατά την κατεργασία. Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο 'ίσο βάθος στροφής', οι τιμές αντιστάθμισης εργαλείου μπορούν να ρυθμιστούν μέσω δοκιμαστικών στροφών για να αντισταθμιστούν τα σφάλματα διαστάσεων που προκαλούνται από ελαστική παραμόρφωση. Η μέθοδος περιλαμβάνει την εκτέλεση μιας δοκιμαστικής στροφής στο μισό του προβλεπόμενου βάθους στροφής, τη μέτρηση της απόκλισης διάστασης, την προσαρμογή της αντιστάθμισης του εργαλείου ανάλογα και, στη συνέχεια, τη διαδικασία τελικής κατεργασίας για να διασφαλιστεί η ακρίβεια των διαστάσεων.
Η στροφή CNC είναι αυτοματοποιημένη. Η κακή απόδοση θραύσης τσιπ εμποδίζει σοβαρά τη σταθερή κατεργασία. Θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στη βελτίωση της ικανότητας θραύσης των τσιπς του ίδιου του εργαλείου και στην επιλογή λογικών παραμέτρων περιστροφής για την αποφυγή συνεχόμενων μακριών τσιπς κορδέλας. Τα ιδανικά τσιπ είναι μέτριου μήκους, σπειροειδή ή τμηματικά, διευκολύνοντας την εκκένωση και τη συλλογή των τσιπ. Εάν το σπάσιμο του τσιπ είναι ανεπαρκές, μπορούν να ρυθμιστούν παύσεις προγράμματος για να εξαναγκάσουν το σπάσιμο του τσιπ ή μπορούν να χρησιμοποιηθούν διακόπτες τσιπ για βελτίωση του ελέγχου του τσιπ. Όταν χρησιμοποιείτε συσφιγμένα ευρετηριάσιμα ένθετα, ο διακόπτης τσιπ και το ένθετο μπορούν να πιεστούν ταυτόχρονα με μια πλάκα σύσφιξης για να βελτιωθεί το σπάσιμο των τσιπ. Για εσωτερική στροφή, η στροφή με την μπροστινή όψη του εργαλείου προς τα κάτω μπορεί να βελτιώσει την εκκένωση του τσιπ.
Η κατεργασία CNC δημιουργεί υψηλότερες απαιτήσεις σε εργαλεία, απαιτώντας καλή ακαμψία, ακρίβεια, σταθερότητα διαστάσεων, ανθεκτικότητα, εξαιρετική απόδοση θραύσης και εκκένωσης τσιπ και εύκολη εγκατάσταση και ρύθμιση. Τα κοινά υλικά εργαλειομηχανών τόρνευσης CNC περιλαμβάνουν χάλυβα υψηλής ταχύτητας και καρβίδιο εξαιρετικά λεπτού κόκκου, με ευρεία χρήση συσφιγμένων ενθεμάτων με δυνατότητα ευρετηρίασης.
Μεταξύ των ενθεμάτων περιστροφής με δυνατότητα ευρετηρίου, τα ένθετα σε σχήμα ρόμβου χρησιμοποιούνται ευρέως, με κοινές γωνίες 80°, 55° και 35°.
· Το ένθετο διαμαντιού 80° προσφέρει καλή ισορροπία αντοχής, απαγωγής θερμότητας και ανθεκτικότητας, κατάλληλο για όψη, εξωτερική στροφή, εσωτερικές οπές και κατεργασία σταδίου, με υψηλή ακρίβεια τοποθέτησης ιδανική για στροφή CNC.
· Το ένθετο διαμαντιού 35° έχει μικρή γωνία άκρου, μειώνοντας τις παρεμβολές και είναι κατάλληλο για σύνθετα προφίλ και αυλακώσεις.
Για την κατεργασία βαθιών αυλακώσεων, χρησιμοποιούνται συνήθως εργαλεία αυλάκωσης. Εάν το πλάτος του εργαλείου είναι ίσο με το πλάτος της αυλάκωσης, ένα μόνο πέρασμα μπορεί να ολοκληρώσει τη στροφή. εάν το εργαλείο είναι στενότερο, απαιτούνται πολλαπλά περάσματα. Η λογική σειρά στροφής είναι να στρίψετε πρώτα το κέντρο και μετά την αριστερή και τη δεξιά πλευρά. Αυτό αποφεύγει τις δυσκολίες που προκαλούνται από τις αταίριαστες ακτίνες μεταξύ των γωνιών του εργαλείου και των κάτω γωνιών των αυλακώσεων και εξισορροπεί το φορτίο του εργαλείου για να παρατείνει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Τα εργαλεία σύσφιξης αυλακώσεων θα πρέπει να χρησιμοποιούν ευθείες διαδρομές στροφής και να αποφεύγουν τις πλευρικές κινήσεις.
Τα προγράμματα κατεργασίας CNC είναι αρχεία οδηγιών που ελέγχουν ολόκληρη την αυτοματοποιημένη διαδικασία κατεργασίας. Το πρόγραμμα περιλαμβάνει όχι μόνο τα βήματα διεργασίας του εξαρτήματος αλλά και παραμέτρους στροφής, διαδρομές εργαλείου, διαστάσεις εργαλείου και κινήσεις του μηχανήματος. Η ποιότητα του σχεδίου διαδικασίας επηρεάζει άμεσα την απόδοση του μηχανήματος και την ποιότητα του εξαρτήματος. Ως εκ τούτου, θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στον σχεδιασμό της διαδικασίας στην παραγωγική πρακτική για να εξασφαλιστεί αποτελεσματική και υψηλής ποιότητας μηχανική κατεργασία CNC.
