Dobór narzędzi skrawających i określenie wielkości skrawania stanowią ważną treść procesu obróbki CNC. Wpływa nie tylko na wydajność obróbki narzędzi CNC, ale także bezpośrednio wpływa na jakość obróbki. Rozwój technologii CAD / CAM umożliwia bezpośrednie wykorzystanie danych projektowych CAD w obróbce CNC, w szczególności połączenie mikrokomputerów i obrabiarek CNC, tak aby cały proces projektowania, planowania procesu i programowania zakończył się na komputerze, ogólnie rzecz biorąc nie potrzebuje wyjścia Specjalna dokumentacja procesowa.
W dzisiejszych czasach wiele pakietów oprogramowania CAD / CAM zapewnia automatyczne funkcje programowania. Oprogramowanie to zwykle sygnalizuje odpowiednie problemy związane z planowaniem procesu w interfejsie programistycznym, takie jak wybór narzędzia, planowanie ścieżki obróbki, ustawienie wielkości cięcia itp. Programista musi tylko ustawić odpowiednie informacje. Parametry mogą automatycznie generować program NC i przesyłać go do maszyny CNC w celu przetworzenia. W związku z tym wybór narzędzia i określanie wielkości cięcia w sterowaniu numerycznym są wykonywane w stanie interakcji człowiek-maszyna, co stanowi wyraźny kontrast w stosunku do zwykłego przetwarzania obrabiarek. Jednocześnie programista musi opanować podstawowe zasady doboru narzędzi i określania wielkości cięcia. Podczas programowania należy w pełni uwzględnić charakterystykę obróbki CNC. W niniejszym artykule omówiono wybory wyboru narzędzia i ilości skrawania, które należy uwzględnić w programowaniu sterowania numerycznego, podano niektóre zasady i zalecenia oraz omówiono kwestie, które należy odnotować.
Po pierwsze, rodzaje i cechy powszechnie używanych narzędzi do obróbki CNC
Narzędzia do obróbki CNC muszą dostosowywać się do cech wysokiej prędkości, wysokiej wydajności i wysokiego stopnia automatyzacji obrabiarek CNC. Zasadniczo powinny one obejmować narzędzia ogólnego przeznaczenia, uniwersalne uchwyty narzędzi połączeniowych i niewielką liczbę specjalnych oprawek narzędziowych. Uchwyt narzędzia jest przymocowany do narzędzia i zamontowany na głowicy urządzenia, dzięki czemu został stopniowo ustandaryzowany i zserializowany. Istnieje kilka sposobów klasyfikacji narzędzi CNC. Zgodnie ze strukturą narzędzia można podzielić na: 1 typ integralny; 2 rodzaj mozaiki, za pomocą spawania lub połączenia typu "clip", typ folderu maszynowego można podzielić na nieodwracane i indeksowane dwa; 3 specjalny typ, taki jak narzędzie złożone, minus noże sejsmiczne i tak dalej. Według materiałów użytych do produkcji narzędzie można podzielić na: 1 szybkie narzędzia ze stali; 2 narzędzia z węglików spiekanych; 3 narzędzia diamentowe; 4 inne narzędzia materiałowe, takie jak sześcienne narzędzia z azotkiem boru, narzędzia ceramiczne. Od procesu cięcia można podzielić na: 1 narzędzie tokarskie, dodatkowe okrągłe, wewnętrzny otwór, gwint, narzędzia tnące i inne; 2 narzędzia wiertnicze, w tym wiertła, rozwiertaki, gwintowniki itp .; 3 Narzędzia do wytaczania; 4 narzędzia do frezowania itp. Aby sprostać wymaganiom obrabiarek CNC w zakresie trwałych, stabilnych, łatwych do dostosowania, wymiennych narzędzi, w ostatnich latach szeroko stosowano narzędzia wieloostrzowe z chwytakiem maszynowym, osiągające od 30% do 40% całkowitej liczby Narzędzia CNC w liczbie cięć metalu. Kwota ta stanowi 80% do 90% całości.
W porównaniu z narzędziami stosowanymi na zwykłych obrabiarkach, narzędzia CNC mają wiele różnych wymagań. Główne cechy są następujące:
(1) Dobra sztywność (zwłaszcza narzędzia do obróbki zgrubnej), wysoka precyzja, niskie wibracje i odkształcenia termiczne;
(2) Dobra wymienność dla szybkiej zmiany narzędzia;
(3) wysoka trwałość, stabilna i niezawodna wydajność cięcia;
(4) Rozmiar narzędzia można łatwo dostosować w celu skrócenia czasu regulacji narzędzia;
(5) Narzędzie powinno być zdolne do niezawodnego łamania wiórów lub zwijania wiórów w celu ułatwienia usuwania wiórów;
(6) Serializacja i standaryzacja w celu ułatwienia programowania i zarządzania narzędziami.
Po drugie, wybór narzędzi do obróbki CNC
Wybór narzędzi odbywa się w ramach interakcji człowiek-maszyna programowania CNC. Narzędzie i trzpień powinny być dobrane prawidłowo w zależności od wydajności maszyny, wydajności obrabianego materiału, procesu obróbki, wielkości cięcia i innych powiązanych czynników. Dobór narzędzi Ogólną zasadą jest: łatwy montaż i regulacja, dobra sztywność, wysoka wytrzymałość i wysoka precyzja. W celu spełnienia wymagań przetwarzania, spróbuj wybrać krótszy uchwyt narzędziowy, aby poprawić sztywność obróbki narzędzia.
Przy wyborze narzędzia wymiary narzędzia muszą być dostosowane do wymiarów powierzchni obrabianego przedmiotu. W produkcji obwodowe kontury części płaskich są często obrabiane za pomocą frezów czołowych; przy frezowaniu wybiera się frezy z wkładką ze stopu twardego; przy obróbce rowków i rowków wybierane są frezy ze stali szybkotnącej; wykonuje się obróbkę zgrubna powierzchni lub obróbkę zgrubną. W przypadku otworów można wybrać wkładki do mielenia kukurydzy z wkładkami węglikowymi. Do obróbki niektórych trójwymiarowych profili i zmiennych profili ukośnych stosuje się często frezy kulkowe, noże krążkowe, nożyce stożkowe i noże tarczowe.
Gdy obrabiane są powierzchnie swobodne, prędkość skrawania końca narzędzia końca kuli wynosi zero. Dlatego w celu zapewnienia dokładności obróbki skala cięcia jest z reguły bardzo blisko. Dlatego główka kuli jest często stosowana do wykończenia powierzchni. Przecinak z płaskim ostrzem jest lepszy od frezów kulowych pod względem jakości obróbki powierzchni i wydajności cięcia. Dlatego też, dopóki nie ma nadmiernego nacięcia, frez z płaskim ostrzem powinien być pierwszym wyborem do szorstkiej i końcowej obróbki powierzchni. Ponadto trwałość i precyzja narzędzia są ściśle powiązane z ceną narzędzia. Należy zauważyć, że w większości przypadków wybór dobrego narzędzia zwiększa koszt narzędzia, ale wynikający z tego wzrost jakości obróbki i wydajności obróbki. , możesz znacznie obniżyć koszty całego procesu.
W centrum obróbczym różne narzędzia są zainstalowane w magazynie narzędzi, a wybór narzędzia i zmiana narzędzia są wykonywane w dowolnym momencie zgodnie z procedurami. Dlatego też należy użyć standardowego uchwytu narzędziowego, aby standardowe narzędzia do wiercenia, wytaczania, poszerzania i frezowania można było szybko i dokładnie zamontować na wrzecionie lub magazynie narzędzi obrabiarki. Programista powinien znać wymiary konstrukcyjne, metody regulacji i zakres regulacji uchwytu narzędzia zastosowanego w obrabiarce, aby określić promieniowe i osiowe wymiary narzędzia podczas programowania. Obecnie centrum obróbcze w Chinach przyjmuje system narzędziowy TSG. Uchwyt narzędziowy ma dwa rodzaje chwytaków prostych (trzy rozmiary) i chwytów stożkowych (cztery rozmiary), w tym łącznie 16 różnych typów oprawek narzędziowych.
W ekonomicznym sterowaniu numerycznym, ponieważ ostrzenie, pomiar i wymiana narzędzia są najczęściej wykonywane ręcznie, a czas przebywania narzędzia jest dłuższy, dlatego porządek narzędzi musi być rozsądnie ustawiony. Generalnie powinien postępować zgodnie z następującymi zasadami: 1 Zminimalizować liczbę narzędzi; 2 Po zaciśnięciu narzędzia należy ukończyć wszystkie części do obróbki, które może wykonać; 3 Narzędzie do szorstkiego wykończenia powinno być używane oddzielnie, nawet o tym samym rozmiarze narzędzia; 4 Po pierwsze, po mieleniu; 5 najpierw zakończyć wykończenie powierzchni, po dwuwymiarowym wykończeniu konturu; 6 tam, gdzie to możliwe, powinien wykorzystywać funkcję automatycznej zmiany narzędzi obrabiarek CNC w celu poprawy wydajności produkcji.
Po trzecie, określenie wielkości cięcia obrabiarek CNC
Zasada rozsądnego wyboru wartości skrawania polega na tym, że podczas obróbki zgrubnej produktywność wzrasta głównie, ale należy również wziąć pod uwagę wydajność ekonomiczną i koszty przetwarzania; w przypadku półwykańczania i wykańczania należy wziąć pod uwagę wydajność cięcia pod warunkiem zapewnienia jakości obróbki. Ekonomia i koszty przetwarzania. Konkretna wartość powinna opierać się na specyfikacji obrabiarki, instrukcji cięcia ręcznego i połączeniu z doświadczeniem
2, Analiza procesu obróbki nici trapezowych na tokarkach sterowanych numerycznie
Jedna, technologia obróbki gwintów trapezowych
1. Obliczanie wielkości gwintu trapezowego Kody dla gwintu trapezowego Kody dla gwintu trapezowego oznaczone są literami "Tr" i średnicą nominalną × podziałką, wszystkie w mm. Lewy gwint musi być wypełniony "LH" po specyfikacji wymiaru, a prawy gwint nie jest oznaczony. Na przykład, Tr36x6, Tr44x8LH i tym podobne.
Norma krajowa przewiduje, że kąt zarysu metrycznego gwintu trapezowego wynosi 30 °.
Profil gwintu trapezowego pokazany na rysunku (1), podstawowy wzór obliczeniowy dla każdego wymiaru, przedstawiono w tabeli 1-1.
