З безперервним розвитком сучасних технологій виробництва та обробки обладнання та його підтримуюча система CAM широко використовуються та розвиваються. Траєкторія інструменту обробки (тобто метод різання), створена системою CAM, є ядром керування процесом обробки обладнання. Це безпосередньо впливає на точність обробленої заготовки, шорсткість поверхні, загальний час обробки, термін служби верстата тощо, і в кінцевому підсумку визначає виробництво. ефективність.
Ця стаття містить довідкові відомості про те, як вибрати відповідний метод інструменту, аналізуючи різні характеристики методу інструменту та деякі фактори, що впливають на його вибір, і порівнюючи методи процесу та методи інструменту в процесі фрезерування.
1. Метод різання
1. Основні поняття про спосіб розкрою
У , шлях інструменту відноситься до методу планування траєкторії, коли інструмент завершує різання заготовки. Під час обробки однієї й тієї ж деталі різні методи різання можуть відповідати вимогам до розміру та точності деталі, але ефективність обробки неоднакова.
2. Класифікація способів різання
Метод різання можна розділити на 4 категорії: одностороннє різання, зворотно-поступальне різання, кругове різання та складне різання. Складений пас – це комбінація перших трьох. Використання одностороннього або зворотно-поступального ріжучого інструменту - це все різання та різання з точки зору стратегії обробки. Таким чином, відповідно до різних стратегій обробки, метод різання можна розділити на лінійне різання, різання кільцями та інші спеціальні методи. Зазвичай використовуються рядкові та кільцеві розрізи.
Обробка лінійним різанням сприяє максимальній швидкості подачі верстата, а якість його поверхні різання також краща, ніж обробка кільцевим різанням. Однак, коли складна плоска порожнина має кілька виступів для формування кількох внутрішніх контурів, часто відбуваються додаткові дії підйому інструменту, тобто десь на траєкторії інструменту, або щоб уникнути перешкод між інструментом і виступом, або щоб повернути інструмент на решті необробленої площі інструмент необхідно підняти на певну висоту від площини обробки, а потім перемістити на початок іншої траєкторії інструменту, а потім продовжити дію різання.
Траєкторія інструменту лінійного різання в основному складається з серії прямих сегментів, паралельних фіксованому напрямку, і обчислення є простим. Підходить для простої чистової обробки кишень або чорнової обробки з великим видаленням матеріалу. Як показано на малюнку 1 - рейка ножа зворотно-поступального ряду.
Під час кільцевого різання інструмент рухається по траєкторії з подібними граничними контурами, яка складається з групи замкнутих кривих, що може гарантувати, що інструмент підтримує той самий стан різання під час різання деталей. Оскільки процес кругового різання обчислює наступну кругову траєкторію шляхом побудови поточної карти кругової траєкторії за допомогою безперервного зсуву, обчислення є складним і трудомістким. Підходить для обробки складних порожнин і криволінійних поверхонь. Як показано на малюнку 2 - рейка ножа для обрізання.
картина
2. Фактори, що впливають на спосіб різання
1. Форма і геометричні елементи самої заготовки: форма і геометричні елементи самої заготовки включають геометричну форму зони обробки, розмір і положення острова і так далі. Це невід'ємна характеристика самої заготовки, і це незмінний фактор, але це фундаментальний фактор, який визначає спосіб різання.
2. Маршрут процесу: Маршрут процесу є прямим процесом для досягнення мети обробки та безпосередньою основою для вибору методу різання. Маршрут процесу визначає послідовність областей обробки, злиття та розділення островів, поділ чорнової обробки, напівчистової обробки та чистової обробки тощо. Існує багато видів процесів для досягнення мети, що визначає різні вибір методів різання.
3. Матеріал заготовки: матеріал заготовки також є одним із факторів, що визначають метод різання. Матеріал заготовки є безпосереднім об’єктом обробки і безпосередньо не впливає на метод різання, але він впливатиме на вибір матеріалу ріжучого інструменту, розміру, методу обробки тощо, таким чином опосередковано впливає на метод різання. Форма та розмір заготовки впливатимуть на рівномірність розподілу припусків на обробку кожної частини заготовки. Стратегії, які призводять до різних рухів ножем.
4. Спосіб затискання та кріплення заготовки: спосіб затискання та кріплення заготовки також опосередковано впливає на спосіб різання. Зміна, вплив вібрації на спосіб різання.
5. Вибір інструментів: Вибір інструментів включає матеріал інструменту, форму інструменту, довжину інструменту, кількість зубів інструменту тощо. Ці параметри визначають площу та частоту контакту між інструментом і заготовкою, таким чином визначаючи об’єм різання матеріалу в одиницю часу і навантаження верстата, його зносостійкість і ресурс інструменту визначають тривалість часу різання. Серед них розмір інструменту (тобто діаметр) безпосередньо впливає на спосіб різання. Через вибір інструментів з різними діаметрами розмір залишкової площі буде вплинути, що призведе до зміни траєкторії обробки, що призведе до різних методів подачі інструменту.
6. Вибір зони обробки: у процесі фрезерування, коли складна плоска порожнина має кілька виступів для формування кількох внутрішніх контурів, додаткова дія підйому інструменту часто буде відбуватися для лінійного різання; для різання кільцями це спричинить механічну обробку. Траєкторія подовжується. Ця додаткова дія підйому інструменту або подовження шляху обробки серйозно знизить ефективність різання. Тому, як мінімізувати кількість таких ситуацій, наша головна проблема.
Вся зона різання розділена на кілька підзон відповідно до потреб обробки, і кожна підзона обробляється окремо, а підйом інструменту відбувається між кожною підзоною. У той же час ці підобласті обробки об'єднуються або поділяються відповідно до методу різання або навіть ігноруються. Такий вибір різних зон обробки не тільки зменшує кількість підйомів інструменту, але й не збільшує відносну довжину шляху обробки, і в той же час приймає найбільш прийнятний метод переміщення інструменту для нової зони, підвищуючи ефективність обробки .
3. Обґрунтований вибір способу різання
1. Основні принципи відбору
Вибираючи спосіб різання, слід враховувати два моменти: один — тривалість обробки, а інший — рівномірність припуску на обробку. Загалом, метод кільцевого різання базується на формі заготовки, а припуск на обробку є відносно рівномірним. Однак припуск на обробку методом лінійного різання є відносно нерівномірним. Якщо ви хочете залишити більш рівномірний припуск після лінійного різання, зазвичай потрібно збільшити круглу ріжучу рейку навколо межі. Якщо вимога щодо нерівномірності запасу ігнорується, довжина траєкторії інструменту для лінійного різання зазвичай є відносно короткою; якщо враховується нерівність краю та додається кругова траєкторія ріжучого інструменту, коли межа зони обробки є довгою (наприклад, у випадку кількох острівців), кільцева рейка ріжучого інструменту навколо межі має більш очевидний вплив на загальний час обробки, а рейка ріжучого інструменту, як правило, довша, ніж рейка кільцевого ріжучого інструменту. Легко розрахувати положення ножа для розрізання лінії і займає менше пам’яті, але кількість разів підйому ножа більше. При використанні кругової траєкторії необхідно кілька разів зміщувати межу кільця та очистити кільце, що перетинається.
2. Підбирайте за характеристиками зовнішності
Характеристики форми заготовки визначають спосіб обробки інструменту. Відповідно до різних об'єктів обробки заготовки можна просто розділити на плоску порожнину та поверхню вільної форми. Площинні порожнини зазвичай обробляються лінійним різанням. Оскільки більшість із цих заготовок вирізаються та фрезеруються з заготовок, таких як корпуси коробок, основи та інші частини, припуск на обробку є великим. Лінійний метод різання сприяє максимальному прогресу верстата. Дайте швидкість, підвищте ефективність обробки, а якість ріжучої поверхні також краща, ніж обробка кільцевим різанням, якщо ви не хочете постійно працювати на обробному центрі!
Поверхні довільної форми, як правило, обробляються кільцевим різанням, головним чином тому, що вигнуті поверхні в основному є відливками або обробленими правильними формами, а розподіл полів нерівномірний. У той же час точність вигнутої поверхні є відносно високою; Він ближче до реальної форми поверхні, ніж має хороші характеристики обробки поверхні.
3. Виберіть відповідно до стратегії обробки
Обробку деталей часто поділяють на три стадії обробки: чорнову обробку, напівчистову обробку та чистову обробку, іноді є стадія чистової обробки. Розумний розподіл етапів обробки необхідний для забезпечення точності обробки. Через відносно єдину функцію верстата при традиційному методі обробки межі кожного етапу можна чітко побачити на шляху процесу, але при фрезерному методі обробки з ЧПК межі відносно розмиті, і можуть бути випадки змішування (наприклад, груба стадія механічної обробки з тонкою обробкою). вміст обробки, фінішна стадія також може мати сліди чорнової обробки), з точки зору забезпечення якості обробки також потрібен поділ етапів обробки під час обробки з ЧПУ, але для того, щоб зменшити час затискання та спростити рух інструменту, як визначити кожен етап Зміст обробки, міркування можуть дещо відрізнятися від традиційної технології обробки.
Основною метою чорнової обробки є досягнення швидкості зняття матеріалу за одиницю часу та підготовка геометричного профілю заготовки до напівчистової обробки. Тому для різання шарів часто використовується метод лінійного різання або композитний метод. Основна мета напівчистової обробки — зробити форму контуру заготовки рівною, а припуск на чистову обробку — рівномірним. Тому часто використовується метод обрізання. Основна мета чистової обробки — отримати заготовки з геометричними розмірами, точністю форми і якістю поверхні, що відповідають вимогам. Згідно з геометричними характеристиками заготовки, метод лінійного різання повинен бути прийнятий для внутрішньої сторони, а метод кільцевого різання слід використовувати для краю та з’єднання.
4. Оберіть відповідно до стратегії програмування
Основні принципи визначення траєкторії інструменту під час програмування такі: повинні бути гарантовані вимоги до точності обробки та шорсткості поверхні деталей; маршрут обробки повинен бути максимально скорочений, щоб скоротити час порожнього ходу інструменту; Зменште зусилля програмування. Загалом, для плоских порожнин різання по лінії використовується для поділу зони обробки, щоб зменшити кількість підйомів інструменту; для поверхонь вільної форми для наближення форми використовують кільцеву вирізку. Вибір форми заготовки вплине на вибір програмування. Збільшуючи форму заготовки, обробку форми, яку непросто затиснути, можна перетворити на метод лінійного вирізу обробки порожнини, яку легко затиснути; або поверхню вільної форми, оброблену круговим різанням, можна змінити на лінійне різання. Метод різання усуває великий запас для підвищення ефективності обробки.
