Oversikt over cnc-prosesseringsteknologi
Hovedbehandlingsobjektene for den første delen cnc
Den andre delen cnc maskinering arbeidsstykke installasjon
Den tredje delen cnc maskineringsverktøy utveksling
§ 4 Utvikling av CNC-prosesseringsteknologi
Utvelgelse og bestemmelse av cnc-behandlingsinnhold
analyse av cnc-prosesseringsteknologi
segmentering av cnc-maskineringsprosess
bane til valg av cnc-behandling
Bestemmelse av prosessparametere for CNC-maskinering
Hovedbehandlingsobjektene i cnc-systemet
Fresing er en av de mest brukte prosesseringsmetodene i mekanisk prosessering. Hovedsakelig brukt til ansikts fresing og kontur fresing, samt boring, forlengelse, reaming, boring og tapping av deler. Deler som passer for CNC inkluderer:
(1) Plan deler
Karakteristikken for plandeler er at hver bearbeidede overflate kan være flat eller flat. For tiden er de fleste delene som behandles på CNC-fresemaskiner plandeler. Sammenslåtte deler er den enkleste typen CNC-maskineringsobjekter, og kan vanligvis behandles av toakset samtidig maskinering (dvs. toakset halvkoordinatbearbeiding) på en treakset CNC-fresemaskin.
Plandeler med plankonturer Plandeler med skråninger Plandeler med positive plandeler og ribbete plandeler
(2) Variable vippedeler
Deler med vinkler mellom den bearbeidede overflaten og det horisontale planet som endres hele tiden, kalles deler med variabel vinkel. Ved bearbeiding av variable vippedeler er det best å bruke en fireaksers eller femakset CNC-fresemaskin for vinkelbehandling. Hvis det ikke finnes et slikt maskinverktøy, kan 2-akset halvkontrolllinjebearbeiding produsere omtrentlige verdier på en 3-akset CNC-fresemaskin, men nøyaktigheten er litt lavere.
(3) Overflatedeler (3D)
Deler hvis bearbeidingsoverflate er en romoverflate kalles buede deler. Den buede overflatedelen og den bearbeidede overflaten på fresekutteren er alltid i punktkontakt. Det behandles vanligvis av en treakset CNC-fresemaskin, og det er to ofte brukte behandlingsmetoder:
Behandlingen vedtar 2-akset halvkoblet trådskjæringsmetode. I tangentmetoden kobles bare to koordinater under behandlingen, og de andre koordinatene utføres regelmessig med en viss linjeavstand. Denne metoden brukes vanligvis til å håndtere mindre komplekse romlige overflater.
B. Behandling av kobling med tre akser. Fresemaskinen som brukes, må ha X-, Y- og z treakset koblingsbehandlingsfunksjon for å kunne utføre romlig lineær interpolering. Denne metoden brukes vanligvis til å håndtere mer komplekse romlige overflater, for eksempel motorer eller former.
Den andre delen cnc maskinering arbeidsstykke installasjon
1. Prinsippene som bør følges i valg av cnc-prosesseringsposisjonering datum
(1) I delene velger du designstandarden som posisjonsstandard så mye som mulig
Hvis du velger designdatumet som posisjonsdatum, kan du forhindre posisjoneringsfeil forårsaket av datumkonflikt, sikre behandlingsnøyaktighet og forenkle programmeringen. Når du lager en behandlingsplan for en del, må du først velge de beste sluttbetingelsene i henhold til prinsippet om å oppfylle betingelsene for å spesifisere delens behandlingsbane. Derfor, under den første behandlingen, må overflaten som skal behandles betraktes som en grov standard.
(2) Når plasseringen av delen ikke samsvarer med designdatumet, og prosessflaten og designdatumet ikke behandles samtidig i en installasjon, må tegningen av delen analyseres nøye for å bestemme designfunksjonen til deldesigndummet. Gjennom beregningen av dimensjonskjeden er toleranseområdet mellom posisjoneringsdatumet og designdatumet strengt spesifisert for å sikre maskineringsnøyaktigheten.
(3) Hvis CNC-fresemaskinen ikke kan fullføre hele overflatebehandlingen, inkludert designdatumet samtidig, bør det vurderes at det valgte datumet kan brukes til posisjonering, og deretter kan alle hovedpresisjonsdelene behandles samtidig.
) Valg av posisjoneringsstandarder bør sikre at så mye behandlingsinnhold som mulig fullføres. For dette formål må vi vurdere posisjoneringsmetodene som kan behandles på en enkelt overflate. For ikke-roterende deler er det best å bruke ett og to hullposisjoneringsskjemaer slik at verktøyet kan maskinere en annen overflate. Hvis arbeidsstykket ikke har egnede hull, kan du legge til og plassere bearbeidede hull.
(5) Under batchbehandlingen skal referansen til deleposisjonen samsvare med arbeidsstykkets koordinatsystem så mye som mulig og verktøyreferansen (størrelsesverdien mellom opprinnelsen til arbeidsstykkets koordinatsystem og posisjonsreferansen etter behandling).
I batchprosessen brukes armaturen til å finne og installere arbeidsstykket. Verktøyet setter opp ett arbeidsstykkekoordinatsystem om gangen, og behandler deretter en rekke arbeidsstykker. Hvis verktøyreferansen til arbeidsstykkets koordinatsystem samsvarer med deleposisjoneringsreferansen, overføres posisjoneringsreferansen direkte, og dermed reduseres posisjoneringsfeilen.
(6) Ved behov for flere installasjoner må prinsippene for enhetlige standarder overholdes.
Den tredje delen cnc maskineringsverktøy utveksling
Avgjørelse om knivpunkt og knivpunkt
For CNC-maskinverktøy er det svært viktig å bestemme verktøyets relative posisjon og arbeidsstykket i begynnelsen av behandlingen. Dette utføres for verktøypunktet "til verktøypunktet" refererer til referansepunktet for å bestemme verktøyets posisjon i forhold til arbeidsstykket gjennom verktøyinnstillingen. Under programmeringen, enten verktøyet faktisk beveger seg i forhold til arbeidsstykket eller arbeidsstykket beveger seg i forhold til verktøyet, anses arbeidsstykket å være stasjonært og verktøyet beveger seg også. Verktøypunktet er også fødestedet for delbehandling
Valgprinsippet for knivpunktet er som følger:
(1) Legge til rette for matematisk behandling og forenkle programmering.
(2) Det er lett å finne posisjonen til å bestemme opprinnelsen til delebehandling på maskinverktøyet;
(3) Det er praktisk å sjekke under behandlingen.
(4) Behandlingsfeilen som er forårsaket er liten.
Du kan angi et eksempel på et verktøypunkt på en del, en armatur eller et maskinverktøy, men det må ha et kjent og presist forhold til delens posisjonsreferanse. Hvis verktøyets nøyaktighet er nødvendig for å være høy, bør verktøypunktet velges så mye som mulig i utformingen eller det tekniske grunnlaget for delen. For deler plassert som hull, kan midten av hullet brukes som et par verktøypunkter
Hvis verktøyet vender mot siden, må det samsvare med verktøyets posisjon. Verktøyposisjonen er referansepunktet for å bestemme verktøyposisjonen. For eksempel, hvis maskineringsposisjonen til den flate fresekutteren er midtpunktet i det normale planet. Dreieverktøyet på kulesluttmøllen er midten av ballen. Boret er spissen på boret.
Erstatningspunktet må konfigureres i samsvar med prosessinnholdet, og prinsippene for arbeidsstykker, inventar og maskinverktøy observeres ikke ved bytte av verktøy. Verktøypunktet er alltid et fast punkt, plassert langt borte fra arbeidsstykket.
2. Innstillingsmetode for verktøy
Siden verktøyets nøyaktighet direkte påvirker maskineringsnøyaktigheten, må verktøyets bevegelse være forsiktig, og verktøymetoden må oppfylle kravene til maskinens nøyaktighet.
Hvis bearbeidingsnøyaktigheten til delen er høy, kan du bruke oppringingsindikatoren til å finne riktig verktøybane. Verktøyets plassering er i samsvar med verktøypunktet. Denne metoden er imidlertid ikke effektiv.
I dag har noen fabrikker tatt i bruk nye metoder som optikk og elektroniske instrumenter for å redusere arbeidstiden og forbedre nøyaktigheten.
Den vanlige verktøyinnstillingsmetoden er som følger
(1) Opprinnelsen (verktøypunktet) til arbeidsstykkets koordinatsystem er midtlinjen til det sylindriske hullet (eller sylindrisk overflate)
A. Verktøy for stangoppringingsindikator (eller nummerindikator)
Denne arbeidsmetoden er tungvint og lav effektivitet, men verktøyets nøyaktighet er høy, og nøyaktighetskravene til det testede hullet er også høye. Ikke bruk hengsler eller borehull eller grovbearbeidede hull.
B. Bruk kantsøkekniven
Metoden er enkel og intuitiv å betjene, og verktøypresisjonen er høy, men målehullet krever høy presisjon.
(2) Opprinnelsen til arbeidsstykkets koordinatsystem (på verktøypunktet) er skjæringspunktet mellom to ortogonale linjer
A. Slik bruker du berøringssensor (eller testskjæring)
Operasjonsmetoden er relativt enkel, men det er spor på overflaten av arbeidsstykket, og sverdets nøyaktighet er lav. Det må legges til et forhold mellom verktøyet og arbeidsstykket for å trekke fra tykkelsen på verktøyet for ikke å skade arbeidsstykkets overflate. På denne måten kan den matchende kniven til standard mandrel og tetningsmåler også brukes.
Dette trinnet ligner på verktøyet som samsvarer med verktøyet, bortsett fra radiusen til verktøyet som flyttes til søkerens kontaktpunkt. Metoden er enkel og bladpresisjonen er høy.
(3) Verktøy z retningsverktøy
Verktøydataene i z-retningen til verktøyet bestemmes av verktøyets trimlengde på verktøyholderen og nullposisjonen til arbeidsstykkets koordinatsystem i z-retningen, og er plassert i nullposisjonen til arbeidsstykkets koordinatsystem.
Du kan bruke verktøyet til å kontakte verktøyet direkte, eller du kan bruke z-direction settings manager til å lage et nøyaktig verktøy. Det fungerer på samme måte som "finn kanter". Verktøyet brukes også til å få enden av verktøyet til å komme i kontakt med arbeidsstykkets overflate eller sideflaten til z-retningssetteren, og bruke maskinkoordinatdisplayet til å bestemme verdien av verktøyet. Når du bruker z-retningsinnstillingslederen til å montere verktøyet, må du vurdere høyden på z-retningsinnstillingsenheten.
I tillegg, hvis forskjellige verktøy brukes som verktøy ved maskinering av arbeidsstykket, er avstanden fra hvert verktøy til nullpunktet til z-koordinaten også forskjellig. Siden forskjellen i disse avstandene er kompensasjonsverdien for verktøylengden, må maskinverktøyet eller spesialverktøyet brukes til å måle lengden på hvert verktøy (for eksempel forhåndsjusteringen av verktøyet) og registrere det i verktøyplanen for bruk av maskinverktøyarbeideren. § 4 Utvikling av CNC-prosesseringsteknologi
Fordi CNC-maskinering har unike egenskaper og applikasjonsobjekter, må CNC-maskineringsobjekter og prosessinnhold velges riktig for å kunne utnytte fordelene og viktige funksjonene til CNC-fresemaskiner. Følgende emner brukes vanligvis som hovedvalgobjekter for CNC-maskinering
(1) Kurvens kontur i arbeidsstykket, spesielt konturen til en ikke-sirkulær kurve eller en listekurve spesifisert av en matematisk formel
(2) Romoverflaten til den matematiske modellen er gitt.
(3) Testing av komplekse former, ulike størrelser, markeringer og vanskelige deler
(4) Ved bearbeiding med en generell fresemaskin er det vanskelig å observere, måle og kontrollere fôr indre og ytre spor
(5) Høypresisjonshull eller overflate justert til størrelse
(Zhongshun kan installeres med enkel freseoverflate eller form separat
(7) Bruke CNC til å forbedre produksjonseffektiviteten og i stor grad redusere det generelle behandlingsinnholdet i fysisk arbeidsintensitet.
Vertikale CNC-fresemaskiner og vertikale maskineringssentre er også egnet for prosessering av bokser, deksler, plane kameraer, maler, komplekse formede planare eller tredimensjonale deler, og innsiden og utsiden av former. Horisontale CNC fresemaskiner og horisontale maskineringssentre er egnet for behandling av komplekse boksdeler, pumpelegemer, karosser, skall, etc. Det horisontale maskineringssenteret med flere koordinater kan også brukes til å behandle ulike komplekse kurver, buede overflater, løpehjul, former osv.
analyse av cnc-prosesseringsteknologi
(a) Analyse av delmodus
1. Kontroller at delene som tegnes, er fullstendige og nøyaktige
Behandlingsprogrammet er skrevet med riktige koordinatpunkter
(1) Forholdet mellom geometriske elementer (tangent, kryss, vinkelrett, parallell, konsentrisk, etc.) må være klar.
(2) Ulike geometriske forhold må være tilstrekkelige, og det er ingen overflødige dimensjoner som forårsaker motsetninger og lukkede dimensjoner som påvirker prosesskonfigurasjonen.
2. Bekreftelse av den matematiske modellen av automatiske programmeringskomponenter
Etter å ha etablert en matematisk modell av en kompleks buet overflate, er det nødvendig å nøye studere integriteten, rasjonaliteten og logikken i det geometriske topologiske forholdet til den matematiske modellen.
Fullstendighet indikerer om designerens overordnede intensjon uttrykkes.
Rasjonalitet – angi om overflaten på den opprettede matematiske modellen oppfyller kravene til overflatemodellering.
Topologisk relasjonslogikk - kan brukes til å skape en rimelig verktøybevegelsesbane, for eksempel om forholdet mellom overflaten og overflaten (for eksempel posisjonskontinuitet, tangent kontinuitet, krumningskontinuitet, etc.) oppfyller de angitte kravene, og om overflatetrimmen er ren og komplett Etc., kan den første læreren bruke riktig matematisk modell. Derfor må den matematiske modellen som kreves for NC-programmering oppfylle følgende krav
(1) Den matematiske modellen er en komplett geometrisk modell, og den buede overflaten kan ikke gjentas eller mangler.
(2) Det er ikke noe mangfold i matematiske modeller, og det er ingen overfladisk overlapping.
(3) Den matematiske modellen må være en jevn geometrisk modell.
(4) Den matematiske modellen på den ytre overflaten må være jevn for å fjerne de fine feilene inne i den buede overflaten
(5) Den buede overflateparameterkurvefordelingen i den matematiske modellen er rimelig, og den buede overflaten har ingen unormale støt eller depresjoner.
(6) Prosessanalyse og behandling av komponentstruktur;
1. Størrelsen på deltegningen skal være enkel å programmere.
I faktisk produksjon har delens tegningsstørrelse stor innflytelse på prosessen, så det bør stilles ulike krav til deldesign og tegning.
2. Analyser deformasjonen av delene for å sikre nødvendig bearbeidingsnøyaktighet
Skjærekraften som genereres av det tynne substratet og ribbeina under behandlingen og den elastiske tilbaketrekningen av tynnplaten, gjør vibrasjonen på prosessflaten svært stor, så det er vanskelig å sikre tykkelsen og dimensjonstoleransen til tynnplaten, og overflatens grovhet øker. Ved CNC-maskinering påvirker deformasjonen av deler ikke bare behandlingskvaliteten, men kan heller ikke fortsette behandlingen når deformasjonen er stor.
Forholdsregel:
(1) Forbedre klemmemetoden for brede arkdeler, og bruk passende behandlingstrinn og verktøy.
(2) Bruk egnede varmebehandlingsmetoder: slukking og herding av ståldeler, gløding av aluminiumsstøpninger
(3) For å redusere eller eliminere deformasjonseffekten, grov bearbeiding separasjon og symmetri fjerning.
3. Prøv å forene de relevante dimensjonene til buen i form av delen
(1) Innenfor konturen begrenser bueradiusen r alltid verktøyets diameter.
I delene er den numeriske konsistensen av den konkave bueradiusen svært viktig for prosessytelsen til CNC. For å redusere antall verktøyendringer, er det best å bruke en jevn geometrisk type og størrelse for formen og sporet på delen.
Generelt sett, selv om fullstendig ensartethet ikke er nødvendig, må buen radier med lignende verdier grupperes for å oppnå delvis ensartethet, minimere spesifikasjonene for endemøller og antall verktøyendringer, og forhindre hyppige verktøyendringer fra å forårsake at deler behandles. Antall forsendelser økte og overflatekvaliteten gikk ned.
(2) Påvirkningen av den konverterte lysbueradiusverdien
Radiusen til konverteringsbuen er større, og bruken av større fingre for etterbehandling av fresekuttere kan forbedre effektiviteten, forbedre kvaliteten på den bearbeidede overflaten og dermed forbedre prosesseffektiviteten.
Jo større filetradiusen til sporbunnen på freseoverflaten eller skjæringspunktet mellom bunnplaten og ribben, jo verre er funksjonen til freseverktøyet og jo lavere effektivitet. Når når når et visst nivå, må det behandles med en ballsluttmølle.
Hvis det fresede bunnoverflatearealet er stort og bunnbuen r også er stor, kan bare to endemølledeler med forskjellig r kuttes.
4. Sikre det ensartede standardprinsippet
Selv om noen deler må installeres på nytt under maskineringsprosessen, fordi CNC ikke kan plukke opp verktøyet, berører verktøyet ofte ikke når du installerer delen på nytt. I dette tilfellet er det best å bruke en enhetlig referanseposisjon, så delen må inneholde passende hull som referansehull. Hvis delen ikke har et datumhull, kan du også sette behandlingshullet som et datum, spesielt et datum.
(c) Prosessanalyse av del tom
1. Det tomme skal ha tilstrekkelig og stabil bearbeidingsgodtgjørelse.
Blanks refererer hovedsakelig til smiing og støpegods. Smiing Under smiingsprosessen, på grunn av fravær av trykk- og toleransekoeffisienter, kan marginen være ujevn. Feilen i sanden i støpingen, mengden krymping og forskjellen i metallvæskens fluiditet kan ikke tilfredsstille hulheten, og restmengden er ujevn. I tillegg kan forskjellen mellom blank deformasjon og deformasjonsdeformasjon føre til at det gjenværende behandlingsvolumet blir upassende og ustabilt.
Derfor må det vurderes fullt ut når du designer den ubehandlede overflaten representert av delmatrisen med en passende margin.
2. Analyse av anvendelsen av tomme klipp
Vurder hovedsakelig plasseringen av det tomme på behandlingsflaten. For emner uten redigering anbefales det å legge til den gjenværende mengden redigering eller hjelpestandarder (for eksempel streamingplan eller streamingplan) i det tomme.
3. Analyse av blank deformasjon, margstørrelse og ensartethet
Analyser graden av deformasjon under og etter blank behandling, og vurder om forebyggende tiltak og forbedringstiltak er nødvendig. Ved varmrulling deformeres tykke plater lett etter slukking og aldring, og slukkeplater som er strukket, foretrekkes.
Når det gjelder størrelsen og ensartetheten til den tomme marginen, er hovedhensynet om man skal utføre kuttingsfreser og om det skal utføres kuttingsfreser under behandlingen. Dette problemet er spesielt viktig i automatisk programmering.
Delt behandlingsflyt
I CNC-maskinverktøyet er prosessen med maskinering av deler i maskineringssenteret spesielt konsentrert, og mange deler trenger bare å installere kortet for å fullføre alle prosessene. Imidlertid må grov maskinering av deler, spesielt behandlingen av referanseplanet og plasseringsoverflaten til råvaredelene, fullføres på et vanlig maskinverktøy og installeres på et CNC-maskinverktøy for behandling. Dette kan gi spill til egenskapene til CNC-maskinverktøy, opprettholde nøyaktigheten til CNC-maskinverktøy, forlenge levetiden til CNC-maskinverktøy og redusere kostnadene ved å bruke CNC-maskinverktøy. Metoden for maskinering av deler med Cnc-maskinverktøy er som følger
1. Sorteringsmetode for verktøygruppe
Et verktøy som bruker samme kniv til å maskinere alle mulige deler av en del, og bruker den andre kniven og den tredje kniven til å dele de andre delene. Denne metoden for divisjonssekvens kan redusere antall verktøyendringer, redusere tom tid og redusere unødvendige posisjoneringsfeil. 2. Grovhet, etterbehandling sorteringsmetode
Denne sorteringsmetoden er sortert i henhold til grove prinsipper for maskinering og etterbehandling av klassifisering (for eksempel delform, dimensjonsnøyaktighet, etc.). Grov maskinering, halvfinish og etterbehandling av deler eller plassering av deler. Under grov maskinering håper jeg å skille mellom påliteligheten og bekvemmeligheten til oppsettet og armaturene når som helst, og behandle flere overflater gjennom en installasjon. For emner uten redigering anbefales det å legge til den gjenværende mengden redigering eller hjelpestandarder (for eksempel streamingplan eller streamingplan) i det tomme. 3. Analyse av blank deformasjon, margstørrelse og ensartethet
Velg banebane
Verktøybanen er verktøyets bevegelsesbane og retning under NC-maskinering. Verktøybanen er nært knyttet til maskineringsnøyaktigheten og overflatekvaliteten til delen, så det er veldig viktig. De generelle prinsippene for å bestemme banen inkluderer:
(1) Sørg for at maskinens nøyaktighet og overflateruhet er røffe.
(2) Numerisk beregning er enkelt, og programmering er mindre plagsomt.
(3) Reduser kanalbanen, reduser ledetiden og annen hjelpetid.
(4) Prøv å redusere antall blokker.
I tillegg, når du velger en bane, vær oppmerksom på følgende punkter:
Bestemmelse av prosessparametere for CNC-maskinering
Å bestemme prosessparametere er viktig i prosessutvikling, og bruk av automatisk programmering er viktigere enn suksessen til programmet.
(a) Ved bearbeiding av buede overflater med en kulesluttmølle, bestem prosessparametrene knyttet til skjærenøyaktighet
1. Trinnstørrelsen bestemmes l (trinn)
Trinnlengde l (trinn) – Avstanden mellom hver enkelt verktøyadresse bestemmer antall behandlingsadressedata.
Hvordan bestemme trinnlengden på kurvebanen l:
Definer trinnlengdemetoden direkte: Ved å direkte gi verdien av trinnlengden under programmering, bestemmes den av maskineringsnøyaktigheten til delen.
Definer indirekte trinnstørrelsesmetoden: Definer den omtrentlige feilen definerer indirekte trinnstørrelsen
2. Bestem den omtrentlige feilen er
Omtrentlig feil er-maksimal tillatt toleranse for den faktiske skjærebanen som avviker fra den teoretiske banen
Tre metoder for å definere omtrentlige feil (se figur 16-4):
Angi ekstern omtrentlig feilverdi: Bruk det gjenværende materialet på overflaten av delen som feilverdi
(Hvis nøyaktighet kreves, velges vanligvis 0,0015~0,03 mm) Angi den interne omtrentlige feilverdien. Indikerer den tillatte mengden overflateoverkuttingsinspeksjon
Angi også interne og eksterne tilnærmingsfeil
3. Bestem linjeavstanden s (klippeavstand)
Linjeavstand s (skjæreavstand) – avstanden mellom maskineringsbanen og to tilstøtende verktøybaner.
Innvirkning: liten linjeavstand: høy behandlingsnøyaktighet, men lang behandlingstid og høye kostnader
Stor radavstand: behandling
