Skjærehastighet og matingshastighet for cnc vertikalt bearbeidingssenter:
1: Spindelhastighet=1000Vc/πD
2: Maksimal skjærehastighet (Vc) for generelle verktøy: høyhastighets stål 50 m/min; superharde gjenstander 150 m/min; beleggverktøy 250 m/min; keramiske og diamantverktøy 1000 m/min 3 Brinell-hardhet av legert stål=275-325, høyhastighets stålverktøy Vc=18m/min; sementert hardmetallverktøy Vc=70m/min (skjæremengde=3 mm; matemengde f=0,3 mm/r)
Det er to beregningsmetoder for spindelhastigheten. Følgende eksempler illustrerer: ① Spindelhastighet: Den ene er G97 S1000, noe som indikerer at spindelen roterer 1000 omdreininger i minuttet, som vanligvis kalles konstant hastighet. Den andre er at G96 S80 er en konstant lineær hastighet, som er spindelhastigheten som bestemmes av utseendet på arbeidsstykket.
Det er også to matehastigheter. G94 og F100 indikerer at skjæreavstanden på ett minutt er 100 mm. Den andre er G95 F0.1, som indikerer at for hver omdreining av spindelen er verktøymatingskalaen 0,1 mm. Valg av skjæreverktøy og bestemmelse av skjæremengde ved CNC -bearbeiding
Valg av verktøy og bestemmelse av skjæreparametere er viktige innhold i CNC -bearbeidingsprosessen. Det påvirker ikke bare bearbeidingskraften til CNC vertikale bearbeidingssenter, men påvirker også bearbeidingskvaliteten direkte. Utviklingen av CAD/CAM -ferdigheter gjør det mulig å direkte bruke CAD -planleggingsdata i CNC -vertikalbearbeidingssenteret, spesielt forbindelsen mellom mikrodatamaskinen og CNC -maskinverktøyet, slik at hele prosessen med planlegging, prosessplanlegging og programmering fullføres på datamaskinen, vanligvis ikke trenger å sende ut en spesiell prosessfil.
I dag har mange CAD/CAM -programvarepakker aktive programmeringsfunksjoner. Disse programmene ber vanligvis relaterte spørsmål om prosessplanlegging i programmeringsgrensesnittet, for eksempel verktøyvalg, planlegging av bearbeidingsbane, innstilling av kuttemengde, etc., og programmereren trenger bare å angi De relevante parameterne kan aktivt genereres og overføres til CNC maskinverktøy for bearbeiding. Derfor er verktøysvalget og kuttemengdebestemmelsen i CNC-bearbeiding fullført under tilstanden menneskelig-datamaskininteraksjon, noe som utgjør en klar kontrast til generell bearbeiding av maskinverktøy. Samtidig krever det også at programmerere behersker de grunnleggende kriteriene for valg av verktøy og kuttemengdebestemmelse. Vurder fullt ut egenskapene til CNC -maskinering ved programmering. Denne artikkelen diskuterer problemene med valg av verktøy og skjæreparametere som må møtes i NC -programmering, gir noen retningslinjer og forslag, og diskuterer problemene som det bør tas hensyn til.
1. Typer og egenskaper ved ofte brukte verktøy for CNC -bearbeiding
CNC -maskinverktøy har egenskapene til å være nødvendige for å tilpasse seg høy hastighet, høy effektivitet og høy grad av automatisering av CNC -maskinverktøy. Vanligvis bør de inkludere verktøy for generelle formål, universalverktøyholdere for tilkobling og et lite antall spesialverktøyholdere. Verktøyholderen må kobles til verktøyet og monteres på maskinhodet på maskinverktøyet, slik at det gradvis har blitt standardisert og seriell. Det er mange måter å klassifisere CNC -verktøy på.
I henhold til verktøystrukturen kan den deles inn i: ①Integral type; La Innlagt type, sveising eller maskinklemme-tilkobling, maskinklemtype kan deles inn i to typer: ikke-indekserbar og indekserbar; ③Spesielle typer, for eksempel komposittverktøy, reduserer vibrerende kniver, etc. I henhold til materialene som brukes til å lage verktøyene, kan det deles inn i: ① høyhastighets stålverktøy; ② sementert hardmetallverktøy; ③ diamantverktøy; ④ andre materialer verktøy, for eksempel kubisk bornitridverktøy, keramiske verktøy, etc. Fra skjæreprosessen kan det deles inn i: ① snuverktøy, inkludert ytre sirkel, indre hull, gjeng, skjæreverktøy, etc.; ② boreverktøy, inkludert bor, brønner, kraner osv .; ③ kjedelige verktøy; Freseverktøy Vent. For å oppfylle kravene til CNC-maskinverktøy for verktøyets holdbarhet, stabilitet, enkel justering og utskiftbarhet, har maskinklemte indekserbare verktøy blitt mye brukt de siste årene og nådde 30% til 40% av hele CNC-verktøyene. Metallfjerning Beløpet utgjør 80% til 90% av totalen.
Sammenlignet med verktøyene som brukes på generelle maskinverktøy, har CNC -verktøy mange forskjellige krav, hovedsakelig med følgende egenskaper:
⑴ God stivhet (spesielt for grovbearbeidingsverktøy), høy presisjon, lav vibrasjonsmotstand og termisk deformasjon;
⑵God utskiftbarhet, praktisk for raskt verktøybytte;
⑶ Høy levetid, stabil og pålitelig skjæreytelse;
⑷ Verktøyets skala er lett å justere for å redusere tiden for justering av verktøyet;
⑸ Verktøyet skal kunne bryte eller rulle flis på en pålitelig måte for å lette fjerning av flis;
⑹Serialisering og standardisering for å lette programmering og verktøystyring.
For det andre, valget av cnc vertikale bearbeidingssenterverktøy
Valget av verktøyet utføres under interaksjonstilstanden mellom mennesker og datamaskiner for CNC-programmering. Det riktige valget av verktøy og verktøyholdere bør være basert på bearbeidingskapasitetene til maskinverktøyet, ytelsen til arbeidsstykkedataene, behandlingsprosedyrene, skjæremengden og andre relaterte faktorer. De generelle kriteriene for valg av verktøy er: enkel installasjon og justering, god stivhet, høy holdbarhet og presisjon. På grunnlag av å tilfredsstille behandlingskravene, prøv å velge en kortere verktøyholder for å forbedre stivheten i verktøybehandlingen.
Ved valg av verktøy må dimensjonene til verktøyet tilpasses de ytre dimensjonene til arbeidsstykket som skal behandles. I produksjonen brukes sluttfreser ofte til generell behandling av flate deler; ved fresing av fly, bør freser av hardmetallblad velges; ved behandling av sjefer og spor, bør høyhastighets stålfreser velges; grov overflate eller grov bearbeiding Når du borer hull, kan du velge maisfreser med hardmetallinnlegg; for behandling av noen tredimensjonale profiler og generelle konturer med variable skråvinkler, kulefreser, ringfreser, koniske freser og skivefreser.
Når du utfører overflatebehandling i fri form, fordi endehastigheten til kuleverktøyet er null, for å sikre bearbeidingsnøyaktigheten, er avstanden mellom skjærelinjen generelt veldig tett, så kulenden brukes ofte til overflatebehandling . Flat-end-verktøyet er bedre enn ball-end-verktøyet når det gjelder overflatebehandlingskvalitet og skjærekraft. Derfor, så lenge det er garantert at det ikke kutter, enten det er grovbearbeiding eller etterbehandling av buede overflater, bør flat-end verktøy velges først. I tillegg er holdbarheten og nøyaktigheten til verktøyet sterkt knyttet til prisen på verktøyet. Det er nødvendig å være oppmerksom på at det valgte verktøyet i de fleste tilfeller øker verktøykostnaden, men den resulterende behandlingskvaliteten og prosessorkraften Fremgangen med dette kan redusere de totale behandlingskostnadene sterkt.
På bearbeidingssenteret er forskjellige verktøy installert i verktøymagasinet, og verktøyvalg og verktøybytte utføres når som helst i henhold til programforskriftene. Derfor er det nødvendig å velge standard verktøyholdere slik at standardverktøyene som brukes ved boring, boring, ekspansjon, fresing og andre prosesser raskt og nøyaktig kan installeres på spindelen eller verktøymagasinet til maskinverktøyet. Programmereren bør forstå de strukturelle dimensjonene, justeringsmetodene og justeringsskalaene til verktøyholderne som brukes på maskinverktøyet for å bestemme verktøyets radiale og aksiale dimensjoner under programmeringen. For tiden bruker mitt lands' s bearbeidingssenter TSG øst-vest-systemet, og verktøyholderne har to typer: rett skaft (tre standarder) og konisk skaft (fire standarder), inkludert totalt 16 verktøy innehavere til forskjellige formål.
Ved økonomisk CNC -maskinering, fordi sliping, måling og utskifting av verktøy for det meste utføres manuelt, er hjelpetiden lengre. Derfor er det nødvendig å ordne rekkefølgen på verktøyene rimelig. Generelt bør følgende retningslinjer følges: ① Minimer antall verktøy; ② Etter at et verktøy er festet, bør alle behandlingsdeler som kan fullføres fullføres; ③ Rå- og etterbehandlingsverktøy bør brukes separat, selv om det er verktøy av samme standard; ④ Fresing først, deretter boring; Finishing Overflatebehandling først, deretter todimensjonal generell etterbehandling; ⑥ Når det er mulig, bør den aktive verktøybyttefunksjonen til CNC -maskinverktøy brukes så mye som mulig for å forbedre produksjonskraften.
For det tredje, bestemmelse av skjæreparametere for CNC -bearbeiding
Kriteriet for rimelig valg av skjæreparametere er at under grovbearbeiding er hovedformålet å øke utbyttet, men økonomien og behandlingskostnadene bør også vurderes; semi-etterbehandling og etterbehandling bør ta hensyn til skjæreeffekten under forutsetningen om å sikre kvaliteten på bearbeiding. , Økonomi og behandlingskostnader. Den detaljerte verdien bør bestemmes i henhold til maskinverktøyets håndbok, skjæreparameterhåndbok og kombineres med erfaring.
⑴ Skjæredybde t. Når stivheten til maskinverktøyet, arbeidsstykket og verktøyet stemmer overens, er t lik bearbeidingsgodtgjørelsen, noe som er en nyttig måte å forbedre produksjonshastigheten på. For å sikre bearbeidingsnøyaktigheten og overflateruheten av delene, bør det vanligvis være en viss margin for etterbehandling. Etterbehandlingen av CNC -maskinverktøy kan være litt mindre enn for vanlige maskinverktøy.
Utting Skjærebredde L. Vanligvis er L proporsjonal med verktøydiameteren d og omvendt proporsjonal med skjæredybden. Ved økonomisk CNC -bearbeiding er den generelle verdiskalaen til L: L=(0,6 ～ 0,9) d.
⑶Kuttehastighet v. Å forbedre v er også en måte å øke produktiviteten på, men v er nærmere knyttet til verktøyets holdbarhet. Med økningen av v synker verktøyets holdbarhet kraftig, så valget av v avhenger hovedsakelig av verktøyets holdbarhet. I tillegg er skjærehastigheten også nært knyttet til behandlingsdataene. For eksempel når fresing av legert stål 30CrNi2MoVA med en endefres kan v være ca 8m/min; ved fresing av aluminiumslegering med samme endefres kan v være 200m/min. ovennevnte.
⑷ Spindelhastighet n (r/min). Spindelhastigheten velges vanligvis i henhold til skjærehastigheten v. Regnskapsformelen er:
I formelen er d diameteren på verktøyet eller arbeidsstykket (mm).
Kontrollpanelet til cnc vertikalt bearbeidingssenter er vanligvis utstyrt med en spindelhastighetsjusteringsbryter (forstørrelse), som kan justere spindelhastigheten i heltallsmultipler under bearbeidingsprosessen.
⑸ Fôrhastighet vF
vF bør velges basert på maskinens nøyaktighet og overflateruhetskrav til delene, samt informasjon om verktøyet og emnet. Økningen i vF kan også øke produksjonskraften. Når grovheten til behandlingsoverflaten er lav, kan vF velges større. Under bearbeidingsprosessen kan vF også justeres manuelt via justeringsbryteren på maskinens kontrollpanel, men maksimal matingshastighet er underlagt begrensningene i utstyrets stivhet og ytelsen til matesystemet.
