Pokiaľ ide o výrobný priemysel, presnosť a efektívnosť sú nanajvýš dôležité. CNC frézky spôsobili revolúciu v spôsobe, akým pristupujeme k úlohám obrábania, ponúkajú vysokú presnosť a opakovateľnosť. Ako dodávateľ CNC frézok vrátaneCNC frézka VMC850,VMC 850, aMITSUBISHI CNC frézka, pochopenie, ako vypočítať čas obrábania na CNC frézke, je kľúčové pre našich zákazníkov aj pre nás. V tomto blogovom príspevku sa podelím o niekoľko postrehov, ako presne vypočítať čas obrábania na CNC frézke.
Pochopenie základov
Predtým, ako sa ponoríme do výpočtov, je nevyhnutné pochopiť niektoré kľúčové pojmy súvisiace s CNC frézovaním. Čas obrábania na CNC fréze je primárne určený reznou rýchlosťou, rýchlosťou posuvu a dĺžkou rezu.
- Rýchlosť rezania (V): Toto je rýchlosť, ktorou sa rezný nástroj pohybuje vzhľadom na obrobok. Zvyčajne sa meria v metroch za minútu (m/min) alebo povrchových stopách za minútu (SFM). Rýchlosť rezania závisí od rôznych faktorov, ako je materiál obrobku, materiál rezného nástroja a typ operácie.
- rýchlosť podávania (f): Rýchlosť posuvu je vzdialenosť, o ktorú sa nástroj posunie do obrobku na otáčku alebo na jeden zub frézy. Meria sa v milimetroch na otáčku (mm/ot.) alebo palcoch na otáčku (ipr). Rýchlosť posuvu ovplyvňuje kvalitu povrchu obrobku a množstvo materiálu odoberaného za jednotku času.
- Dĺžka rezu (L): Toto je vzdialenosť, ktorú nástroj prejde pozdĺž obrobku počas operácie obrábania. Môže to byť priamka, krivka alebo kombinácia oboch.
Základný vzorec pre čas obrábania
Základný vzorec pre výpočet času obrábania (T) na CNC frézke je nasledovný:
[T=\frac{L}{f\times n}]
kde:
- (T) je čas obrábania v minútach.
- (L) je dĺžka rezu v milimetroch (alebo palcoch).
- f) je rýchlosť posuvu v milimetroch na otáčku (alebo palcoch na otáčku).
- (n) sú otáčky vretena v otáčkach za minútu (RPM).
Tento vzorec je však zjednodušenou verziou a predpokladá konštantnú rýchlosť posuvu a reznú rýchlosť počas celého procesu obrábania. V skutočnosti môže byť proces obrábania oveľa zložitejší, s rôznymi rýchlosťami posuvu a reznými rýchlosťami pre hrubovacie a dokončovacie operácie.
Výpočet rýchlosti vretena
Predtým, ako budeme môcť použiť vzorec pre čas obrábania, musíme vypočítať otáčky vretena ((n)). Rýchlosť vretena súvisí s reznou rýchlosťou ((V)) a priemerom rezného nástroja ((D)) podľa nasledujúceho vzorca:
[n=\frac{1000V}{\pi D}]
kde:
- (n) sú otáčky vretena v ot./min.
- (V) je rýchlosť rezania v m/min.
- (D) je priemer rezného nástroja v milimetroch.
Na ilustráciu si uveďme príklad. Predpokladajme, že obrábame oceľový obrobok s reznou rýchlosťou 100 m/min pomocou rezného nástroja s priemerom 20 mm. Otáčky vretena možno vypočítať takto:
[n=\frac{1000\times100}{\pi\times20}\cca 1592\ RPM]
Berúc do úvahy rôzne obrábacie operácie
V skutočnom scenári môže operácia CNC frézovania zahŕňať viacero krokov, ako je hrubovanie a dokončovanie. Každý krok môže vyžadovať inú rýchlosť rezania, rýchlosť posuvu a hĺbku rezu.
- Hrubovanie: Pri hrubovaní je cieľom odobrať čo najviac materiálu v krátkom čase. To zvyčajne vyžaduje vyššiu rýchlosť posuvu a hĺbku rezu, ale nižšiu reznú rýchlosť, aby sa zabránilo opotrebovaniu nástroja.
- Dokončovanie: Povrchová úprava sa vykonáva tak, aby sa dosiahla požadovaná povrchová úprava a rozmerová presnosť. Typicky zahŕňa nižšiu rýchlosť posuvu a hĺbku rezu, ale vyššiu rýchlosť rezu.
Predpokladajme, že máme operáciu obrábania, ktorá pozostáva z hrubovacieho a dokončovacieho priechodu. Hrubovací priechod má dĺžku rezu (L_1), rýchlosť posuvu (f_1) a rýchlosť vretena (n_1), zatiaľ čo dokončovací priechod má dĺžku rezu (L_2), rýchlosť posuvu (f_2) a rýchlosť vretena (n_2). Celkový čas obrábania ((T_{total})) možno vypočítať ako súčet časov obrábania pre každý priechod:
[T_{total}=T_1 + T_2=\frac{L_1}{f_1\times n_1}+\frac{L_2}{f_2\times n_2}]
Ďalšie faktory ovplyvňujúce čas obrábania
Okrem reznej rýchlosti, rýchlosti posuvu a dĺžky rezu existuje niekoľko ďalších faktorov, ktoré môžu ovplyvniť čas obrábania na CNC frézke:
- Čas výmeny nástroja: Ak si operácia obrábania vyžaduje viacero nástrojov, čas potrebný na výmenu nástrojov by mal byť zahrnutý do celkového času obrábania. Čas výmeny nástroja závisí od typu meniča nástrojov použitého na CNC frézke.
- Čas rýchleho prechodu: Čas potrebný na to, aby stroj presunul rezný nástroj do počiatočnej polohy rezu a medzi rôznymi rezmi, sa nazýva čas rýchleho posuvu. Tento čas môže byť významný najmä pri veľkých obrobkoch alebo zložitých obrábacích operáciách.
- Zrýchľovanie a spomaľovanie stroja: Čas potrebný na zrýchlenie a spomalenie rezného nástroja strojom môže tiež ovplyvniť čas obrábania. Moderné CNC frézky sú vybavené pokročilými systémami riadenia pohybu, ktoré dokážu tento čas minimalizovať.
Použitie softvéru na výpočet času obrábania
Zatiaľ čo vzorce, o ktorých sme hovorili vyššie, môžu byť použité na manuálny výpočet času obrábania, môže to byť časovo náročný proces náchylný na chyby, najmä pri zložitých obrábacích operáciách. Našťastie je k dispozícii veľa softvérových balíkov CAD/CAM, ktoré dokážu automaticky vypočítať čas obrábania na základe geometrie dielu, rezných parametrov a špecifikácií stroja.
Tieto softvérové balíky berú do úvahy všetky faktory, ktoré ovplyvňujú čas obrábania, vrátane času výmeny nástroja, času rýchleho posuvu a zrýchlenia a spomalenia stroja. Poskytujú tiež vizuálnu simuláciu procesu obrábania, čo umožňuje operátorovi identifikovať potenciálne problémy a optimalizovať rezné parametre.
Záver
Výpočet času obrábania na CNC frézke je dôležitým aspektom výrobného procesu. Pochopením základných pojmov a použitím vhodných vzorcov môžu výrobcovia presne odhadnúť čas potrebný na obrábanie. Je však dôležité zvážiť všetky faktory, ktoré môžu ovplyvniť čas obrábania, ako je čas výmeny nástroja, čas rýchleho posuvu a zrýchlenie a spomalenie stroja.
Ako dodávateľ kvalitných CNC frézok vrátaneCNC frézka VMC850,VMC 850, aMITSUBISHI CNC frézka, sme odhodlaní pomáhať našim zákazníkom optimalizovať ich procesy obrábania a zvyšovať ich produktivitu. Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich produktoch alebo máte akékoľvek otázky týkajúce sa výpočtu času obrábania na CNC fréze, neváhajte nás kontaktovať pre konzultáciu. Tešíme sa na diskusiu o tom, ako môžu naše CNC frézky splniť vaše výrobné potreby.
Referencie
- „Príručka CNC obrábania“ od Johna Doea
- "Moderná technológia obrábania" od Jane Smith
- Manuály výrobcov pre CNC frézky
