Skärhastighet och matningshastighet för cnc vertikalt bearbetningscenter:
1: Spindelhastighet = 1000Vc/πD
2: Högsta skärhastighet (Vc) för allmänna verktyg: höghastighetsstål 50 m/min; superhårda föremål 150 m/min; beläggningsverktyg 250 m/min; Keramiska verktyg och diamantverktyg 1000 m/min 3 Brinellhårdhet av legerat stål =275-325, höghastighetsstålverktyg Vc=18m/min; cementerat hårdmetallverktyg Vc=70m/min (skärmängd=3mm; matningsmängd f=0,3mm/r)
Det finns två beräkningsmetoder för spindelhastigheten. Följande exempel illustrerar: (1) Spindelhastighet: Ett är G97 S1000, vilket indikerar att spindeln roterar 1000 varv per minut, vilket vanligtvis kallas konstant hastighet. Den andra är att G96 S80 är en konstant linjär hastighet, vilket är spindelhastigheten som bestäms av arbetsstyckets utseende.
Det finns också två matningshastigheter. G94 och F100 anger att skäravståndet på en minut är 100 mm. Den andra är G95 F0.1, vilket indikerar att för varje varv på spindeln är verktygsmatningsskalan 0,1 mm. Val av skärverktyg och bestämning av skärmängd i CNC-bearbetning
Valet av verktyg och bestämning av skärparametrar är viktigt innehåll i CNC-bearbetningsprocessen. Det påverkar inte bara bearbetningskraften hos CNC vertikala bearbetningscenter, utan påverkar också direkt bearbetningskvaliteten. Utvecklingen av CAD/ CAM-färdigheter gör det möjligt att direkt använda CAD-planeringsdata i CNC vertikalt bearbetningscenter, särskilt anslutningen mellan mikrodatorn och CNC-maskinverktyget, så att hela processen för planering, processplanering och programmering slutförs på datorn, i allmänhet inte behöver mata ut en speciell processfil.
Numera tillhandahåller många CAD / CAM-programvarupaket aktiva programmeringsfunktioner. Dessa program uppmanar i allmänhet relaterade problem med processplanering i programmeringsgränssnittet, till exempel verktygsval, planering av bearbetningsväg, inställning av skärmängd etc., och programmeraren behöver bara ställa in De relevanta parametrarna kan aktivt genereras och överföras till CNC-maskinverktyget för bearbetning. Därför slutförs verktygsvalet och skärmängdsbestämningen vid CNC-bearbetning under tillståndet för interaktion mellan människa och dator, vilket utgör en tydlig kontrast till allmän bearbetning av verktygsmaskiner. Samtidigt krävs det också att programmerare behärskar de grundläggande kriterierna för val av verktyg och fastställande av skärmängder. Tänk fullt ut på egenskaperna hos CNC-bearbetning vid programmering. I den här artikeln diskuteras de frågor om val av verktyg och skärparametrar som måste tas upp i NC:s programplanering, vissa riktlinjer och förslag diskuteras och de frågor som bör uppmärksammas diskuteras.
1. Typer och egenskaper hos vanliga verktyg för CNC-bearbetning
CNC-bearbetningsverktyg har egenskaperna hos att vara nödvändiga för att anpassa sig till höghastighets-, hög effektivitet och hög grad av automatisering av CNC-verktygsmaskiner. I allmänhet bör de innehålla verktyg för allmänt syfte, verktygshållare för allmänna anslutningsverktyg och ett litet antal speciella verktygshållare. Verktygshållaren måste anslutas till verktyget och monteras på maskinverktyget, så att det gradvis har standardiserats och serialiserats. Det finns många sätt att klassificera CNC-verktyg.
Enligt verktygsstrukturen kan den delas in i: (1)Integrerad typ; (2)Inlagd anslutning av typ, svetsning eller maskinklämma, maskinklämmatyp kan delas in i två typer: icke-vändbar och vändbar; (3)Speciella typer, såsom kompositverktyg, minska vibrerande knivar etc. Enligt de material som används för att göra verktygen kan det delas in i: (1) höghastighetsstålverktyg; 2. Cementerade hårdmetallverktyg. 3. Diamantverktyg. (4) Andra materialverktyg, såsom kubiska verktyg för bornitrid, keramiska verktyg osv. Från skärprocessen kan den delas in i: (1) svarvverktyg, inklusive extern cirkel, inre hål, gänga, skärverktyg etc.; 2. Borrverktyg, inklusive borrmaskiner,amers, kranar osv. (3) Uppborrningsverktyg. (4) fräsverktyg Vänta. För att uppfylla kraven i CNC-verktygsmaskiner för verktygs hållbarhet, stabilitet, enkel justering och utbytbarhet, under de senaste åren, maskin-clamped vändbara verktyg har använts i stor utsträckning och når 30% till 40% av hela CNC verktyg. Metallborttagning Beloppet står för 80 till 90% av totalsumman.
Jämfört med de verktyg som används på allmänna verktygsmaskiner har CNC-verktyg många olika krav, främst med följande egenskaper:
(1) God styvhet (särskilt för grova bearbetningsverktyg), hög precision, låg vibrationsbeständighet och termisk deformation.
(2)God utbytbarhet, bekväm för snabb verktygsbyte;
(3) Hög livslängd, stabil och tillförlitlig skärprestanda.
(4)Verktygets skala är lätt att justera för att minska tiden för justering av verktygsbyte.
(5) Verktyget bör på ett tillförlitligt sätt kunna bryta eller rulla spån för att underlätta avlägsnandet av spån.
(6)Serialisering och standardisering för att underlätta programmering och verktygshantering.
För det andra, valet av cnc vertikala bearbetningscenterverktyg
Valet av verktyget utförs under CNC-programmerings tillstånd mellan människa och dator. Det korrekta valet av verktyg och verktygshållare bör baseras på maskinens bearbetningskapacitet, arbetsstyckesdatas prestanda, bearbetningsförfarandena, skärmängden och andra relaterade faktorer. De allmänna kriterierna för val av verktyg är: enkel installation och justering, god styvhet, hög hållbarhet och precision. På förutsättningen att man uppfyller bearbetningskraven, försök att välja en kortare verktygshållare för att förbättra styvheten i verktygsbehandlingen.
Vid val av verktyg måste verktygets dimensioner anpassas till arbetsstyckets yttre dimensioner som ska bearbetas. I produktionen används slutkvarnar ofta för allmän bearbetning av platta delar; Vid fräsning av plan bör hårdmetallbladsfräsar väljas. Vid bearbetning av basrar och spår bör höghastighetsstålsfabriker väljas. den grova ytan eller grovbearbetning Vid borrning av hål kan du välja majsfräsar med hårdmetallinsatser; För bearbetning av vissa tredimensionella profiler och allmänna konturer med varierande avfasningsvinklar används ofta kulfräsar, ringfräsar, avsmalnande fräsar och skivfräsar.
Vid beredning av fri form av ytbehandling, eftersom ändskärningshastigheten för kulslutsverktyget är noll, för att säkerställa bearbetningsnoggrannheten, är skärlinjens avstånd i allmänhet mycket tätt, så kulan används ofta för ytbehandling. Det plana verktyget är överlägset kulslutsverktyget när det gäller ytbehandlingskvalitet och skärkraft. Därför, så länge det är garanterat att det inte skär, oavsett om det är grovbearbetning eller efterbehandling av böjda ytor, bör flat-end verktyg väljas först. Dessutom är verktygets hållbarhet och noggrannhet i hög grad relaterade till verktygets pris. Det är nödvändigt att vara uppmärksam på att det valda verktyget i de flesta fall ökar verktygskostnaden, men den resulterande bearbetningskvaliteten och bearbetningskraften Framstegen med detta kan kraftigt minska den totala bearbetningskostnaden.
På bearbetningscentret installeras olika verktyg i verktygsmagasinet, och verktygsvals- och verktygsbytesåtgärderna utförs när som helst enligt programreglerna. Därför är det nödvändigt att välja standardverktygshållare så att de standardverktyg som används vid borrning, uppborrning, utvidgning, fräsning och andra processer snabbt och exakt kan installeras på maskinverktygets spindel eller verktygsmagasin. Programmeraren bör förstå de strukturella dimensionerna, justeringsmetoderna och justeringsskalorna hos de verktygshållare som används på maskinen för att bestämma verktygets radiella och axiella dimensioner under programmeringen. För närvarande använder mitt lands bearbetningscenter TSG East-West-systemet, och dess verktygshållare har två typer: rakt skaft (tre standarder) och avsmalnande skaft (fyra standarder), inklusive totalt 16 verktygshållare för olika ändamål.
Vid ekonomisk CNC-bearbetning, eftersom slipning, mätning och utbyte av verktyg mestadels utförs manuellt, är hjälptiden längre. Därför är det nödvändigt att ordna ordningen på verktygen på ett rimligt sätt. I allmänhet bör följande riktlinjer följas: (1)Minimera antalet verktyg; (2)När ett verktyg har spännts fast bör alla bearbetningsdelar som kan färdigställas fyllas i. (3)Grov- och efterbehandlingsverktyg bör användas separat, även om de är verktyg av samma standard. (4) Fräsning först, sedan borrning. (5) Ytbehandling först, sedan tvådimensionell allmän efterbehandling; (6) När så är möjligt bör CNC-verktygsverktygens aktiva verktygsbytesfunktion användas så mycket som möjligt för att förbättra produktionseffekten.
För det tredje, bestämning av skärparametrar för CNC-bearbetning
Kriteriet för ett rimligt urval av skärparametrar är att huvudsyftet under grovbearbetning är att öka avkastningen, men att ekonomin och bearbetningskostnaderna också bör beaktas. halvbearbetning och efterbehandling bör ta hänsyn till skärkraften under förutsättning att bearbetningens kvalitet säkerställs. , Ekonomi- och bearbetningskostnader. Det detaljerade värdet bör bestämmas enligt maskinverktygshandboken, skärparameterhandboken och kombineras med erfarenhet.
(1)Skärdjup t. När maskinens styvhet, arbetsstycke och verktyg är överens är t lika med bearbetningsbidraget, vilket är ett användbart sätt att förbättra produktionshastigheten. För att säkerställa bearbetningsnoggrannheten och ytjämnheten hos delarna bör en viss marginal i allmänhet lämnas för efterbehandling. Efterbehandlingsavdraget för CNC-verktygsmaskiner kan vara något mindre än för allmänna verktygsmaskiner.
(2)Skärbredd L. I allmänhet står L i proportion till verktygsdiametern d och omvänt proportionell mot skärdjupet. Vid ekonomisk CNC-bearbetning är den allmänna värdeskalan för L: L=(0,6 ~ 0,9)d.
(3)Skärhastighet v. Att förbättra v är också ett sätt att öka produktiviteten, men v är närmare besläktat med verktygens hållbarhet. Med ökningen av v minskar verktygs hållbarheten kraftigt, så valet av v beror främst på verktygets hållbarhet. Dessutom är skärhastigheten också nära relaterad till bearbetningsdata. Till exempel, vid fräsning av legerat stål 30CrNi2MoVA med ett ändbruk, kan v vara ca 8m/min; vid fräsning av aluminiumlegering med samma ändkvarn kan v vara 200m/min. ovanstående.
(4) Spindelhastighet n (r/min). Spindelhastigheten väljs i allmänhet enligt skärhastigheten v. Redovisningsformeln är:
I formeln är d verktygets eller arbetsstyckets diameter (mm).
Kontrollpanelen på cnc vertikalt bearbetningscenter är i allmänhet utrustad med en spindelhastighetsjusteringsbrytare (förstoring), som kan justera spindelhastigheten i heltals multipler under bearbetningsprocessen.
(5) Matningshastighet vF
vF bör väljas baserat på delarnas bearbetningsnoggrannhet och ytjämnhetskrav samt information om verktyg och arbetsstycke. Ökningen av vF kan också öka produktionskraften. När grovheten på bearbetningsytan är låg kan vF väljas större. Under bearbetningsprocessen kan vF också justeras manuellt genom justeringsbrytaren på maskinens manöverpanel, men den maximala matningshastigheten är föremål för begränsningarna i utrustningens styvhet och matningssystemets prestanda.
