S neustálým vývojem moderní výrobní a zpracovatelské technologie se zařízení a jeho podpůrný CAM systém široce používá a vyvíjí. Trajektorie obráběcího nástroje (tj. metoda řezání) generovaná systémem CAM je jádrem řízení operace zpracování zařízení. Přímo ovlivňuje přesnost opracovávaného obrobku, drsnost povrchu, celkovou dobu zpracování, životnost obráběcího stroje atd. a v konečném důsledku určuje výrobu. účinnost.
Tento článek poskytuje odkaz na to, jak vybrat vhodnou nástrojovou metodu analýzou různých charakteristik nástrojové metody a některých faktorů ovlivňujících její výběr a porovnáním procesních metod a nástrojových metod v procesu frézování.
1. Metoda řezání
1. Základní koncept řezné metody
V , dráha nástroje odkazuje na metodu plánování trajektorie, když nástroj dokončí řezání obrobku. Při zpracování stejného dílu mohou různé metody řezání splňovat požadavky na velikost a přesnost dílu, ale efektivita zpracování není stejná.
2. Klasifikace řezných metod
Způsob řezání lze rozdělit do 4 kategorií: jednosměrné řezání, vratné řezání, kruhové řezání a složené řezání. Složená přihrávka je kombinací prvních tří. Použití jednosměrného nebo pístového řezného nástroje je z hlediska strategie zpracování celé řezání a řezání. Proto lze podle různých strategií zpracování rozdělit metodu řezání na liniové řezání, prstencové řezání a další speciální metody. Běžně používané jsou řádkové a prstencové.
Line-cut zpracování přispívá k maximální rychlosti posuvu obráběcího stroje a jeho kvalita řezné plochy je také lepší než prstencové zpracování. Pokud má však složitá rovinná dutina více nálitků pro vytvoření více vnitřních obrysů, často dochází k dalším akcím zvedání nástroje, to znamená někde v dráze nástroje, nebo aby se zabránilo kolizi mezi nástrojem a nálitkem, nebo aby se nástroj vrátil do zbývající nezpracovanou oblast, nástroj musí být zvednut do určité výšky z roviny obrábění a poté přemístěn na začátek další dráhy nástroje a poté pokračovat v řezu.
Dráha nástroje čárového řezání se skládá hlavně ze série přímkových segmentů rovnoběžných s pevným směrem a výpočet je jednoduchý. Vhodné pro jednoduché dokončování kapsy nebo hrubování s velkým úběrem materiálu. Jak je znázorněno na obrázku 1 - s vratnou řadou řezacích nožů.
Při prstencovém řezání se nástroj pohybuje po dráze s podobnými hraničními obrysy, která je složena ze skupiny uzavřených křivek, což může zajistit, že nástroj při řezání součástí zachová stejný řezný stav. Protože proces kruhového řezání vypočítává další kruhovou trajektorii sestrojením aktuální mapy kruhové trajektorie pomocí souvislého odsazení, je výpočet složitý a časově náročný. Je vhodný pro zpracování složitých dutin a zakřivených ploch. Jak je znázorněno na obrázku 2 - kolejnice pro obřízkový nůž.
obrázek
2. Faktory ovlivňující způsob řezání
1. Tvar a geometrické prvky samotného obrobku: mezi tvarové a geometrické prvky samotného obrobku patří geometrický tvar oblasti zpracování, velikost a poloha ostrůvku a tak dále. To je vlastní charakteristika samotného obrobku a je to neměnný faktor, ale je to základní faktor, který určuje způsob řezání.
2. Procesní cesta: Procesní cesta je přímý proces k dosažení účelu zpracování a přímý základ pro výběr metody řezání. Cesta procesu určuje posloupnost domén zpracování, slučování a dělení ostrůvků, rozdělení hrubého obrábění, polodokončování a dokončovacího obrábění atd. Existuje mnoho druhů procesních cest k dosažení cíle, které určují různé výběr metod řezání.
3. Materiál obrobku: Materiál obrobku je také jedním z faktorů, které určují způsob řezání. Materiál obrobku je objektem přímého zpracování a neovlivňuje přímo způsob řezání, ale ovlivní výběr materiálu řezného nástroje, velikost, způsob zpracování atd., čímž nepřímo ovlivňuje způsob řezání. Tvar a velikost polotovaru ovlivní, zda je rozdělení přídavků na obrábění každé části obrobku rovnoměrné. Strategie, které vedou k různým pohybům nože.
4. Způsob upnutí a upevnění obrobku: způsob upnutí a upevnění obrobku nepřímo ovlivňuje i způsob řezání. Změna, vliv vibrací na způsob řezání.
5. Výběr nástrojů: Výběr nástrojů zahrnuje materiál nástroje, tvar nástroje, délku nástroje, počet zubů nástroje atd. Tyto parametry určují plochu a frekvenci kontaktu mezi nástrojem a obrobkem a tím určují objem řezu. materiálu za jednotku času a obráběcího stroje Zatížení, jeho odolnost proti opotřebení a životnost nástroje určují délku řezného času. Mezi nimi má velikost nástroje (tj. průměr) přímý vliv na způsob řezání. Vzhledem k výběru nástrojů s různými průměry bude ovlivněna velikost zbytkové plochy, což má za následek změny v trajektorii obrábění, což má za následek různé způsoby podávání nástrojů.
6. Výběr oblasti obrábění: V procesu frézování, kdy má složitá rovinná dutina více výstupků pro vytvoření více vnitřních obrysů, často dojde k dodatečnému zvednutí nástroje pro liniové řezání; pro prstencové řezání způsobí obrábění Dráha se prodlouží. Toto dodatečné zvedání nástroje nebo prodloužení dráhy obrábění vážně sníží efektivitu řezání. Proto je naší hlavní starostí, jak minimalizovat počet takových situací.
Celá oblast řezání je rozdělena do několika dílčích oblastí podle potřeb zpracování a každá dílčí oblast je zpracovávána samostatně a mezi každou dílčí oblastí dochází ke zdvihu nástroje. Zároveň jsou tyto podoblasti zpracování sloučeny nebo rozděleny podle způsobu řezání nebo dokonce ignorovány. Tento výběr různých oblastí zpracování nejen snižuje počet zdvihů nástrojů, ale také neprodlužuje relativní délku dráhy zpracování a současně přijímá nejrozumnější metodu pohybu nástroje pro novou oblast, což zlepšuje efektivitu zpracování. .
3. Rozumná volba způsobu řezání
1. Základní principy výběru
Při volbě metody řezání je třeba vzít v úvahu dva body: jedním je délka doby zpracování a druhým je, zda je přídavek na zpracování jednotný. Obecně řečeno, metoda prstencového řezání je založena na tvaru obrobku a přídavek na obrábění je relativně jednotný. Přídavek na obrábění u metody liniového řezání je však poměrně nerovnoměrný. Chcete-li po liniovém řezání ponechat rovnoměrnější přídavek, musíte obvykle zvýšit kruhovou lištu řezného nástroje kolem hranice. Pokud se ignoruje požadavek na nerovnoměrnost okraje, je délka dráhy nástroje čárového řezného nástroje obvykle relativně krátká; pokud se vezme v úvahu nerovnost okraje a přidá se kruhová dráha řezného nástroje, když je hranice oblasti zpracování dlouhá (jako v případě více ostrůvků), prstencová lišta řezného nástroje kolem hranice má zjevnější dopad na celková doba zpracování a lišta řezacího nástroje je obecně delší než lišta nástroje pro řezání prstenců. Je snadné vypočítat polohu nože pro řezání čar a zabírá méně paměti, ale počet zvednutí nože je vyšší. Při použití kruhové dráhy nástroje je nutné několikrát odsadit hranici prstence a vyčistit samoprotínající prstenec.
2. Vybírejte podle vlastností vzhledu
Tvarové charakteristiky obrobku určují způsob zpracování nástroje. Podle různých objektů zpracování lze obrobky jednoduše rozdělit na rovinnou dutinu a povrch volného tvaru. Rovinné dutiny se obecně zpracovávají liniovým řezáním. Protože většina těchto obrobků je integrálně vyřezána a vyfrézována z polotovarů, jako jsou skříňová tělesa, základny a další díly, je přídavek na obrábění velký. Metoda čárového řezání přispívá k maximálnímu postupu obráběcího stroje. Udělejte rychlost, zvyšte efektivitu zpracování a kvalita jeho řezné plochy je také lepší než zpracování prstencového řezání, pokud nechcete být neustále zapojeni do provozu obráběcího centra!
Volně tvarované povrchy jsou obecně zpracovávány prstencovým řezáním, zejména proto, že zakřivené povrchy jsou většinou odlitky nebo zpracované pravidelnými tvary a rozložení okrajů je nerovnoměrné. Současně je přesnost zakřiveného povrchu poměrně vysoká; Je bližší skutečnému tvaru povrchu, než má dobré vlastnosti pro zpracování povrchu.
3. Vybírejte podle strategie zpracování
Zpracování dílů je často rozděleno do tří fází zpracování: hrubé zpracování, polodokončování a dokončování a někdy existuje fáze dokončovacího zpracování. Pro zajištění přesnosti zpracování je nutné rozumné rozdělení fází zpracování. Vzhledem k relativně jediné funkci obráběcího stroje v tradiční metodě zpracování lze hranice každého stupně jasně vidět v cestě procesu, ale u metody zpracování CNC frézováním jsou hranice relativně rozmazané a mohou se vyskytnout případy míchání (jako je fáze hrubého obrábění s jemným zpracováním). obsah zpracování, dokončovací fáze může mít i stopy po hrubování), z hlediska zajištění kvality zpracování je nutné také rozdělení fází zpracování při NC obrábění, ale pro zkrácení doby upnutí a zjednodušení pohybu nástroje, jak určit každou fázi Obsah zpracování, úvahy se mohou poněkud lišit od tradiční technologie zpracování.
Hlavním cílem hrubovacího obrábění je sledovat rychlost úběru materiálu za jednotku času a připravit geometrický profil obrobku pro polodokončování. Proto se pro řezání vrstev často používá metoda čárového řezání nebo kompozitní metoda. Hlavním cílem polodokončování je dosáhnout hladkého obrysového tvaru obrobku a jednotného přídavku na povrchovou úpravu. Proto se často používá metoda obřízky. Hlavním cílem dokončovacího zpracování je získat obrobky s geometrickými rozměry, tvarovou přesností a kvalitou povrchu, které splňují požadavky. Podle geometrických charakteristik obrobku by měla být použita metoda liniového řezání pro vnitřní stranu a metoda prstencového řezání by měla být použita pro okraj a spoj.
4. Vyberte si podle strategie programování
Hlavní zásady pro určování dráhy nástroje během programování jsou následující: měly by být zaručeny požadavky na přesnost zpracování a drsnost povrchu dílů; trasa zpracování by měla být co nejvíce zkrácena, aby se zkrátila doba jízdy nástroje; Snižte námahu při programování. Obecně řečeno, pro rovinné dutiny se liniové řezání používá k rozdělení oblasti zpracování, aby se snížil počet zdvihů nástroje; u volně tvarovaných ploch se pro přiblížení tvaru používá prstencové řezání. Výběr tvaru polotovaru ovlivní volbu programování. Zvětšením tvaru polotovaru lze tvarové zpracování, které není snadné upnout, převést na metodu řezání dutin, která se snadno upne; nebo lze volně tvarovaný povrch zpracovaný kruhovým řezáním změnit na liniové řezání. Metoda řezání odstraňuje velkou rezervu, aby se zlepšila efektivita zpracování.
