La selezione degli utensili da taglio e la determinazione della quantità di taglio sono contenuti importanti nel processo di lavorazione CNC. Non riguarda solo l'efficienza di lavorazione delle macchine utensili CNC, ma influisce direttamente anche sulla qualità della lavorazione. Lo sviluppo della tecnologia CAD / CAM consente di utilizzare direttamente i dati di progettazione CAD nella lavorazione CNC, in particolare la connessione tra microcomputer e macchine utensili CNC, in modo che l'intero processo di progettazione, pianificazione dei processi e programmazione sia completato sul computer, generalmente non è necessario l'output Documentazione di processo speciale.
Oggigiorno, molti pacchetti software CAD / CAM forniscono funzioni di programmazione automatica. Questi software di solito richiamano i problemi rilevanti della pianificazione del processo nell'interfaccia di programmazione, come la selezione degli utensili, la pianificazione del percorso di lavorazione, l'impostazione della quantità di taglio, ecc., Il programmatore deve solo impostare le informazioni rilevanti. I parametri possono generare automaticamente il programma NC e trasferirlo alla macchina CNC per l'elaborazione. Pertanto, la selezione dell'utensile e la determinazione della quantità di taglio nella lavorazione a controllo numerico sono completate sotto lo stato di interazione uomo-macchina, che è in netto contrasto con la normale lavorazione della macchina utensile. Allo stesso tempo, il programmatore è tenuto a padroneggiare i principi di base della selezione degli utensili e della determinazione della quantità di taglio. Tenete pienamente conto delle caratteristiche della lavorazione CNC durante la programmazione. Questo documento discute le scelte di selezione degli strumenti e la quantità di taglio che devono essere affrontate nella programmazione del controllo numerico, fornisce alcuni principi e raccomandazioni e discute questioni che dovrebbero essere notate.
Innanzitutto, i tipi e le caratteristiche degli utensili di lavorazione CNC comunemente utilizzati
Le macchine utensili CNC devono adattarsi alle caratteristiche di alta velocità, alta efficienza e alto grado di automazione delle macchine utensili CNC. In generale, dovrebbero includere strumenti di uso generale, portautensili per connessione universale e un numero limitato di portautensili speciali. Il portautensile è collegato allo strumento e montato sulla testa di alimentazione della macchina, quindi è stato gradualmente standardizzato e serializzato. Esistono diversi modi per classificare gli strumenti CNC. Secondo la struttura dello strumento può essere diviso in: 1 tipo integrale; 2 tipi di mosaico, utilizzando la saldatura o il collegamento a clip, il tipo di cartella della macchina può essere diviso in due non invertiti e indicizzabili; 3 tipi speciali, come utensili composti, meno coltelli sismici e così via. Secondo i materiali utilizzati per la fabbricazione, lo strumento può essere suddiviso in: 1 utensili in acciaio ad alta velocità; 2 utensili in metallo duro; 3 utensili diamantati; 4 altri strumenti materiali, come strumenti di nitruro di boro cubico, strumenti ceramici. Dal processo di taglio può essere diviso in: 1 strumento di tornitura, extra round, foro interno, filo, utensili da taglio e altro; 2 strumenti di perforazione, tra cui trapani, alesatori, maschiatori, ecc .; 3 strumenti di alesatura; 4 strumenti di fresatura, ecc. Per soddisfare i requisiti delle macchine utensili CNC per utensili intercambiabili, resistenti, stabili, facili da regolare, negli ultimi anni sono stati ampiamente utilizzati gli utensili indicizzabili a macchina, raggiungendo dal 30% al 40% del numero totale di Utensili CNC nel numero di tagli di metallo. L'importo rappresenta dall'80% al 90% del totale.
Rispetto agli strumenti utilizzati sulle macchine utensili ordinarie, gli utensili CNC hanno molti requisiti diversi. Le caratteristiche principali sono le seguenti:
(1) Buona rigidità (in particolare strumenti di lavorazione grezzi), alta precisione, basse vibrazioni e deformazione termica;
(2) Buona intercambiabilità per cambio utensile rapido;
(3) prestazioni di taglio ad alta durata, stabile e affidabile;
(4) La dimensione dello strumento è facile da regolare per ridurre il tempo per la regolazione del cambio utensile;
(5) Lo strumento deve essere in grado di rompere in modo affidabile trucioli o rotolare trucioli per facilitare la rimozione dei trucioli;
(6) Serializzazione e standardizzazione per facilitare la programmazione e la gestione degli strumenti.
In secondo luogo, la scelta degli utensili di lavorazione CNC
La selezione degli strumenti viene eseguita nell'ambito dell'interazione uomo-macchina della programmazione CNC. L'utensile e il gambo devono essere selezionati correttamente in base alla capacità di lavorazione della macchina, alle prestazioni del materiale del pezzo, al processo di lavorazione, alla quantità di taglio e ad altri fattori correlati. Selezione degli utensili Il principio generale è: facilità di installazione e regolazione, buona rigidità, lunga durata e alta precisione. Nella premessa di soddisfare i requisiti di elaborazione, provare a scegliere un portautensili più corto per migliorare la rigidità dell'elaborazione degli utensili.
Quando si seleziona un utensile, le dimensioni dell'utensile devono essere adattate alle dimensioni della superficie del pezzo da lavorare. Nella produzione, i contorni periferici delle parti piane sono spesso lavorati con frese a candela; quando si fresano i piani, vengono selezionate le frese per inserti in lega dura; durante la lavorazione di borchie e scanalature vengono selezionate frese in acciaio ad alta velocità; viene eseguita la sgrossatura superficiale o la sgrossatura. In caso di fori, è possibile selezionare inserti per la fresatura del mais con inserti in metallo duro. Per la lavorazione di alcuni profili tridimensionali e profili conici variabili, vengono spesso utilizzate frese a testa sferica, taglierine ad anello, taglierine coniche e frese a disco.
Quando le superfici a forma libera vengono lavorate, la velocità di taglio dell'estremità dell'utensile a sfera è zero. Pertanto, al fine di garantire la precisione della lavorazione, il passo di taglio è generalmente molto vicino. Pertanto, la testa a sfera viene spesso utilizzata per la finitura superficiale. La taglierina a lama piatta è superiore alla fresa a sfera in termini di qualità della lavorazione superficiale ed efficienza di taglio. Pertanto, purché non sia troncato, la fresa a lama piatta dovrebbe essere la prima scelta sia per la lavorazione grezza che per la finitura della superficie. Inoltre, la durata e la precisione dello strumento sono strettamente correlate al prezzo dello strumento. Si deve notare che, nella maggior parte dei casi, la selezione di un buon utensile aumenta il costo dell'utensile, ma il conseguente aumento della qualità della lavorazione e dell'efficienza della lavorazione. , puoi ridurre notevolmente il costo dell'intero processo.
Presso il centro di lavorazione vengono installati vari utensili sul magazzino utensili e le azioni di selezione degli utensili e di cambio utensile vengono eseguite in qualsiasi momento secondo le procedure. Pertanto, è necessario utilizzare un portautensile standard in modo che gli utensili standard per le operazioni di foratura, alesatura, espansione e fresatura possano essere montati in modo rapido e preciso sul mandrino o sul magazzino utensili della macchina utensile. Il programmatore deve conoscere le dimensioni strutturali, i metodi di regolazione e il campo di regolazione del portautensili utilizzato sulla macchina utensile per determinare le dimensioni radiali e assiali dello strumento durante la programmazione. Attualmente, il centro di lavorazione della Cina adotta il sistema di utensili TSG. Il portautensili ha due tipi di gambi rettilinei (tre dimensioni) e gambi conici (quattro dimensioni), incluso un totale di 16 diversi tipi di portautensili.
Nell'elaborazione economica del controllo numerico, poiché l'affilatura, la misurazione e la sostituzione dell'utensile vengono eseguite principalmente manualmente e il tempo di occupazione dell'utensile è più lungo, l'ordine di disposizione degli utensili deve essere ragionevolmente organizzato. Generalmente si dovrebbero seguire i seguenti principi: 1 Ridurre al minimo il numero di strumenti; 2 Dopo che un utensile è stato bloccato, dovrebbe completare tutte le parti di lavorazione che può eseguire; 3 Lo strumento finitura grezza deve essere utilizzato separatamente, anche le stesse dimensioni dello strumento; 4 In primo luogo, dopo la fresatura; 5 prima rifinire la finitura superficiale, dopo la finitura del contorno bidimensionale; 6 dove possibile, dovrebbe utilizzare la funzione di cambio utensile automatica delle macchine utensili CNC per migliorare l'efficienza produttiva.
In terzo luogo, la determinazione della quantità di taglio della lavorazione CNC
Il principio della scelta ragionevole della quantità di taglio è che durante la sgrossatura, la produttività è principalmente aumentata, ma anche l'efficienza economica e il costo di lavorazione dovrebbero essere presi in considerazione; in caso di semifinitura e finitura, l'efficienza di taglio dovrebbe essere presa in considerazione in base alla garanzia della qualità della lavorazione. Economia e costi di elaborazione. Il valore specifico dovrebbe essere basato sulle specifiche della macchina utensile, sul manuale di dosaggio del taglio e combinato con l'esperienza
2, Analisi del processo per la lavorazione del filo trapezoidale su tornio a controllo numerico
Uno, analisi della tecnologia di elaborazione del filo trapezoidale
1. Calcolo della dimensione della filettatura trapezoidale Codici per la filettatura trapezoidale I codici per la filettatura trapezoidale sono indicati con le lettere "Tr" e diametro nominale × passo, tutti in mm. La filettatura sinistrorsa deve essere riempita con "LH" dopo la specifica della quota e la filettatura destra non viene contrassegnata. Ad esempio, Tr36 × 6, Tr44 × 8LH e simili.
Lo standard nazionale stabilisce che l'angolo del dente del filetto trapezoidale metrico sia di 30 °.
Profilo del profilo trapezoidale mostrato nella Figura (1), la formula di calcolo di base per ciascuna dimensione è mostrata nella Tabella 1-1.