Dengan pembangunan berterusan teknologi pembuatan dan pemprosesan moden, peralatan dan sistem CAM sokongannya telah digunakan dan dibangunkan secara meluas. Trajektori alat pemprosesan (iaitu, kaedah pemotongan) yang dihasilkan oleh sistem CAM adalah teras mengawal operasi pemprosesan peralatan. Ia secara langsung mempengaruhi ketepatan bahan kerja yang diproses, kekasaran permukaan, masa pemprosesan keseluruhan, hayat perkhidmatan alat mesin, dll., dan akhirnya menentukan pengeluaran. kecekapan.
Artikel ini memberikan rujukan tentang cara memilih kaedah perkakas yang sesuai dengan menganalisis ciri-ciri berbeza kaedah perkakas dan beberapa faktor yang mempengaruhi pemilihannya, dan membandingkan kaedah proses dan kaedah perkakas dalam proses pengilangan.
1. Kaedah pemotongan
1. Konsep asas kaedah pemotongan
Dalam , laluan alat merujuk kepada kaedah perancangan trajektori apabila alat menyelesaikan pemotongan bahan kerja. Dalam pemprosesan bahagian yang sama, pelbagai kaedah pemotongan boleh memenuhi keperluan saiz dan ketepatan bahagian tersebut, tetapi kecekapan pemprosesan tidak sama.
2. Klasifikasi kaedah pemotongan
Kaedah pemotongan boleh dibahagikan kepada 4 kategori: pemotongan sehala, pemotongan salingan, pemotongan bulat dan pemotongan kompaun. Pas kompaun ialah gabungan tiga yang pertama. Menggunakan alat pemotong sehala atau salingan adalah semua pemotongan dan pemotongan dari segi strategi pemprosesan. Oleh itu, mengikut strategi pemprosesan yang berbeza, kaedah pemotongan boleh dibahagikan kepada pemotongan garisan, pemotongan cincin dan kaedah khas lain. Yang biasa digunakan ialah potongan baris dan potongan cincin.
Pemprosesan pemotongan talian adalah kondusif kepada kelajuan suapan maksimum alat mesin, dan kualiti permukaan pemotongannya juga lebih baik daripada pemprosesan pemotongan cincin. Walau bagaimanapun, apabila rongga satah yang kompleks mempunyai berbilang bos untuk membentuk berbilang kontur dalam, tindakan mengangkat alat tambahan sering berlaku, iaitu, di suatu tempat dalam laluan alat, atau untuk mengelakkan gangguan antara alat dan bos, atau untuk mengembalikan alat ke kawasan yang masih belum diproses, alat mesti diangkat ke ketinggian tertentu dari satah pemesinan, dan kemudian dipindahkan ke permulaan laluan alat lain, dan kemudian meneruskan tindakan pemotongan.
Laluan alat pemotongan garisan terutamanya terdiri daripada satu siri segmen garis lurus selari dengan arah tetap, dan pengiraannya mudah. Sesuai untuk kemasan poket mudah atau kasar dengan penyingkiran stok yang besar. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1 - rel pisau pemotong baris salingan.
Dalam pemotongan cincin, alat bergerak di sepanjang laluan dengan kontur sempadan yang serupa, yang terdiri daripada sekumpulan lengkung tertutup, yang boleh memastikan bahawa alat mengekalkan keadaan pemotongan yang sama semasa memotong bahagian. Memandangkan proses pemotongan bulatan mengira trajektori bulatan seterusnya dengan membina peta trajektori bulatan semasa melalui offset berterusan, pengiraan adalah kompleks dan memakan masa. Ia sesuai untuk memproses rongga kompleks dan permukaan melengkung. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2 - rel pisau sunat.
gambar
2. Faktor yang mempengaruhi cara pemotongan
1. Bentuk dan unsur geometri bahan kerja itu sendiri: bentuk dan unsur geometri bahan kerja itu sendiri termasuk bentuk geometri kawasan pemprosesan, saiz dan kedudukan pulau, dan sebagainya. Ini adalah ciri yang melekat pada bahan kerja itu sendiri, dan ia adalah faktor yang tidak boleh diubah, tetapi ia adalah faktor asas yang menentukan cara pemotongan.
2. Laluan proses: Laluan proses ialah proses langsung untuk mencapai tujuan pemprosesan dan asas langsung untuk pemilihan kaedah pemotongan. Laluan proses menentukan urutan domain pemprosesan, penggabungan dan pemisahan pulau, pembahagian pemesinan kasar, pemesinan separuh kemasan, dan pemesinan kemasan, dll. Terdapat pelbagai jenis laluan proses untuk mencapai matlamat, yang menentukan perbezaan pilihan kaedah pemotongan.
3. Bahan bahan kerja: Bahan bahan kerja juga merupakan salah satu faktor yang menentukan kaedah pemotongan. Bahan bahan kerja adalah objek pemprosesan langsung dan tidak secara langsung menjejaskan kaedah pemotongan, tetapi ia akan menjejaskan pemilihan bahan alat pemotong, saiz, kaedah pemprosesan, dan lain-lain, dengan itu secara tidak langsung Mempengaruhi kaedah pemotongan. Bentuk dan saiz bahan kerja kosong akan mempengaruhi sama ada pengagihan elaun pemesinan setiap bahagian bahan kerja adalah sekata. Strategi yang membawa kepada pergerakan pisau yang berbeza.
4. Kaedah pengapit dan pengancing bahan kerja: kaedah pengapit dan pengancing bahan kerja juga secara tidak langsung mempengaruhi kaedah pemotongan. Perubahan, kesan getaran pada cara pemotongan.
5. Pemilihan alat: Pemilihan alat termasuk bahan alat, bentuk alat, panjang alat, bilangan gigi alat, dsb. Parameter ini menentukan kawasan dan kekerapan sentuhan antara alat dan bahan kerja, dengan itu menentukan isipadu pemotongan. bahan seunit masa dan alat mesin Beban, rintangan haus dan hayat alat menentukan panjang masa pemotongan. Antaranya, saiz alat (iaitu diameter) memberi kesan langsung kepada cara pemotongan. Disebabkan oleh pemilihan alat dengan diameter yang berbeza, saiz kawasan sisa akan terjejas, mengakibatkan perubahan dalam trajektori pemesinan, mengakibatkan kaedah penyusuan alat yang berbeza.
6. Pemilihan kawasan pemprosesan: Dalam proses pengilangan, apabila rongga satah yang kompleks mempunyai berbilang bos untuk membentuk berbilang kontur dalam, tindakan mengangkat alat tambahan selalunya akan berlaku untuk pemotongan talian; untuk pemotongan cincin, ia akan menyebabkan pemesinan Trajektori dipanjangkan. Tindakan mengangkat alat tambahan ini atau memanjangkan laluan pemesinan secara serius akan mengurangkan kecekapan pemotongan. Oleh itu, bagaimana untuk meminimumkan bilangan situasi sedemikian adalah kebimbangan utama kami.
Seluruh kawasan pemotongan dibahagikan kepada beberapa sub-kawasan mengikut keperluan pemprosesan, dan setiap sub-kawasan diproses secara berasingan, dan angkat alat berlaku di antara setiap sub-kawasan. Pada masa yang sama, sub-kawasan pemprosesan ini digabungkan atau dibahagikan mengikut kaedah pemotongan, atau diabaikan. Pemilihan kawasan pemprosesan yang berbeza ini bukan sahaja mengurangkan bilangan lif alat tetapi juga tidak menjadikan panjang relatif laluan pemprosesan lebih panjang, dan pada masa yang sama menggunakan kaedah pemindahan alat yang paling munasabah untuk kawasan baru, meningkatkan kecekapan pemprosesan .
3. Pilihan kaedah pemotongan yang munasabah
1. Prinsip pemilihan asas
Terdapat dua perkara yang perlu dipertimbangkan semasa memilih kaedah pemotongan: satu ialah tempoh masa pemprosesan, dan satu lagi ialah sama ada elaun pemprosesan adalah seragam. Secara umumnya, kaedah pemotongan cincin adalah berdasarkan bentuk bahan kerja, dan elaun pemesinan adalah agak seragam. Walau bagaimanapun, elaun pemesinan kaedah pemotongan garisan agak tidak sekata. Jika anda ingin meninggalkan elaun yang lebih seragam selepas pemotongan garisan, anda biasanya perlu meningkatkan rel alat pemotong bulat di sekeliling sempadan. Jika keperluan ketidaksamaan margin diabaikan, panjang laluan alat alat pemotong talian biasanya agak pendek; jika ketidaksamaan margin dipertimbangkan dan laluan alat pemotong bulat ditambah, apabila sempadan kawasan pemprosesan adalah panjang (seperti kes beberapa pulau), rel alat pemotong cincin di sekeliling sempadan mempunyai kesan yang lebih jelas pada jumlah masa pemprosesan, dan rel alat pemotong talian biasanya lebih panjang daripada rel alat pemotong cincin. Adalah mudah untuk mengira kedudukan pisau untuk pemotongan garisan dan mengambil sedikit memori, tetapi bilangan kali mengangkat pisau adalah lebih banyak. Apabila menggunakan laluan alat bulat, adalah perlu untuk mengimbangi sempadan gelang beberapa kali dan mengosongkan gelang bersilang sendiri.
2. Pilih mengikut ciri penampilan
Ciri-ciri bentuk bahan kerja menentukan cara alat diproses. Mengikut objek pemprosesan yang berbeza, bahan kerja hanya boleh dibahagikan kepada rongga satah dan permukaan bentuk bebas. Rongga planar biasanya diproses dengan pemotongan garisan. Oleh kerana kebanyakan bahan kerja ini dipotong secara menyeluruh dan digiling daripada kosong, seperti badan kotak, tapak dan bahagian lain, elaun pemesinan adalah besar. Kaedah pemotongan garisan adalah kondusif untuk kemajuan maksimum alat mesin. Berikan kelajuan, tingkatkan kecekapan pemprosesan, dan kualiti permukaan pemotongannya juga lebih baik daripada pemprosesan pemotongan cincin, jika anda tidak mahu terlibat dalam operasi pusat pemesinan sepanjang masa!
Permukaan bentuk bebas biasanya diproses dengan pemotongan cincin, terutamanya kerana permukaan melengkung kebanyakannya tuangan atau diproses oleh bentuk biasa, dan taburan margin tidak sekata. Pada masa yang sama, ketepatan permukaan melengkung agak tinggi; Ia lebih dekat dengan bentuk sebenar permukaan daripada ia mempunyai ciri pemprosesan permukaan yang baik.
3. Pilih mengikut strategi pemprosesan
Pemprosesan bahagian sering dibahagikan kepada tiga peringkat pemprosesan: pemprosesan kasar, separuh kemasan, dan kemasan, dan kadangkala terdapat peringkat pemprosesan kemasan. Pembahagian peringkat pemprosesan yang munasabah adalah perlu untuk memastikan ketepatan pemprosesan. Oleh kerana fungsi alat mesin yang agak tunggal dalam kaedah pemprosesan tradisional, sempadan setiap peringkat dapat dilihat dengan jelas dalam laluan proses, tetapi dalam kaedah pemprosesan pengilangan CNC, sempadannya agak kabur, dan mungkin terdapat kes-kes pengadunan (seperti peringkat pemesinan kasar dengan pemprosesan halus). kandungan pemprosesan, peringkat penamat juga mungkin mempunyai kesan kekasaran), dari perspektif memastikan kualiti pemprosesan, pembahagian peringkat pemprosesan semasa pemesinan NC juga diperlukan, tetapi untuk mengurangkan masa pengapit dan memudahkan pergerakan alat, bagaimana untuk menentukan setiap peringkat Kandungan pemprosesan, pertimbangan mungkin agak berbeza daripada teknologi pemprosesan tradisional.
Matlamat utama pemesinan kasar adalah untuk mengejar kadar penyingkiran bahan setiap unit masa dan menyediakan profil geometri bahan kerja untuk separuh kemasan. Oleh itu, kaedah pemotongan garisan atau kaedah komposit sering digunakan untuk pemotongan lapisan. Matlamat utama separuh kemasan adalah untuk menjadikan bentuk kontur bahan kerja licin dan elaun kemasan permukaan seragam. Oleh itu, kaedah berkhatan sering digunakan. Matlamat utama kemasan adalah untuk mendapatkan bahan kerja dengan dimensi geometri, ketepatan bentuk dan kualiti permukaan yang memenuhi keperluan. Mengikut ciri-ciri geometri bahan kerja, kaedah pemotongan garisan harus digunakan untuk bahagian dalam, dan kaedah pemotongan cincin harus digunakan untuk tepi dan sendi.
4. Pilih mengikut strategi pengaturcaraan
Prinsip utama untuk menentukan laluan alat semasa pengaturcaraan adalah seperti berikut: ketepatan pemprosesan dan keperluan kekasaran permukaan bahagian hendaklah dijamin; laluan pemprosesan hendaklah dipendekkan sebanyak mungkin untuk mengurangkan masa perjalanan alat yang kosong; Kurangkan usaha pengaturcaraan. Secara umumnya, untuk rongga satah, pemotongan garisan digunakan untuk membahagikan kawasan pemprosesan untuk mengurangkan bilangan lif alat; untuk permukaan bentuk bebas, pemotongan cincin digunakan untuk menghampiri bentuk. Pemilihan bentuk kosong akan mempengaruhi pilihan pengaturcaraan. Dengan membesarkan bentuk kosong, pemprosesan bentuk yang tidak mudah diapit boleh ditukar kepada kaedah pemotongan garis pemprosesan rongga yang mudah diapit; atau permukaan bentuk bebas yang diproses dengan pemotongan bulat boleh ditukar kepada pemotongan garisan. Kaedah pemotongan mengeluarkan margin yang besar untuk meningkatkan kecekapan pemprosesan.
