S neustálym vývojom modernej technológie výroby a spracovania sa zariadenia a ich podporný CAM systém široko používajú a vyvíjajú. Dráha obrábacieho nástroja (t. j. metóda rezania) generovaná systémom CAM je jadrom riadenia operácie spracovania zariadenia. Priamo ovplyvňuje presnosť opracovávaného obrobku, drsnosť povrchu, celkovú dobu spracovania, životnosť obrábacieho stroja atď., a v konečnom dôsledku určuje výrobu. efektívnosť.
Tento článok poskytuje referenciu o tom, ako si vybrať vhodnú nástrojovú metódu analýzou rôznych charakteristík nástrojovej metódy a niektorých faktorov ovplyvňujúcich jej výber a porovnaním procesných metód a nástrojových metód v procese frézovania.
1. Spôsob rezania
1. Základný koncept reznej metódy
V , dráha nástroja odkazuje na metódu plánovania trajektórie, keď nástroj dokončí rezanie obrobku. Pri spracovaní tej istej časti môžu rôzne metódy rezania spĺňať požiadavky na veľkosť a presnosť časti, ale účinnosť spracovania nie je rovnaká.
2. Klasifikácia metód rezania
Spôsob rezania možno rozdeliť do 4 kategórií: jednosmerné rezanie, vratné rezanie, kruhové rezanie a zložené rezanie. Zložená prihrávka je kombináciou prvých troch. Použitie jednosmerného alebo vratného rezného nástroja je všetko rezanie a rezanie z hľadiska stratégie spracovania. Preto podľa rôznych stratégií spracovania možno metódu rezania rozdeliť na rezanie čiar, rezanie krúžkov a iné špeciálne metódy. Bežne používané sú riadkové rezy a prstencové rezy.
Line-cut spracovanie prispieva k maximálnej rýchlosti posuvu obrábacieho stroja a kvalita jeho reznej plochy je tiež lepšia ako spracovanie prstencového rezu. Ak má však zložitá rovinná dutina viacero výstupkov na vytvorenie viacerých vnútorných obrysov, často dochádza k dodatočným akciám zdvíhania nástroja, to znamená niekde v dráhe nástroja, alebo aby sa zabránilo interferencii medzi nástrojom a výstupkom, alebo aby sa nástroj vrátil do zostávajúcu nespracovanú oblasť, nástroj musí byť zdvihnutý do určitej výšky od roviny obrábania a potom posunutý na začiatok ďalšej dráhy nástroja a potom pokračovať v rezaní.
Dráha nástroja na rezanie čiary pozostáva hlavne zo série segmentov rovných čiar rovnobežných s pevným smerom a výpočet je jednoduchý. Vhodné na jednoduché dokončovanie vreciek alebo hrubovanie s veľkým úberom materiálu. Ako je znázornené na obrázku 1 - s vratným radom rezacích nožov.
Pri prstencovom rezaní sa nástroj pohybuje po dráhe s podobnými hraničnými obrysmi, ktorá je zložená zo skupiny uzavretých kriviek, čo môže zabezpečiť, že nástroj pri rezaní dielov zachováva rovnaký rezný stav. Keďže proces kruhového rezania vypočítava ďalšiu kruhovú trajektóriu zostrojením aktuálnej mapy kruhovej trajektórie pomocou nepretržitého posunu, výpočet je zložitý a časovo náročný. Je vhodný na spracovanie zložitých dutín a zakrivených plôch. Ako je znázornené na obrázku 2 - lišta obriezkového noža.
obrázok
2. Faktory ovplyvňujúce spôsob rezania
1. Tvar a geometrické prvky samotného obrobku: medzi tvar a geometrické prvky samotného obrobku patrí geometrický tvar oblasti spracovania, veľkosť a poloha ostrova atď. Toto je vlastná charakteristika samotného obrobku a je to nemenný faktor, ale je to základný faktor, ktorý určuje spôsob rezania.
2. Procesná cesta: Procesná cesta je priamy proces na dosiahnutie účelu spracovania a priamy základ pre výber metódy rezania. Procesná cesta určuje postupnosť domén spracovania, zlučovanie a delenie ostrovčekov, rozdelenie hrubého obrábania, polodokončovacieho obrábania a dokončovacieho obrábania atď. Existuje mnoho druhov procesných trás na dosiahnutie cieľa, ktorý určuje rôzne výber metód rezania.
3. Materiál obrobku: Materiál obrobku je tiež jedným z faktorov, ktoré určujú spôsob rezania. Materiál obrobku je objektom priameho spracovania a priamo neovplyvňuje metódu rezania, ale ovplyvní výber materiálu rezného nástroja, veľkosti, spôsobu spracovania atď., čím nepriamo ovplyvňuje metódu rezania. Tvar a veľkosť polotovaru ovplyvní, či je rozdelenie prídavkov na obrábanie každej časti obrobku rovnomerné. Stratégie, ktoré vedú k rôznym pohybom noža.
4. Spôsob upnutia a upevnenia obrobku: spôsob upnutia a upevnenia obrobku nepriamo ovplyvňuje aj spôsob rezania. Zmena, vplyv vibrácií na spôsob rezania.
5. Výber nástrojov: Výber nástrojov zahŕňa materiál nástroja, tvar nástroja, dĺžku nástroja, počet zubov nástroja atď. Tieto parametre určujú plochu a frekvenciu kontaktu medzi nástrojom a obrobkom, čím určujú objem rezu. materiálu za jednotku času a obrábacieho stroja Zaťaženie, jeho odolnosť proti opotrebovaniu a životnosť nástroja určujú dĺžku rezného času. Medzi nimi má veľkosť nástroja (tj priemer) priamy vplyv na spôsob rezania. V dôsledku výberu nástrojov s rôznymi priemermi bude ovplyvnená veľkosť zvyškovej plochy, čo má za následok zmeny v trajektórii obrábania, čo má za následok rôzne spôsoby podávania nástrojov.
6. Výber oblasti spracovania: V procese frézovania, keď má zložitá rovinná dutina viacero výstupkov na vytvorenie viacerých vnútorných obrysov, často dôjde k dodatočnému zdvíhaniu nástroja pri líniovom reze; pri prstencovom reze spôsobí obrábanie Trajektória sa predĺži. Toto dodatočné zdvíhanie nástroja alebo predĺženie dráhy obrábania vážne zníži účinnosť rezania. Preto je našou hlavnou starosťou, ako minimalizovať počet takýchto situácií.
Celá oblasť rezu je rozdelená do niekoľkých podoblastí podľa potrieb spracovania a každá podoblasť sa spracováva samostatne a medzi každou podoblasťou dochádza k zdvihu nástroja. Zároveň sa tieto podoblasti spracovania zlučujú alebo delia podľa spôsobu rezania, prípadne sa ignorujú. Tento výber rôznych oblastí spracovania nielen znižuje počet zdvihov nástrojov, ale tiež nepredlžuje relatívnu dĺžku dráhy spracovania a súčasne prijíma najrozumnejšiu metódu pohybu nástroja pre novú oblasť, čím sa zlepšuje efektívnosť spracovania. .
3. Rozumná voľba spôsobu rezania
1. Základné princípy výberu
Pri výbere spôsobu rezania je potrebné zvážiť dva body: jedným je dĺžka času spracovania a druhým je to, či je príspevok na spracovanie jednotný. Vo všeobecnosti je metóda prstencového rezania založená na tvare obrobku a príspevok na obrábanie je relatívne jednotný. Prídavok na obrábanie pri spôsobe rezania čiary je však pomerne nerovnomerný. Ak chcete po rezaní čiary ponechať rovnomernejší prídavok, zvyčajne musíte zvýšiť kruhovú koľajnicu rezného nástroja okolo hranice. Ak sa ignoruje požiadavka na nerovnomernosť okraja, dĺžka dráhy nástroja čiarového rezného nástroja je zvyčajne relatívne krátka; ak sa zohľadní nerovnosť okraja a pridá sa kruhová dráha rezného nástroja, keď je hranica oblasti spracovania dlhá (napríklad v prípade viacerých ostrovčekov), koľajnica prstencového rezného nástroja okolo hranice má zreteľnejší vplyv na celkový čas spracovania a lišta na rezanie línií je vo všeobecnosti dlhšia ako lišta na rezanie prstencov. Je ľahké vypočítať polohu noža pre rezanie čiary a zaberá menej pamäte, ale počet zdvihnutí noža je vyšší. Pri použití kruhovej dráhy nástroja je potrebné viacnásobne odsadiť hranicu prstenca a vyčistiť samopretínajúci sa prstenec.
2. Vyberajte podľa charakteristík vzhľadu
Tvarové charakteristiky obrobku určujú spôsob spracovania nástroja. Podľa rôznych objektov spracovania možno obrobky jednoducho rozdeliť na rovinnú dutinu a povrch voľného tvaru. Rovinné dutiny sa vo všeobecnosti spracovávajú líniovým rezaním. Pretože väčšina týchto obrobkov je integrálne vyrezaná a vyfrézovaná z polotovarov, ako sú skriňové telesá, podstavce a iné diely, prídavok na obrábanie je veľký. Metóda líniového rezania prispieva k maximálnemu pokroku obrábacieho stroja. Poskytnite rýchlosť, zvýšte efektivitu spracovania a kvalita jeho reznej plochy je tiež lepšia ako spracovanie prstencového rezania, ak nechcete byť neustále zapojení do prevádzky obrábacieho centra!
Voľne tvarované povrchy sa vo všeobecnosti spracovávajú prstencovým rezaním, hlavne preto, že zakrivené povrchy sú väčšinou odliate alebo spracované pravidelnými tvarmi a rozloženie okrajov je nerovnomerné. Súčasne je presnosť zakriveného povrchu relatívne vysoká; Je bližšie k skutočnému tvaru povrchu, než má dobré vlastnosti spracovania povrchu.
3. Vyberajte podľa stratégie spracovania
Spracovanie dielov je často rozdelené do troch etáp spracovania: hrubé spracovanie, polodokončenie a konečná úprava a niekedy existuje fáza dokončovacieho spracovania. Na zabezpečenie presnosti spracovania je potrebné rozumné rozdelenie etáp spracovania. Kvôli relatívne jedinej funkcii obrábacieho stroja pri tradičnom spôsobe spracovania sú hranice každého štádia jasne viditeľné na ceste procesu, ale pri metóde spracovania CNC frézovaním sú hranice relatívne rozmazané a môžu sa vyskytnúť prípady miešanie (ako je fáza hrubého obrábania s jemným spracovaním). obsah spracovania, dokončovacia fáza môže mať aj stopy po hrubovaní), z hľadiska zabezpečenia kvality spracovania je potrebné aj rozdelenie fáz spracovania pri NC obrábaní, ale v záujme skrátenia času upnutia a zjednodušenia pohybu nástroja, ako určiť každú fázu Obsah spracovania, úvahy sa môžu trochu líšiť od tradičnej technológie spracovania.
Hlavným cieľom hrubovacieho obrábania je sledovať rýchlosť úberu materiálu za jednotku času a pripraviť geometrický profil obrobku na polotovar. Preto sa na rezanie vrstiev často používa metóda líniového rezania alebo kompozitná metóda. Hlavným cieľom polodokončovania je dosiahnuť hladký tvar obrysu obrobku a rovnomerný prídavok na povrchovú úpravu. Preto sa často používa metóda obriezky. Hlavným cieľom dokončovania je získať obrobky s geometrickými rozmermi, presnosťou tvaru a kvalitou povrchu, ktoré zodpovedajú požiadavkám. Podľa geometrických charakteristík obrobku by sa mala použiť metóda rezania čiary pre vnútornú stranu a metóda prstencového rezania by sa mala použiť pre okraj a spoj.
4. Vyberte si podľa stratégie programovania
Hlavné zásady určovania dráhy nástroja počas programovania sú nasledovné: mala by byť zaručená presnosť spracovania a požiadavky na drsnosť povrchu dielov; trasa spracovania by sa mala čo najviac skrátiť, aby sa skrátil čas prázdnej jazdy nástroja; Znížte námahu pri programovaní. Všeobecne povedané, pre rovinné dutiny sa líniové rezanie používa na rozdelenie oblasti spracovania, aby sa znížil počet zdvihov nástroja; pri voľných plochách sa na priblíženie tvaru používa prstencové rezanie. Výber tvaru polotovaru ovplyvní výber programovania. Zväčšením tvaru polotovaru sa tvarové spracovanie, ktoré nie je ľahké upnúť, môže premeniť na metódu line-cut spracovania dutín, ktoré sa ľahko upne; alebo sa môže voľne tvarovaný povrch spracovaný kruhovým rezaním zmeniť na čiarové rezanie. Metóda rezania odstraňuje veľkú rezervu, aby sa zlepšila účinnosť spracovania.
