CNC megmunkálási tapasztalatok összefoglalása

A CNC-megmunkálás összetettsége miatt, -amely olyan változókat foglal magában, mint például szerszámgépek, anyagok, forgácsolószerszámok, forgácsolási módszerek és paraméterbeállítások-a területen (akár a tényleges megmunkálásban, akár a programozásban) magas szintű jártasság elérése jelentős időt vesz igénybe. Az alábbiakban összefoglaljuk a mérnökök által a hosszú gyártás során szerzett gyakorlati tapasztalatokat. Olyan szempontokat foglal magában, mint a megmunkálási folyamatok, a műveleti lépések, a szerszámparaméterek kiválasztása és a folyamatfelügyelet, és referenciaként szolgál.

(1) **Szerszám{1}}alapú sorrend:** A műveletek a használt vágószerszámok szerint vannak felosztva. Egyetlen eszköz kiegészíti az alkatrész összes megvalósítható jellemzőjét, mielőtt a második vagy harmadik eszközzel kiegészítené a többi jellemzőt. Ez a megközelítés csökkenti a szerszámcserék számát, minimalizálja a nem-vágási (levegős-vágási) időt, és csökkenti a szükségtelen pozicionálási hibákat.

(2) **Jellemző-szekvencia:** A kiterjedt megmunkálási követelményeket támasztó alkatrészek esetében a munka felosztható szerkezeti jellemzők,-például belső jellemzők, külső profilok, ívelt felületek vagy sík felületek alapján. Általában a sík felületeket és a helymeghatározó felületeket a furatok előtt megmunkálják; az egyszerű geometriai alakzatokat az összetettek előtt megmunkálják; és az alacsonyabb pontossági követelményeket támasztó jellemzők megmunkálása a nagyobb pontosságot igénylőek előtt történik.

(3) ** Nagyolás és simítás sorrendje:** A deformációra hajlamos alkatrészeknél a nagyolási és simítási műveleteket általában el kell választani egymástól. Ennek az az oka, hogy a nagyolás után korrekciós intézkedésekre (például újraigazításra) lehet szükség az esetleges deformáció kiküszöbölésére.
Összefoglalva, a műveletek felosztásánál rugalmasan figyelembe kell venni olyan tényezőket, mint az alkatrész szerkezete és gyárthatósága, szerszámgépek képességei, a szükséges CNC megmunkálási kör, a beállítások száma, valamint a létesítmény gyártási szervezete. A koncentráló műveletek (kevesebb beállítás) és a szétszórt műveletek (több beállítás) közötti választásnak az adott helyzeten kell alapulnia, miközben mindig racionális megközelítésre kell törekedni.

A megmunkálási sorrendet az alkatrész szerkezete, a nyersanyag (nyersanyag) állapota, valamint a pozicionálás és a befogás követelményei alapján kell meghatározni, elsősorban a munkadarab merevségének megőrzésére helyezve a hangsúlyt. A sorrendnek általában az alábbi elveket kell követnie:

(1) Az előző lépésben végzett megmunkálás nem zavarhatja a következő lépéshez szükséges pozicionálást és rögzítést; az általános célú{1}}szerszámgépekkel végzett műveleteket is figyelembe kell venni a lépések között.

(2) Megmunkálja a belső jellemzőket és üregeket a külső kontúrok megmunkálása előtt.

(3) Az azonos pozicionálási és befogási módszerrel vagy ugyanazzal a vágószerszámmal végzett műveleteket ideális esetben egymás után kell végrehajtani, hogy minimalizáljuk az újrapozicionálási, szerszámcsere- és rögzítési{3}beállítási műveletek számát.

(4) Ha több műveletet hajt végre egyetlen beállítás során, először azokat ütemezze be, amelyek a legkisebb hatással vannak a munkadarab merevségére.

(1) Törekedjen a tervezéshez, gyártási folyamatokhoz és programozási számításokhoz használt alapadatok egységesítésére.

(2) Minimalizálja a beállítások számát; célja az összes szükséges felület megmunkálása egyetlen pozicionálási művelet után.

(3) Kerülje azokat a sémákat, amelyek kézi beállítást igényelnek a gép működése közben.

(4) Győződjön meg arról, hogy a lámpatest kialakítása nyitott és hozzáférhető; a pozicionáló és befogó mechanizmusok nem zavarhatják a szerszám útját (pl. ütközést okozva). Ha az interferencia elkerülhetetlen, fontolja meg a gépi satu vagy egy csavaros rögzítő{4}}alaplemez használatát.

1. A szerszám-beállítási pont magán a munkadarabon is elhelyezhető, feltéve, hogy az egy nullapont-jellemző vagy egy olyan felület, amelyet már precíziós-megmunkáltak. Ha azonban az eszköz-beállítási pontja megsemmisül az első művelet során, előfordulhat, hogy lehetetlenné válik annak megtalálása a további műveletekhez. Ezért az első művelet során hozzon létre egy relatív szerszám-pozíciót egy olyan helyen, amely fix méretkapcsolattal rendelkezik a pozicionálási nullaponthoz; ez lehetővé teszi az eredeti eszköz{7}beállítási pont visszaállítását a relatív helyzetük alapján. Ez a relatív szerszám-beállítási pozíció általában a gépasztalon vagy a rögzítőn található. A kiválasztás alapelvei a következők:
1) Könnyen igazítható.
2) Kényelmes programozáshoz.
3) Alacsony eszköz-beállítási hiba.
4) Kényelmes a megmunkálás során történő ellenőrzéshez.

2. A munkadarab koordinátarendszerének origóját a kezelő állítja be; a szerszámbeállítással a munkadarab befogása után kerül meghatározásra, és tükrözi a munkadarab és a szerszámgép nullapontja közötti helyzetviszonyt (távolságot). Ha létrejött, a munkadarab koordinátarendszere általában rögzített marad. A munkadarab-koordináta-rendszert és a programozási koordináta-rendszert össze kell hangolni; vagyis a megmunkálás során egybe kell esniük.

A szerszámút a CNC megmunkálás során a szerszám munkadarabhoz viszonyított mozgásának pályájára és irányára vonatkozik. A racionális megmunkálási út kiválasztása kulcsfontosságú, mivel ez szorosan összefügg az alkatrész megmunkálási pontosságával és felületi minőségével. A szerszámút meghatározásakor a következő szempontokat kell figyelembe venni:
1) Győződjön meg arról, hogy az alkatrész megfelel a megmunkálási pontossági követelményeknek.
2) A numerikus számítások megkönnyítése és a programozási munkaterhelés csökkentése.
3) Keresse a legrövidebb megmunkálási utat, és minimalizálja a „levegős{1}}vágási időt a megmunkálás hatékonyságának javítása érdekében.
4) Minimalizálja a programmondatok számát.
5) Győződjön meg arról, hogy a munkadarab-profil felületi érdességére vonatkozó követelmények teljesülnek; a végső profilt az utolsó menetben folyamatosan kell megmunkálni.
6) Gondosan mérlegelje a szerszám megközelítési és visszahúzási útvonalait (be- és kilépés), hogy minimalizálja a szerszámnyomokat, amelyeket a profilnál való megállás okoz (ahol a forgácsolóerő hirtelen változása rugalmas deformációhoz vezethet), és elkerülheti a munkadarab karcolódását, ha a szerszámot függőlegesen a profil felületébe süllyeszti.

Miután a munkadarab igazítása és a programhibakeresés befejeződött, a folyamat az automatikus megmunkálási szakaszba lép. Az automatikus megmunkálás során a kezelőnek figyelemmel kell kísérnie a vágási folyamatot, hogy megelőzze a minőségi problémákat vagy a rendellenes vágási körülmények által okozott egyéb baleseteket.

A vágási folyamat felügyelete elsősorban a következő szempontokat foglalja magában:
1. A megmunkálási folyamat felügyelete: A durva megmunkálás a felesleges anyag gyors eltávolítására irányul a munkadarab felületéről. Az automatikus megmunkálás során a szerszám a beállított forgácsolási paraméterek alapján előre meghatározott útvonalat követ. A kezelőnek figyelnie kell a vágási terhelés változásait a terhelésmérőn keresztül, és a vágási paramétereket a szerszám terhelési állapota alapján kell beállítania a szerszámgép hatékonyságának maximalizálása érdekében.

2. A vágási hangok figyelése a folyamat során: Az automatikus vágásnál a szerszámnak a munkadarabhoz való érintkezésekor keletkező hang jellemzően stabil, folyamatos és éles, amit a gép egyenletes mozgása kísér. A folyamat előrehaladtával instabilitás léphet fel olyan tényezők miatt, mint például a munkadarab kemény zárványai, a szerszámkopás vagy a szerszám elhajlása. Ez az instabilitás a vágási hang változásaiban- nyilvánul meg, például a szerszám zajában, amely hatással van a munkadarabra- és a gép vibrációjában. A vágási paramétereket és feltételeket azonnal be kell állítani; Ha a beállítások hatástalannak bizonyulnak, a gépet le kell állítani a szerszám és a munkadarab állapotának ellenőrzéséhez.

3. A simítási folyamat felügyelete: A simítás a méretpontosság és a felületminőség biztosítására összpontosít, jellemzően nagy vágási sebességgel és előtolási sebességgel. Figyelni kell a felépített élek -megmunkált felületre gyakorolt ​​hatására. Az üreges megmunkálásnál óvakodni kell a túlvágástól és a szerszám elhajlásától a sarkoknál. E problémák megoldása érdekében: először állítsa be a hűtőfolyadék permetezési helyzetét, hogy biztosítsa a megmunkált felület optimális hűtését; másodszor, figyelje a megmunkált felület minőségét, és állítsa be a vágási paramétereket a minőségi ingadozások minimalizálása érdekében. Ha a beállítások nem hoznak jelentős javulást, állítsa le a gépet, hogy ellenőrizze az eredeti program érvényességét.
Különös figyelmet kell fordítani a szerszám helyzetére, amikor a gépet ellenőrzés céljából szünetelteti vagy leállítja. Ha leállítja a gépet, miközben a szerszám aktívan vág,-ami az orsó hirtelen leállását okozza-, szerszámnyomokat hagyhat a munkadarab felületén. Ideális esetben a gépet csak akkor szabad leállítani, ha a szerszám kivált a vágási zónából.

1. Síkmaráshoz nem-újraélezhető keményfém homlokmarót vagy szármarót kell választani. Általában a kétlépcsős megmunkálási stratégiát részesítjük előnyben: az első lépés egy nagyolási művelet legyen homlokmaróval, folyamatosan haladva a munkadarab felületén. Az ajánlott vágási szélesség minden lépésnél a szerszám átmérőjének 60–75%-a.

2. A szármarókat és a keményfém-betétes szármarókat elsősorban a kiemelkedések, hornyok és doboz-nyílásfelületek megmunkálására használják.

3. A golyós-végmarókat és a kör-betétes marókat (más néven orr-orrmarókat) általánosan használják íves felületek és profilok megmunkálására változó huzatszöggel. A golyós-végmarókat többnyire fél-simításra és simításra használják, míg a keményfém-betétes kör-lapkás marókat általában nagyolásra használják.

A megmunkálási programlap a CNC megmunkálási folyamat tervezésének összetevője, és utasításkészletként szolgál, amelyet a kezelőnek követnie kell. Konkrét részleteket közöl a megmunkálási programról, célja a program tartalmának, a munkatartási és pozicionálási módszerek, az egyes megmunkálási műveletekhez kiválasztott szerszámok és az esetleges speciális óvintézkedések tisztázása.

A megmunkálási programlapnak tartalmaznia kell: CAD/CAM fájlneveket, munkadarab nevét, munkatartási vázlatot, program nevét, az egyes programokhoz használt szerszámokat, maximális vágási mélységet, megmunkálási típust (pl. nagyolás vagy simítás), becsült megmunkálási időt stb.

A megmunkálási folyamat meghatározása után programozás előtt meg kell érteni a következőket:

1. Munkadarab befogási módszer;

2. A nyersdarab mérete (a megmunkálási hatókör meghatározásához, vagy ahhoz, hogy több beállítás szükséges-e);

3. Munkadarab anyaga (a megfelelő vágószerszámok kiválasztásához);

4. Rendelkezésre álló szerszámkészlet (a megmunkálás során előforduló szerszámhiány miatti programmódosítás elkerülése, illetve a szükséges szerszámok előzetes előkészítése, ha szükséges).

A biztonsági magasság beállításának alapelve általában az, hogy azt bármely „sziget” legmagasabb felülete fölé kell helyezni (emelt elemek). Alternatív megoldásként, ha a programozási nullapontot a legmagasabb felületre állítja, akkor a szerszámütközések kockázata is minimalizálható.

Mivel a különböző szerszámgépek különböző címkódokat és NC-programformátumokat ismernek fel, a megfelelő utófeldolgozási formátumot{0}} kell kiválasztani az adott szerszámgéphez, hogy a generált program megfelelően futhasson.

A programátviteli módszerek CNC és DNC kategóriába sorolhatók. A CNC módszernél a program egy adathordozón (például hajlékonylemezen, szalagolvasón vagy kommunikációs kábelen) keresztül a szerszámgép memóriájába kerül tárolásra, majd a megmunkálás során visszakeresi a memóriából. Mivel a memóriakapacitás korlátozott, a DNC-módszert nagy programokhoz használják; mivel a DNC lehetővé teszi a szerszámgép számára, hogy közvetlenül a vezérlő számítógépről olvassa be a programot (az adatok hatékony streamelése működés közben), nem korlátozzák a memóriakapacitás korlátai.