Štiri tehnike za postopek rezanja CNC

 

Za CNC rezkalne dele je kakovost končnega obdelovanja ključnega pomena. Pri rezanju CNC so ključni vidiki izbire orodij za rezanje in učinkovito določanje parametrov rezanja. Da bi zagotovili, da postopek obdelave ustreza standardom, morajo programerji natančno dojeti osnovna načela izbire orodij in določanje rezanja parametrov. Hkrati bi morale imeti tudi značilnosti procesa obdelave vsakega dela tudi velik pomen.

 

 

 

I Kako izbrati rezalna orodja za rezkanje CNC

 

CNC rezkalni stroji imajo velike zahteve za podporo rezalnim orodjem. Orodja morajo imeti visoko natančnost, visoko trdnost in visoko togost ter jih je enostavno namestiti in prilagoditi. Različna orodja za rezanje imajo držala orodij in oblike glave orodij različnih dolžin. Pri izbiri orodij je treba upoštevati dejavnike, kot so zmogljivost vpenjanja rezkalnega stroja, značilnosti materiala obdelovanja in metodo obdelave. Med izpolnjevanjem drugih pogojev je treba krajše imetnike orodij izbrati čim več, da bi povečali togost orodja, izpolnjevali zahteve za natančnost obdelave in podaljšali življenjsko dobo orodja.

 

 

1. pogoste vrste rezkalnih rezalnikov

Zaradi raznolikosti materialov in oblik obdelovancev so rezalniki rezalnikov na voljo tudi v različnih vrstah in oblikah. Trenutno so rezalniki rezalnikov običajno razvrščeni na podlagi materiala, strukture ali oblike glave orodja.

 

Na podlagi materiala lahko rezalnike rezalnike razvrstimo v visokohitrostno jekleno orodje, orodja za jekleno zlitino, diamantna orodja, keramična orodja in kubična orodja za nitride [1]. Različni materiali imajo različne trdote in togost, zaradi česar so primerni za obdelavo obdelovancev različnih materialov.

 

Na podlagi strukture lahko rezalnike rezalnike razdelimo na integralne rezalnike in rezalnike vstavitve, pri čemer so rezalniki vrst vstavkov nadalje razvrščeni v varjene in indeksirane vrste.

 

Na podlagi oblike glave orodja lahko rezalnike rezalnike razvrstimo v mline z kroglico, ravne mline, zožene mline, rezalnike T-Slot itd.

 

2. dejavniki, ki vplivajo na izbiro rezkanja

CNC rezkanje je zelo zapletena operacija. Pri izbiri rezkalnega rezalnika je treba upoštevati zmogljivosti in značilnosti obdelovalnega materiala. Na primer, izbira orodja se razlikuje za neželene kovine, železove kovine, kompozite in polimerne materiale. Poleg tega je treba upoštevati atribute, kot so trdota, žilavost, togost in odpornost na obrabo materiala [2].

 

Poleg tega, ker se CNC Milling opira na zmogljivosti obdelovalnega orodja, bi morala izbira orodij upoštevati tudi značilnosti naprave. Cilj je zmanjšati število uporabljenih orodij in dokončati več procesov v eni nastavitvi.

 

 

3. Skupne aplikacije rezalnikov CNC

Končni mlini - primerni za obdelavo izrastkov ali utorov na površinah obdelovanca. Uporabljajo se lahko za grobo, dodelavo in čiščenje dna.

 

Rezalniki ključavnic - Kot že ime pove, so idealni za obdelavo različnih rež in ključev na obdelovancih.

 

Rezalniki za kroglični nos - primerni za fino površinsko obdelavo z majhnimi globinami rezanja. Zaradi nizke stopnje odstranjevanja materiala se na splošno ne uporabljajo za velike oblike.

 

FACE Mills - predvsem za obdelavo velikih ravninskih obdelovancev.

 

4. načela za izbiro orodij v praksi

Na splošno mora izbira rezkalnih rezalnikov slediti načelom enostavne namestitve in prilagajanja, zagotoviti natančnost obdelave in podaljšanje življenjske dobe orodja. Pod predpostavki za zagotavljanje kakovosti in učinkovitosti obdelave je treba izbrati krajše imetnike orodij, kadar je to mogoče, da bi izboljšali togost orodja in podaljšali življenjsko dobo orodja.

 

Geometrijska oblika obdelovanca je pomemben dejavnik pri izbiri orodij. Različne oblike obdelovancev zahtevajo različne vrste rezkalnih rezalnikov in oblik glave orodja. Nepravilna izbira lahko resno vpliva na kakovost obdelave, kar lahko vodi do velikega števila pokvarjenih izdelkov in kar ima za posledico znatne izgube.

 

 

II Določitev parametrov rezanja pri rezkanju CNC

 

Pri rezkanju CNC se obdelava obdelovancev doseže z rezanjem v različnih smereh. Različni parametri rezanja znatno vplivajo na hitrost obdelave, kakovost in življenjsko dobo orodij. Glavni parametri rezanja vključujejo hitrost rezanja, globino reza in širino reza. Različne situacije zahtevajo različne parametre rezanja, pri čemer je obdelava natančnost in površinski zaključek kot primarna merila.

 

Znanstvene izračune je treba uporabiti za določanje parametrov rezanja za doseganje ravnotežja med kakovostjo obdelave, učinkovitostjo in zmanjševanjem obrabe orodij.

 

 

1. Določitev hitrosti rezanja

Izbira hitrosti rezanja je odvisna od dejavnikov, kot so trdota obdelovanja, material orodja in življenjska doba orodja. Med grobo obdelavo je treba hitrost rezanja ustrezno zmanjšati, saj je globina rezanja običajno velika. Če je hitrost rezanja previsoka, bo ustvarila prekomerno toploto, skrajšala življenjsko dobo orodja. Nasprotno pa lahko pri zaključnih operacijah uporabimo večjo hitrost rezanja za zagotavljanje natančnosti površine in učinkovitosti obdelave.

 

2. Določitev hitrosti dovajanja

Hitrost dovajanja je ključni pokazatelj učinkovitosti obdelave, ki se nanaša na globino rezanja na minuto, na splošno od 100 do 200 mm/min. Pri uporabi jeklenih orodij za visoko hitrost ali izvajanju obdelave z globokimi luknjami je treba hitrost dovajanja ustrezno zmanjšati, običajno vzdrževati med 20 mm/min in 50 mm/min.

 

3. Določitev globine reza

Določitev globine rezanja (tako aksialna kot radialna) vpliva na operativno varnost in dolgo življenjsko dobo orodja in stroja. Prekomerna globina rezanja lahko privede do strmoglavljenja orodja, ki poškoduje orodje ali stroj. Vendar lahko izbira največje dopustne globine reza v varnem območju zmanjša število potrebnih prehodov in izboljša učinkovitost proizvodnje.

 

 

III CNC razčlenitev postopka rezanja

 

1. groba obdelava

Glavni cilj grobe obdelave je povečati odstranjevanje materiala na enoto. Namen grobe obdelave je obliko obdelovanca in velikosti čim bližje končnemu izdelku. Običajno po grobi obdelavi obdelovanca doseže polprecirano konturo. Uporaba orodij večjega premera izboljšuje učinkovitost proizvodnje in zmanjšuje obrabo orodja. CNC rezkalni stroji nadzorujejo dve od treh koordinatnih osi hkrati in dosegajo 2D kontrolo.

 

2. Polfining

Za razliko od grobe obdelave se polfining osredotoča na ravnovesje med učinkovitostjo in kakovostjo. Cilj je ustvariti gladko površino z enakomernim dodatkom za zalog v pripravi na zaključne operacije. Odvečen material je treba odstraniti, da zagotovite ravno površino, ki ustreza natančnosti standardov.

 

3. Čiščenje vogala

Corner Cleanup se osredotoča na doseganje enakomernosti in skladnosti površine plesni in ne na hitrosti. Cilj je odstraniti odvečni material v pripravi na zaključek. Pogosto so potrebna orodja z majhnim premerom, ki zahtevajo več prehodov za izpolnjevanje zahtev. Vendar premer orodja ne sme presegati premera končnega orodja.

 

4. Dokončanje

Končna obdelava je končni korak obdelave, ki zahteva skladnost z vsemi velikostmi, hrapavostjo površine in zahtevami natančnosti v risbah. Specifični dodatek za zalogo je običajno zapuščena za stabilizacijo rezalnih sil, zmanjšanje napak obdelave in zagotavljanje visoke kakovosti površine.

 

Priporočeno zaporedje zaključka je:

• Obdelava zunanje konture
• Obdelave dvignjene funkcije
• Obdelava stopnic in površin proste oblike
• Obdelava vdolbin
• Obdelava pomožnih površin

 

Med hitrim zaključkom plesni jeder in votlin se morajo kontaktne točke orodja prilagoditi glede na površinsko naklon in spremembe polmera orodja. Če obdelava kompleksnih površin, ga dokončanje v enem prelomu skrajša čas zavrnitve orodja in ohranja površino plesni.Poleg tega je treba smer dovajanja obokati, da se zagotovi neprekinjena, gladka površina rezanja. Izogibati se je treba ustaviti sredi izreza, da se prepreči manjše deformacije ali vdolbine, kar bi lahko vplivalo na natančnost in kakovost površine.

 

 

IV Učinkovite izboljšave procesov rezkanja CNC

 

1. izboljšanje grobe obdelave

Uporaba programske opreme za obdelavo simulacije - natančno izračunajte območje rezanja in hitrost odstranjevanja materiala, da uravnotežite obremenitev in obrabo orodja, hkrati pa izboljšate kakovost obdelave.

 

Izbira pravilnih pristopov za rezanje - raje poševno vhod/izhod orodja, da se izognete navpičnemu potovanju pri obdelavi votlin. Spiralno rezanje (kot je prikazano na sliki 1) lahko učinkovito zmanjša obremenitev orodja.

 

Uporaba rezkanja za vzpon za veliko odstranjevanje zalog - zmanjšuje rezalno silo, izboljša celovitost površine in zmanjša nastajanje toplote.

Izogibanje spremembam nenadne smeri smeri - preprečuje padec hitrosti rezanja, se izogne ​​pretiravanju in zmanjšuje varnostna tveganja.

 

1.1 Izboljšanje polfiniranja

Ključnega pomena je vzdrževanje pravilnega rezalnega naklona in tolerance. Slediti je treba stabilni naročilo za vnos, da se zmanjša poškodba orodja. Zagotavljanje neprekinjenega rezanja pomaga preprečiti pogoste odvzem ali spremembe orodja.

 

1.2 Izboljšanje čiščenja vogala

Neenakomerno zalog na vgradnih območjih vpliva na stabilnost rezanja in končno natančnost. Za učinkovito odstranjevanje presežnega materiala je treba izvesti dobro načrtovan postopek čiščenja vogala.

 

1.3 Izboljšanje zaključka

Optimizacija programov rezanja (kot je prikazano na sliki 2) pomaga preprečiti prekomerne odvzema orodij ali navpične pad, kar preprečuje poškodbe površine. Za zmanjšanje drsnih težav je treba uporabiti rezkanje. Rezalne poti je treba optimizirati, da se zmanjša deformacija in po potrebi poveča število prehodov, da dosežemo najboljšo kakovost površine.