Dilihat: 0 Penulis: Editor Situs Waktu Publikasi: 03-06-2025 Asal: Lokasi
Program pemesinan yang ideal tidak hanya harus memastikan produksi suku cadang berkualitas yang memenuhi persyaratan gambar tetapi juga memanfaatkan sepenuhnya keunggulan fungsional mesin. Alat mesin CNC . Sebagai peralatan otomatis yang sangat efisien, mesin CNC biasanya mencapai efisiensi 2 hingga 3 kali lipat dari mesin konvensional. Untuk sepenuhnya memanfaatkan keunggulan ini, analisis proses benda kerja yang komprehensif harus dilakukan sebelum pemrograman, memilih rencana proses yang ekonomis dan masuk akal berdasarkan kondisi pemesinan tertentu. Desain proses pemesinan CNC yang tidak tepat merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualitas pemesinan, efisiensi produksi, dan pengendalian biaya. Artikel ini, berdasarkan praktik produksi, membahas masalah proses umum dalam pembubutan CNC dan solusi terkaitnya.
Saat mengerjakan bagian-bagian Mesin CNC , operasinya cenderung terkonsentrasi, dan sebisa mungkin, semua operasi harus diselesaikan dalam satu pengaturan. Pembagian operasi umumnya mengikuti dua prinsip:
· Prinsip Jaminan Akurasi
Karena keunggulan konsentrasi operasi dalam pemesinan CNC, pemesinan kasar dan pemesinan akhir biasanya diselesaikan dalam satu pengaturan untuk memastikan keakuratan bagian secara keseluruhan. Namun, ketika deformasi termal atau deformasi gaya belok secara signifikan mempengaruhi akurasi, pemesinan kasar dan pemesinan akhir harus dipisahkan untuk menghindari kesalahan kumulatif.
· Prinsip Peningkatan Efisiensi Produksi
Untuk mengurangi penggantian pahat dan menghemat waktu penggantian pahat, area pemesinan yang memerlukan pahat yang sama harus diselesaikan sebelum beralih ke pahat lain. Selain itu, pergerakan pahat yang menganggur harus diminimalkan dengan merencanakan jalur pahat untuk mencapai rute terpendek saat mengerjakan beberapa area dengan pahat yang sama.
Dalam produksi aktual, operasi pemesinan CNC sering kali dibagi berdasarkan jenis perkakas atau permukaan pemesinan untuk menyeimbangkan akurasi dan efisiensi.
Program CNC menggambarkan gerakan pahat relatif terhadap benda kerja. Dalam pembubutan, bentuk permukaan benda kerja ditentukan oleh selubung tepi belok, namun pemrograman biasanya hanya mendeskripsikan lintasan titik representatif yang dipilih pada pahat, yang dikenal sebagai titik acuan pahat. Secara teoritis, titik mana pun pada alat dapat dipilih, tetapi untuk kenyamanan pemrograman dan jaminan keakuratan, pemilihan mengikuti aturan tertentu:
· Untuk pabrik akhir, titik acuannya adalah perpotongan sumbu pahat dan permukaan dasar pahat;
· Untuk ball nose mill, ini adalah bagian tengah bola;
· Untuk latihan, itu adalah ujung bor;
· Untuk pahat putar, ini adalah ujung pahat hipotetis atau titik tengah busur ujung pahat.
Saat memilih titik acuan pahat, pilihlah titik yang mudah diukur dan konsisten dengan titik preset panjang pahat; harus berhubungan dengan dimensi yang memerlukan ketelitian tinggi atau sulit diukur; titik yang dipilih harus secara langsung mencerminkan posisi batas pahat dalam perintah gerak program. Pemrogram harus mempertahankan kebiasaan seleksi yang konsisten dan menghindari perubahan yang sering terjadi.
Saat mengerjakan permukaan silinder luar dengan kelonggaran besar yang memerlukan beberapa putaran berlapis, posisi akhir setiap putaran harus diatur secara wajar untuk menghindari beban berlebih yang tiba-tiba pada pahat di titik akhir. Biasanya, titik akhir setiap belokan ditarik secara bertahap dengan jarak yang kecil untuk mencegah dampak seketika pada tepi belokan utama, sehingga memperpanjang umur perkakas roughing. Jika semua lapisan balik berakhir pada posisi aksial yang sama, maka alat bubut CNC presisi rentan terhadap keausan atau kerusakan yang dipercepat karena lonjakan beban.
Benda kerja berdinding tipis, terutama yang terbuat dari bahan yang sulit dikerjakan, sering kali mengalami “lintasan pegas” selama pemesinan, sehingga menyebabkan perubahan dimensi seperti peningkatan diameter luar atau penurunan diameter dalam. Fenomena ini terutama diakibatkan oleh deformasi elastis benda kerja dan berkaitan erat dengan kedalaman putaran selama pemesinan. Dengan menggunakan metode 'kedalaman putaran yang sama', nilai kompensasi pahat dapat disesuaikan melalui percobaan putaran untuk mengimbangi kesalahan dimensi yang disebabkan oleh deformasi elastis. Metode ini melibatkan melakukan percobaan putaran pada setengah kedalaman putaran yang diinginkan, mengukur deviasi dimensi, menyesuaikan kompensasi pahat, dan kemudian melanjutkan dengan pemesinan akhir untuk memastikan keakuratan dimensi.
Pembubutan CNC dilakukan secara otomatis; kinerja pemecahan chip yang buruk sangat menghambat kestabilan pemesinan. Prioritas harus diberikan untuk meningkatkan kemampuan pemecahan chip dari alat itu sendiri dan memilih parameter pembubutan yang wajar untuk menghindari chip pita panjang yang terus menerus. Chip yang ideal memiliki panjang sedang, spiral atau tersegmentasi, memfasilitasi evakuasi dan pengumpulan chip. Jika pemecahan chip tidak memadai, jeda program dapat diatur untuk memaksa pemecahan chip, atau pemecah chip dapat digunakan untuk meningkatkan kontrol chip. Saat menggunakan sisipan yang dapat diindeks dan dijepit, pemutus dan sisipan chip dapat ditekan secara bersamaan dengan pelat penjepit untuk meningkatkan pemecahan chip. Untuk pembubutan internal, memutar dengan bagian depan pahat menghadap ke bawah dapat meningkatkan evakuasi chip.
Pemesinan CNC menuntut perkakas yang lebih tinggi, memerlukan kekakuan, akurasi, stabilitas dimensi, daya tahan yang baik, kinerja pemecahan dan evakuasi chip yang sangat baik, serta pemasangan dan penyesuaian yang mudah. Bahan perkakas umum mesin bubut CNC mencakup baja berkecepatan tinggi dan karbida butiran ultrahalus, dengan penggunaan sisipan yang dapat diindeks yang dijepit secara luas.
Di antara sisipan belok yang dapat diindeks, sisipan berbentuk berlian adalah yang paling banyak digunakan, dengan sudut umum 80°, 55°, dan 35°.
· Sisipan berlian 80° menawarkan keseimbangan yang baik antara kekuatan, pembuangan panas, dan daya tahan, cocok untuk permukaan, pembubutan eksternal, lubang internal, dan pemesinan langkah, dengan akurasi posisi tinggi yang ideal untuk pembubutan CNC.
· Sisipan berlian 35° memiliki sudut ujung yang kecil, mengurangi interferensi, dan cocok untuk profil kompleks dan pemesinan alur.
Untuk pengerjaan alur yang dalam, alat grooving biasanya digunakan. Jika lebar pahat sama dengan lebar alur, satu lintasan dapat menyelesaikan putaran; jika pahatnya lebih sempit, diperlukan beberapa lintasan. Urutan putaran yang masuk akal adalah memutar bagian tengah terlebih dahulu, lalu memutar sisi kiri dan kanan. Hal ini menghindari kesulitan yang disebabkan oleh ketidaksesuaian jari-jari antara sudut pahat dan sudut bawah alur serta menyeimbangkan beban pahat untuk memperpanjang umur pahat. Alat grooving yang dijepit sebaiknya menggunakan jalur belokan lurus dan menghindari gerakan menyamping.
Program pemesinan CNC adalah file instruksi yang mengontrol seluruh proses pemesinan otomatis. Program ini tidak hanya mencakup langkah-langkah proses suku cadang tetapi juga parameter pembubutan, jalur pahat, dimensi pahat, dan pergerakan mesin. Kualitas rencana proses secara langsung mempengaruhi efisiensi mesin dan kualitas komponen. Oleh karena itu, perhatian khusus harus diberikan pada desain proses dalam praktik produksi untuk memastikan efisiensi dan mesin CNC berkualitas tinggi.
