Preklad je najdôležitejšou funkciou CNC EDM, ktorá priamo ovplyvňuje efektivitu spracovania a kvalitu povrchu. Nie každá továreň však dokáže plne využiť funkciu prekladu. Hlavným dôvodom je, že dizajnéri dostatočne nerozumejú redukcii veľkosti elektród a spracovaniu prekladu. Tento článok poskytne podrobnú analýzu translačného obrábania s cieľom poskytnúť užitočnú referenciu pre pracovníkov v továrni.
Zníženie veľkosti elektródy (poloha iskry)
1) Koncept redukcie veľkosti elektródy
Pri obrábaní elektrickým výbojom vzniká iskrisko a z tohto dôvodu musí byť elektróda menšia ako tvar, ktorý sa má obrábať. Znížená hodnota sa nazýva zmenšenie veľkosti elektródy.
Zmenšenie veľkosti elektródy R=(veľkosť dutiny – veľkosť elektródy)/2
obrázok
Schematický diagram zmenšenia veľkosti elektródy
2) Veľkosť zmenšenia veľkosti elektród určuje rýchlosť spracovania
Energia obrábania elektrickým výbojom je veľká, rýchlosť spracovania bude rýchla a výbojová medzera bude veľká. Ak sa zväčší zmenšenie veľkosti elektródy, rýchlosť spracovania (rýchlosť odstraňovania) sa môže niekoľkokrát zvýšiť. Ďalším dôležitým bodom je, že podmienky hrubovania sú nielen rýchle, ale aj nízke straty. To znamená, že ak je veľkosť elektródy dostatočne zmenšená, je možné použiť efektívne a nízkostratové podmienky.
Veľkosť zmenšenia veľkosti obrazovej elektródy určuje rýchlosť
Ako dosiahnuť dobrú kvalitu povrchu
Povrch získaný hrubým obrábaním je relatívne drsný, ale dúfame, že v krátkom čase získame dobrú kvalitu povrchu. Najlepším spôsobom, ako to dosiahnuť, je použiť podmienky hrubovania na opracovanie objemu a potom použiť podmienky dokončovania na opracovanie povrchu.
Okrem toho, aby sa skrátil čas spracovania, musia sa vo vhodných časoch zmeniť podmienky spracovania. Ak napríklad začnete hrubovať s maximálnou drsnosťou Ra5.0μm a skončíte s drsnosťou Ra0,8μm, na prechod medzi hrubovaním a dokončovaním musíte mať viacero podmienok spracovania .
1) Spodný povrch
Spodnú plochu je možné dosiahnuť zmenou podmienok a nastavením výšky. Bočný povrch však nemožno realizovať, pretože výstupná medzera pri hrubom obrábaní je väčšia ako pri jemnom obrábaní.
Spodné spracovanie obrázka
2) Translačný pohyb na dosiahnutie bočného spracovania
Na opracovanie strany musí byť elektróda blízko strany.
obrázok
Spodné a bočné spracovanie
Pohyb v rovine kolmej na smer obrábania sa nazýva preklad (kývanie) a účelom posunu je dokončenie bočného spracovania.
obrázok
Smer prekladu a obrábania
Vplyv dvojrozmernej translácie na presnosť
1) Tvar po preklade
Najprv musíme pochopiť tvar po translačnom spracovaní. Ak sa elektróda posunie v určitom tvare, každá časť elektródy sa musí presunúť do rovnakého tvaru a potom nakresliť vonkajší tvar elektródy. Vonkajší tvar postavy je tvar po dokončení. Táto metóda môže byť použitá na akýkoľvek druh trepacieho tvaru, čo je efektívna metóda na určenie tvaru spracovania.
Niektoré preklady budú mať za následok nepresné tvary, ale zo všeobecných úvah nie je chyba príliš veľká. Aby ste im dostatočne porozumeli, začnite s translačnou analýzou dvojrozmerných tvarov.
Keď je obrázok preložený, každá časť elektródy má rovnaký tvar.
2) Kruhové trasenie
Elektróda bude o niečo menšia ako skutočný požadovaný tvar v každom rozmere, takže na získanie požadovaného tvaru a veľkosti je potrebné zväčšiť veľkosť o R v každom smere. Roztiahnutie R vo všetkých smeroch je ekvivalentné vykonaniu kruhového pohybu R v každom bode. Obrázok nižšie ukazuje, že rovné časti sú správne, ale ostré rohy nestačia.
obrázok
Pre všeobecný tvar, ako je znázornené na obrázku nižšie, zmenšenie veľkosti elektródy zmenší polomer vonkajšieho rohu a zväčší polomer vnútorného rohu. Táto deformácia je ako grafický ofset. Po použití kruhového trasenia bude opracovaný tvar správny. Ak na výrobu elektród používate CNC alebo rezanie drôtom a na určenie miery redukcie elektródy používate ofset, kruhový preklad vytvorí správny tvar bez ostrých rohov.
obrázok
Ďalším dôležitým bodom je: kruhový preklad je štandardná metóda prekladu bez prerezania. Ak o preklade veľa neviete, odporúča sa zvoliť tento spôsob prekladu.
3) Štvorcový preklad
Pre EDM je spracovanie rohov jedným z najdôležitejších spracovaní. Ak je samotná dutina štvorcová alebo obdĺžniková, ako je znázornené na obrázku nižšie, štvorcové pretrepávanie je lepšie ako kruhové. V tomto čase je efektívnosť spracovania štvorcového prekladu vyššia ako pri kruhovom preklade.
obrázok
Ale je tu problém, ak používate štvorcové posúvanie aj pre všeobecné tvary. Napríklad na obrázku nižšie, ak použijete štvorcový preklad, diagonálna oblasť bude prerezaná. Najviditeľnejšia chyba je v 45-stupňovom uhle.
obrázok
Časť diagonálnej čiary je prerezaná pomocou štvorcového prekladu
Vplyv trojrozmerného kývania a posunu na presnosť (sférický posun)
Vplyv trojrozmernej translácie na veľkosť sa môže vzťahovať na dvojrozmerný efekt na rovine XY YZ alebo rovine ZX.
obrázok
3D spracovanie elektród
1) Jednoduchý tvar v spodnej časti
Pre všeobecné CNC EDM stroje je hodnota prekladu konštantná zhora nadol (táto metóda sa nazýva „jednoduchý tvar dna“). Ak je rovina XY kruhovým posunom, rovina XZ alebo YZ je rovnaká ako štvorcový pohyb. To znamená, že polomer dna a sklon dna sú rovnaké. Zvyčajne v dôsledku posunu spracovania R sa spodný polomer a sklon zmenšia. Ak použijete elektródu s jednoduchým tvarom dna, ostré rohy na spodnej časti sa pretnú. Hodnota prerezania sa určí podľa pomeru elektródy R. Z tohto dôvodu je hrubé obrábanie náchylné na prerezanie.
Ak chcete v prípade 3D elektród použiť jednoduchý vzor tvaru dna, polomer spodného rohu a sklon elektródy musia byť v súlade s konečným tvarom.
obrázok
2) Komplexný tvar v spodnej časti
Ako je znázornené na obrázku vyššie, je ťažké určiť spodný polomer niektorých elektród alebo niekedy nie je spodná časť elektródy plochá. Nie je možné, aby tieto elektródy robili, ako je uvedené vyššie. Tento problém rieši 3D režim „spodného komplexného tvaru“ (sférický preklad).
Typický spôsob je: zložitý tvar na dne. Zdá sa, že je to rovnaké ako posun kružnice zo strany (rovina ZX alebo YZ). Neexistujú žiadne prerezané oblasti. Táto metóda je vhodná aj na hrubé obrábanie, ak sa používajú veľké elektródy.
obrázok
Jednoduchý tvar dna a zložitý tvar dna
Záver o translačnej funkcii
1) Vhodné množstvo prekladu by malo byť čo najväčšie, čo môže výrazne skrátiť čas spracovania.
2) V zásade by sa mal použiť kruhový preklad, pretože má rovnakú hodnotu R vo všetkých smeroch. Kruhový preklad je najbezpečnejší spôsob.
3) Pre zložité dutiny spôsobí výber štvorcového posunu prerezanie v ostrých rohoch a preponách; štvorcový preklad je vhodný len pre pravouhlé tvary.
4) Na dvojrozmerný preklad jednoduchých tvarov sa používa kruhový preklad. Jeho rovina XY je kruhová, ale XZ a YZ sú štvorcové preklady, takže k prerezaniu dôjde aj pri zložitých tvaroch dna.
5) Na základe princípu, že kruhový posun je najbezpečnejší, pri použití trojrozmerného sférického trasenia dochádza k kruhovému posunu vo všetkých smeroch, takže je bezpečný v troch rozmeroch.
6) Pre zložité dutiny s požiadavkami na vysokú presnosť je potrebné zvoliť trojrozmerné sférické vibrácie; pre väčšinu obrábania elektrickým výbojom môže dvojrozmerný kruhový posun vo všeobecnosti spĺňať požiadavky a je jednoduchšie získať lepšiu konečnú úpravu a vyššiu účinnosť ako trojrozmerný sférický posun. .
