Med den kontinuerliga utvecklingen av modern tillverknings- och bearbetningsteknik har utrustning och dess stödjande CAM-system använts och utvecklats i stor utsträckning. Bearbetningsverktygets bana (det vill säga skärmetoden) som genereras av CAM-systemet är kärnan i att styra utrustningens bearbetningsoperation. Det påverkar direkt det bearbetade arbetsstyckets noggrannhet, ytjämnhet, total bearbetningstid, verktygsmaskinens livslängd etc., och bestämmer slutligen produktionen. effektivitet.
Denna artikel ger en referens för hur man väljer en lämplig verktygsmetod genom att analysera de olika egenskaperna hos verktygsmetoden och några faktorer som påverkar dess val, och jämföra processmetoderna och verktygsmetoderna i fräsningsprocessen.
1. Skärmetod
1. Grundkonceptet för skärmetod
I hänvisar verktygsbanan till banplaneringsmetoden när verktyget avslutar skärningen av arbetsstycket. Vid bearbetning av samma del kan olika skärmetoder uppfylla delens storlek och noggrannhetskrav, men bearbetningseffektiviteten är inte densamma.
2. Klassificering av skärmetoder
Skärmetoden kan delas in i 4 kategorier: envägsskärning, fram- och återgående skärning, cirkulär skärning och sammansatt skärning. Ett sammansatt pass är en kombination av de tre första. Att använda envägs eller fram- och återgående skärverktyg är allt skärande och skärande när det gäller bearbetningsstrategi. Därför, enligt olika bearbetningsstrategier, kan skärmetoden delas in i linjeskärning, ringskärning och andra speciella metoder. Vanligtvis används radsnitt och ringsnitt.
Linskärningsbearbetning bidrar till den maximala matningshastigheten för verktygsmaskinen, och dess skärytas kvalitet är också bättre än ringskuren bearbetning. Men när en komplex plan hålighet har flera utsprång för att bilda flera inre konturer, inträffar ofta ytterligare verktygslyftande åtgärder, det vill säga någonstans i verktygsbanan, eller för att undvika interferens mellan verktyget och navet, eller för att återföra verktyget till det återstående obearbetade området måste verktyget lyftas till en viss höjd från bearbetningsplanet och sedan flyttas till början av en annan verktygsbana, och sedan fortsätta skärningen.
Verktygsbanan för linjeskärning består huvudsakligen av en serie raka linjesegment parallella med en fast riktning, och beräkningen är enkel. Lämplig för enkel fickbearbetning eller grovbearbetning med stor spånavverkning. Som visas i figur 1 - fram- och återgående skärknivskena.
Vid ringskärning rör sig verktyget längs en bana med liknande gränskonturer, som är sammansatt av en grupp slutna kurvor, som kan säkerställa att verktyget bibehåller samma skärtillstånd vid skärning av delar. Eftersom den cirkulära skärprocessen beräknar nästa cirkulära bana genom att konstruera den aktuella cirkulära bankartan genom kontinuerlig offset, är beräkningen komplex och tidskrävande. Den är lämplig för bearbetning av komplexa kaviteter och krökta ytor. Som visas i figur 2 - omskärelseknivskena.
bild
2. Faktorer som påverkar sättet att skära
1. Formen och de geometriska delarna av själva arbetsstycket: formen och geometriska delarna av själva arbetsstycket inkluderar den geometriska formen på bearbetningsområdet, öns storlek och position, och så vidare. Detta är den inneboende egenskapen hos själva arbetsstycket, och det är en oföränderlig faktor, men det är den grundläggande faktorn som bestämmer sättet att skära.
2. Processväg: Processvägen är den direkta processen för att uppnå bearbetningssyftet och den direkta grunden för valet av skärmetoden. Processvägen bestämmer sekvensen av bearbetningsdomäner, sammanslagning och splittring av öar, uppdelningen av grovbearbetning, halvfinbearbetning och efterbearbetning, etc. Det finns många typer av processvägar för att uppnå målet, vilket bestämmer de olika val av skärmetoder.
3. Arbetsstyckesmaterial: Arbetsstyckets material är också en av de faktorer som bestämmer skärmetoden. Arbetsstyckets material är det direkta bearbetningsobjektet och påverkar inte direkt skärmetoden, men det kommer att påverka valet av skärverktygsmaterial, storlek, bearbetningsmetod etc., påverkar alltså indirekt skärmetoden. Formen och storleken på arbetsstyckets ämne kommer att påverka huruvida fördelningen av bearbetningstillägget för varje del av arbetsstycket är jämn. Strategier som leder till olika knivrörelser.
4. Arbetsstyckets fastspännings- och fästmetod: arbetsstyckets fastspännings- och fästmetoder påverkar också indirekt skärmetoden. Förändring, påverkan av vibrationer på sättet att skära.
5. Val av verktyg: Valet av verktyg inkluderar verktygsmaterial, verktygsform, verktygslängd, antal verktygständer, etc. Dessa parametrar bestämmer arean och kontaktfrekvensen mellan verktyget och arbetsstycket och bestämmer således skärvolymen material per tidsenhet och verktygsmaskinen Last, dess slitstyrka och verktygslivslängd bestämmer skärtidens längd. Bland dem har verktygsstorleken (dvs. diametern) en direkt inverkan på sättet att skära. På grund av valet av verktyg med olika diametrar kommer storleken på restarean att påverkas, vilket resulterar i förändringar i bearbetningsbanan, vilket resulterar i olika verktygsmatningsmetoder.
6. Val av bearbetningsområde: I fräsningsprocessen, när en komplex plan hålighet har flera utsprång för att bilda flera inre konturer, kommer ofta en extra verktygslyftande åtgärd att inträffa för linskärning; för ringkapning kommer det att orsaka bearbetning. Banan förlängs. Denna extra verktygslyftande åtgärd eller förlängning av bearbetningsbanan kommer att avsevärt minska effektiviteten av skärningen. Därför är hur man kan minimera antalet sådana situationer en stor fråga för oss.
Hela skärområdet är uppdelat i flera delområden efter bearbetningsbehovet och varje delområde bearbetas separat och verktygslyftet sker mellan varje delområde. Samtidigt slås dessa bearbetningsdelområden samman eller delas upp enligt skärmetoden, eller till och med ignoreras. Detta val av olika bearbetningsområden minskar inte bara antalet verktygslyft utan gör inte heller den relativa längden på bearbetningsvägen längre, och antar samtidigt den mest rimliga verktygsförflyttningsmetoden för det nya området, vilket förbättrar bearbetningseffektiviteten. .
3. Rimligt val av skärmetod
1. Grundläggande urvalsprinciper
Det finns två punkter att tänka på när man väljer skärningsmetod: den ena är handläggningstidens längd och den andra är om handläggningsersättningen är enhetlig. Generellt sett är ringskärningsmetoden baserad på formen på arbetsstycket, och bearbetningstillägget är relativt enhetligt. Emellertid är bearbetningstillåten för linjeskärningsmetoden relativt ojämn. Om du vill lämna en mer enhetlig ersättning efter linskärning behöver du vanligtvis öka den cirkulära skärverktygsskenan runt gränsen. Om kravet på marginalens ojämnhet ignoreras, är längden på verktygsbanan för linskärverktyget vanligtvis relativt kort; om ojämnheten i marginalen beaktas och den cirkulära skärverktygsbanan läggs till, när gränsen för bearbetningsområdet är lång (t.ex. fallet med flera öar), har ringen för skärverktygsskenan runt gränsen en mer uppenbar påverkan på den totala bearbetningstiden, och linskärningsverktygsskenan är i allmänhet längre än ringskärverktygsskenan. Det är enkelt att beräkna knivpositionen för linskärning och tar mindre minne, men antalet gånger knivlyft är fler. När du använder en cirkulär verktygsbana är det nödvändigt att förskjuta ringgränsen flera gånger och rensa den självkorsande ringen.
2. Välj enligt utseendets egenskaper
Arbetsstyckets formegenskaper avgör hur verktyget bearbetas. Enligt olika bearbetningsobjekt kan arbetsstycken enkelt delas in i plan hålighet och friformsyta. Plana kaviteter bearbetas i allmänhet genom linjeskärning. Eftersom de flesta av dessa arbetsstycken är integrerat kapade och frästa från ämnen, såsom lådkroppar, baser och andra delar, är bearbetningstillåten stor. Linjeavskärningsmetoden bidrar till maximal framgång för verktygsmaskinen. Ge snabbhet, förbättra bearbetningseffektiviteten, och dess skärytas kvalitet är också bättre än ringskärningsbearbetning, om du inte vill vara engagerad i bearbetningscenterdrift hela tiden!
Ytor i fri form bearbetas i allmänhet genom ringskärning, främst på grund av att de krökta ytorna mestadels är gjutgods eller bearbetade med regelbundna former, och marginalfördelningen är ojämn. Samtidigt är precisionen hos den krökta ytan relativt hög; Den är närmare ytans verkliga form än den har goda ytbearbetningsegenskaper.
3. Välj enligt bearbetningsstrategin
Bearbetningen av delar är ofta indelad i tre bearbetningssteg: grovbearbetning, halvbearbetning och efterbehandling, och ibland finns det ett efterbehandlingssteg. En rimlig uppdelning av bearbetningssteg är nödvändig för att säkerställa bearbetningsnoggrannhet. På grund av verktygsmaskinens relativt enda funktion i den traditionella bearbetningsmetoden kan gränserna för varje steg tydligt ses i processvägen, men i CNC-fräsningsmetoden är gränserna relativt suddiga, och det kan finnas fall av blandning (såsom grovbearbetningssteg med finbearbetning). bearbetningsinnehåll, finbearbetningssteget kan också ha spår av grovbearbetning), ur perspektivet att säkerställa bearbetningskvaliteten krävs även uppdelning av bearbetningssteg under NC-bearbetning, men för att minska fastspänningstiden och förenkla verktygsrörelsen, hur bestämma varje steg Bearbetningsinnehållet, övervägandena kan skilja sig något från den traditionella bearbetningstekniken.
Huvudmålet med grovbearbetning är att följa materialavlägsningshastigheten per tidsenhet och förbereda den geometriska profilen för arbetsstycket för halvbearbetning. Därför används ofta linjeskärningsmetoden eller kompositmetoden för skiktskärning. Huvudmålet med halvbearbetning är att göra arbetsstyckets konturform jämn och ytfinishens ersättning enhetlig. Därför används ofta omskärelsemetoden. Huvudmålet med efterbehandling är att erhålla arbetsstycken med geometriska dimensioner, formnoggrannhet och ytkvalitet som uppfyller kraven. Enligt arbetsstyckets geometriska egenskaper bör linjeskärningsmetoden användas för insidan, och ringskärningsmetoden bör användas för kanten och fogen.
4. Välj enligt programmeringsstrategi
Huvudprinciperna för att bestämma verktygsbanan under programmering är följande: bearbetningsnoggrannheten och kraven på ytjämnhet för delarna bör garanteras; bearbetningsvägen bör förkortas så mycket som möjligt för att minska verktygets tomma restid; Minska programmeringsinsatsen. Generellt sett, för plana kaviteter, används linjeskärning för att dela upp bearbetningsområdet för att minska antalet verktygslyft; för friformsytor används ringskärning för att approximera formen. Valet av blank form kommer att påverka valet av programmering. Genom att förstora formen på ämnet kan formbearbetningen som inte är lätt att klämma om till den linjeskurna metoden för hålighetsbearbetning som är lätt att klämma fast; eller den fria formytan som bearbetats genom cirkulär skärning kan ändras till linjeskärning. Skärmetoden tar bort en stor marginal för att förbättra bearbetningseffektiviteten.
