Kaasaegse tootmis- ja töötlemistehnoloogia pideva arenguga on seadmeid ja neid toetavat CAM-süsteemi laialdaselt kasutatud ja arendatud. CAM-süsteemi genereeritud töötlemistööriista trajektoor (st lõikemeetod) on seadmete töötlemistoimingu juhtimise tuum. See mõjutab otseselt töödeldud tooriku täpsust, pinna karedust, üldist töötlemisaega, tööpingi kasutusiga jne ning määrab lõpuks tootmise. tõhusust.
See artikkel annab viite, kuidas valida sobivat tööriistameetodit, analüüsides tööriistameetodi erinevaid omadusi ja mõningaid selle valikut mõjutavaid tegureid ning võrreldes protsessimeetodeid ja tööriistade valmistamise meetodeid freesimisprotsessis.
1. Lõikemeetod
1. Lõikemeetodi põhikontseptsioon
Aastal , viitab tööriista tee trajektoori planeerimise meetodile, kui tööriist lõpetab tooriku lõikamise. Sama detaili töötlemisel võivad erinevad lõikemeetodid vastata detaili suuruse ja täpsuse nõuetele, kuid töötlemise efektiivsus ei ole sama.
2. Lõikemeetodite klassifikatsioon
Lõikemeetodi võib jagada 4 kategooriasse: ühesuunaline lõikamine, edasi-tagasi lõikamine, ringlõikamine ja liitlõikamine. Liitpass on kombinatsioon kolmest esimesest. Ühesuunalise või edasi-tagasi liikuva lõikeriista kasutamine on töötlemisstrateegia seisukohalt kõik lõikamine ja lõikamine. Seetõttu võib lõikemeetodi vastavalt erinevatele töötlemisstrateegiatele jagada joonlõikamiseks, rõngaslõikamiseks ja muudeks erimeetoditeks. Tavaliselt kasutatakse rea- ja rõngaslõikeid.
Joonelõiketöötlus soodustab tööpingi maksimaalset etteandekiirust ja ka selle lõikepinna kvaliteet on parem kui rõngaslõiketöötlus. Kui aga keerulisel tasapinnalisel süvendil on mitu eendit, et moodustada mitu sisekontuuri, toimuvad sageli täiendavad tööriista tõstmise toimingud, st kusagil tööriista teekonnas või tööriista ja õõnsuse häirete vältimiseks või tööriista tagastamiseks Ülejäänud töötlemata ala osas tuleb tööriist töötlustasandist teatud kõrgusele tõsta ja seejärel teise tööriistatee algusesse viia ning seejärel lõiketoimingut jätkata.
Joonelõikamise tööriista teekond koosneb peamiselt kindla suunaga paralleelsetest sirgjoonte segmentidest ja arvutus on lihtne. Sobib lihtsaks tasku viimistlemiseks või karendamiseks suure lao eemaldamisega. Nagu on näidatud joonisel 1 -, edasi-tagasi liikuv rea lõikenoa rööp.
Rõngaslõikamisel liigub tööriist mööda sarnaste piirkontuuridega rada, mis koosneb suletud kõverate rühmast, mis võib tagada, et tööriist säilitab osade lõikamisel sama lõikeoleku. Kuna ümmarguse lõikamise protsess arvutab järgmise ringtrajektoori, koostades pideva nihke abil praeguse ringtrajektoori kaardi, on arvutamine keeruline ja aeganõudev. See sobib keerukate õõnsuste ja kumerate pindade töötlemiseks. Nagu on näidatud joonisel 2 - ümberlõikamisnoa rööp.
pilt
2. Lõikeviisi mõjutavad tegurid
1. Tooriku enda kuju ja geomeetrilised elemendid: tooriku enda kuju ja geomeetrilised elemendid hõlmavad töötlemisala geomeetrilist kuju, saare suurust ja asukohta jne. See on tooriku enda omane omadus ja see on muutumatu tegur, kuid see on põhitegur, mis määrab lõikamise viisi.
2. Protsessi marsruut: protsessi marsruut on otsene protsess töötlemise eesmärgi saavutamiseks ja lõikamismeetodi valiku otsene alus. Protsessi marsruut määrab töötlemisvaldkondade järjestuse, saarte liitmise ja jagamise, töötlemata töötlemise jaotuse, poolviimistlustöötlemise ja viimistlustöötlemise jne. Eesmärgi saavutamiseks on erinevaid protsessiteid, mis määravad erinevad lõikamismeetodite valikud.
3. Töödeldava detaili materjal: tooriku materjal on ka üks tegureid, mis määravad lõikemeetodi. Töödeldava detaili materjal on otsene töötlemisobjekt ja see ei mõjuta otseselt lõikemeetodit, kuid see mõjutab lõikeriista materjali, suurust, töötlemismeetodit jne, seega mõjutab see kaudselt lõikemeetodit. Tooriku kuju ja suurus mõjutavad seda, kas töödeldava detaili iga osa töötlemisvaru jaotus on ühtlane. Strateegiad, mis viivad erinevate noa liigutusteni.
4. Tooriku kinnitus- ja kinnitusviis: tooriku kinnitus- ja kinnitusviis mõjutab kaudselt ka lõikemeetodit. Muutus, vibratsiooni mõju lõikamisviisile.
5. Tööriistade valik: Tööriistade valik hõlmab tööriista materjali, tööriista kuju, tööriista pikkust, tööriista hammaste arvu jne. Need parameetrid määravad tööriista ja tooriku vahelise kokkupuute pindala ja sageduse, määrates seega lõikemahu. materjal ajaühiku kohta ja tööpink Koormus, selle kulumiskindlus ja tööriista eluiga määravad lõikeaja pikkuse. Nende hulgas on tööriista suurusel (st läbimõõdul) otsene mõju lõikamisviisile. Erineva läbimõõduga tööriistade valiku tõttu mõjutab see jääkpinna suurust, mille tulemuseks on töötlemise trajektoori muutumine, mille tulemuseks on erinevad tööriista etteandemeetodid.
6. Töötlemispiirkonna valik: kui freesimisprotsessis, kui keerulisel tasapinnalisel süvendil on mitu eendit, et moodustada mitu sisekontuuri, toimub joonlõikamisel sageli täiendav tööriista tõstmine; rõngaslõikamisel põhjustab see töötlemist Trajektoor pikeneb. See täiendav tööriista tõstmine või töötlemistee pikendamine vähendab oluliselt lõikamise efektiivsust. Seetõttu on meie suur mure, kuidas selliste olukordade arvu minimeerida.
Kogu lõikeala jagatakse vastavalt töötlemisvajadusele mitmeks alampiirkonnaks ja iga alampiirkond töödeldakse eraldi ning tööriista tõstmine toimub iga alampiirkonna vahel. Samal ajal liidetakse või jaotatakse need töötlemise alampiirkonnad vastavalt lõikemeetodile või isegi ignoreeritakse. Selline erinevate töötlemisalade valik mitte ainult ei vähenda tööriista tõstmiste arvu, vaid ei muuda ka töötlemistee suhtelist pikkust pikemaks ning võtab samal ajal kasutusele uue piirkonna jaoks kõige mõistlikuma tööriistade liigutamise meetodi, parandades töötlemise efektiivsust. .
3. Lõikemeetodi mõistlik valik
1. Valiku põhiprintsiibid
Lõikamismeetodi valimisel tuleb arvestada kahe punktiga: üks on töötlemisaja pikkus ja teine on töötlemistoetuse ühtlus. Üldiselt põhineb rõngaslõike meetod tooriku kujul ja töötlemisvaru on suhteliselt ühtlane. Liinilõikemeetodi töötlemisvaru on aga suhteliselt ebaühtlane. Kui soovite pärast joonlõikamist jätta ühtlasema varu, peate tavaliselt suurendama ringikujulist lõiketööriista siini piirde ümber. Kui veerise ebatasasuse nõuet eiratakse, on joonelõikuriista tööriistatee pikkus tavaliselt suhteliselt lühike; kui võtta arvesse veerise ebatasasust ja lisada ringikujuline lõikeriista teekond, siis kui töötlemisala piir on pikk (näiteks mitme saare puhul), on rõngaslõike tööriista siinil piiri ümber ilmsem mõju kogu töötlemisaeg ja joone lõiketööriista rööp on tavaliselt pikem kui rõngaslõike tööriista rööp. Noa asendit on lihtne arvutada joonlõikamisel ja see võtab vähem mälu, kuid noa tõstmise kordi on rohkem. Ringikujulise tööraja kasutamisel on vaja rõnga piiri mitu korda nihutada ja iselõikuv rõngas tühjendada.
2. Valige välimuse omaduste järgi
Tööriista töötlemise viisi määravad tooriku kujuomadused. Erinevate töötlemisobjektide järgi saab toorikuid lihtsalt jagada tasapinnalisteks õõnsusteks ja vabakujulisteks pindadeks. Tasapinnalisi õõnsusi töödeldakse üldjuhul joonlõikamisega. Kuna enamik neist toorikutest lõigatakse ja freesitakse terviklikult toorikutest, nagu karbi korpused, alused ja muud osad, on töötlemisvaru suur. Joonelõikamismeetod soodustab tööpingi maksimaalset edenemist. Andke kiirust, parandage töötlemise efektiivsust ja selle lõikepinna kvaliteet on ka parem kui rõngaslõikamine, kui te ei soovi kogu aeg töötluskeskuse tööga tegeleda!
Vabakujulisi pindu töödeldakse üldjuhul rõngaslõikusega, peamiselt seetõttu, et kumerad pinnad on enamasti valatud või korrapärase kujuga töödeldud ning veerise jaotus on ebaühtlane. Samal ajal on kõvera pinna täpsus suhteliselt kõrge; See on pinna tegelikule kujule lähemal kui sellel on head pinnatöötlusomadused.
3. Valige vastavalt töötlemisstrateegiale
Osade töötlemine jaguneb sageli kolmeks töötlemisetappiks: töötlemata töötlemine, poolviimistlus ja viimistlemine ning mõnikord on ka viimistlustöötlusetapp. Töötlemise täpsuse tagamiseks on vajalik töötlemisetappide mõistlik jaotus. Tööpingi suhteliselt ühe funktsiooni tõttu traditsioonilises töötlemismeetodis on iga etapi piirid protsessi marsruudil selgelt näha, kuid CNC freesimismeetodil on piirid suhteliselt hägused ja võib esineda juhtumeid, segamine (nt töötlemata töötlemine peentöötlusega). töötlemissisu, viimistlusetapis võib olla ka töötlemisjälgi), töötluskvaliteedi tagamise seisukohalt on NC-töötlemisel vajalik ka töötlusetappide jagamine, kuid kinnitusaja vähendamiseks ja tööriista liikumise lihtsustamiseks, kuidas määrata iga etapp Töötlemise sisu, kaalutlused võivad mõnevõrra erineda traditsioonilisest töötlemistehnoloogiast.
Jämetöötluse peamine eesmärk on saavutada materjali eemaldamise kiirus ajaühiku kohta ja valmistada tooriku geomeetriline profiil poolviimistluseks. Seetõttu kasutatakse kihtlõikamisel sageli joonlõikemeetodit või komposiitmeetodit. Poolviimistluse põhieesmärk on muuta tooriku kontuurkuju siledaks ja pinnaviimistlusvaru ühtlaseks. Seetõttu kasutatakse sageli ümberlõikamise meetodit. Viimistluse põhieesmärk on saada nõuetele vastavad geomeetriliste mõõtmetega, kuju täpsusega ja pinnakvaliteediga toorikud. Vastavalt töödeldava detaili geomeetrilistele omadustele tuleks sisemuse jaoks kasutada joonlõikemeetodit ning serva ja liigendi jaoks tuleks kasutada rõngaslõikemeetodit.
4. Valige vastavalt programmeerimisstrateegiale
Tööriista teekonna määramise põhiprintsiibid programmeerimisel on järgmised: detailide töötlemise täpsuse ja pinnakareduse nõuded peaksid olema tagatud; Töötlemise marsruuti tuleks võimalikult palju lühendada, et vähendada tööriista tühja sõiduaega; Vähendage programmeerimistööd. Üldiselt kasutatakse tasapinnaliste õõnsuste puhul joonlõikamist töötlemisala jagamiseks, et vähendada tööriista tõstmiste arvu; vabakujuliste pindade puhul kasutatakse kuju lähendamiseks rõngaslõikamist. Tooriku kuju valimine mõjutab programmeerimise valikut. Tooriku kuju suurendamisega saab raskesti kinnitatava kuju töötlemise muuta õõnsuste töötlemise joonlõikemeetodiks, mida on lihtne kinnitada; või ringlõikega töödeldud vabakujulist pinda saab muuta joonlõikeliseks. Lõikamismeetod eemaldab töötlemise tõhususe parandamiseks suure varu.
