Panoramica della tecnologia di elaborazione cnc
La prima sezione cnc principali oggetti di lavorazione
La seconda sezione installazione pezzo lavorazione cnc
La terza sezione scambio utensili di lavorazione cnc
Sezione 4 Sviluppo della tecnologia di elaborazione CNC
Selezione e determinazione del contenuto dell'elaborazione cnc
analisi della tecnologia di elaborazione cnc
segmentazione del processo di lavorazione cnc
percorso di selezione elaborazione cnc
Determinazione dei parametri di processo di lavorazione CNC
I principali oggetti di lavorazione del sistema cnc
La fresatura è uno dei metodi di lavorazione più comunemente utilizzati nella lavorazione meccanica. Utilizzato principalmente per spianatura e fresatura di contorni, nonché per foratura, estensione, alesatura, alesatura e maschiatura di parti. Le parti adatte per CNC includono:
(1) Parti del piano
La caratteristica delle parti piane è che ogni superficie lavorata può essere piana o piana. Attualmente, la maggior parte dei pezzi lavorati su fresatrici CNC sono parti piane. Le parti appiattite sono il tipo più semplice di oggetti di lavorazione CNC e di solito possono essere elaborate mediante lavorazione simultanea a due assi (ovvero, lavorazione semi-coordinata a due assi) su una fresatrice CNC a tre assi.
Parti del piano con contorni del piano Parti del piano con pendenze Parti del piano con parti del piano positivo e parti del piano con nervature
(2) Parti ad inclinazione variabile
Le parti i cui angoli tra la superficie lavorata e il piano orizzontale cambiano costantemente sono chiamate parti ad angolo variabile. Quando si lavorano parti ad inclinazione variabile, è meglio utilizzare una fresatrice CNC a quattro o cinque assi per la lavorazione angolare. Se non esiste una macchina utensile di questo tipo, la lavorazione della linea di semicontrollo a 2 assi può produrre valori approssimativi su una fresatrice CNC a 3 assi, ma la precisione è leggermente inferiore.
(3) Parti di superficie (3D)
Le parti la cui superficie di lavorazione è una superficie spaziale sono chiamate parti curve. La parte della superficie curva e la superficie lavorata della fresa sono sempre a contatto. Di solito viene elaborato da una fresatrice CNC a tre assi e ci sono due metodi di lavorazione comunemente usati:
La lavorazione adotta il metodo di taglio a filo semi-collegato a 2 assi. Nel metodo tangente, solo due coordinate sono collegate durante l'elaborazione e le altre coordinate vengono eseguite periodicamente con una certa spaziatura di linea. Questo metodo viene solitamente utilizzato per gestire superfici spaziali meno complesse.
b. Elaborazione del collegamento a tre assi. La fresatrice utilizzata deve avere la funzione di elaborazione del collegamento a tre assi X, Y e z per eseguire l'interpolazione lineare spaziale. Questo metodo viene solitamente utilizzato per trattare superfici spaziali più complesse, come motori o stampi.
La seconda sezione installazione pezzo lavorazione cnc
1. I principi da seguire nella selezione del dato di posizionamento della lavorazione cnc
(1) Nelle parti, scegliere il più possibile lo standard di progettazione come standard di posizione
La scelta del dato di progetto come posizione del dato di posizionamento può prevenire errori di posizionamento causati dalla mancata corrispondenza del dato, garantire l'accuratezza dell'elaborazione e semplificare la programmazione. Quando si crea un piano di lavorazione per una parte, selezionare prima le migliori condizioni di finitura in base al principio di soddisfare le condizioni per specificare il percorso di lavorazione della parte. Pertanto, durante la lavorazione iniziale, la superficie da lavorare deve essere considerata come uno standard grezzo.
(2) Quando il dato di posizionamento della parte non corrisponde al dato di progetto e la superficie di lavorazione e il dato di progetto non vengono elaborati contemporaneamente in un'unica installazione, il disegno della parte deve essere analizzato attentamente per determinare la funzione di progetto del dato di progetto della parte. Attraverso il calcolo della catena dimensionale, il range di tolleranza tra il dato di posizionamento e il dato di progetto viene rigorosamente specificato per garantire la precisione della lavorazione.
(3) Se la fresatrice CNC non può completare l'intera lavorazione della superficie compreso il dato di progetto allo stesso tempo, si deve considerare che il dato selezionato può essere utilizzato per il posizionamento, quindi tutte le parti principali di precisione possono essere lavorate contemporaneamente .
) La selezione degli standard di posizionamento dovrebbe garantire il completamento di quanti più contenuti di elaborazione possibile. A tal fine bisogna considerare le modalità di posizionamento che possono essere lavorate su una singola superficie. Per le parti non rotanti, è meglio utilizzare schemi di posizionamento a uno e due fori in modo che l'utensile possa lavorare un'altra superficie. Se il pezzo non ha fori adatti, è possibile aggiungere e posizionare fori lavorati.
(5) Durante l'elaborazione batch, il riferimento di posizione della parte deve corrispondere il più possibile al sistema di coordinate del pezzo e al riferimento dell'utensile (il valore della dimensione tra l'origine del sistema di coordinate del pezzo e il riferimento di posizione dopo l'elaborazione).
Nel processo batch, l'attrezzatura viene utilizzata per individuare e installare il pezzo in lavorazione. Lo strumento imposta un sistema di coordinate del pezzo alla volta, quindi elabora una serie di pezzi. Se il riferimento utensile del sistema di coordinate del pezzo corrisponde al riferimento di posizionamento del pezzo, il riferimento di posizionamento viene trasferito direttamente, riducendo così l'errore di posizionamento.
(6) Se sono necessarie più installazioni, è necessario osservare i principi degli standard unificati.
La terza sezione scambio utensili di lavorazione cnc
Decisione sulla punta del coltello e sulla punta del coltello
Per le macchine utensili CNC, è molto importante determinare la posizione relativa dell'utensile e del pezzo all'inizio della lavorazione. Questo viene eseguito per la punta dell'utensile" alla punta dell'utensile" si riferisce al punto di riferimento per determinare la posizione dell'utensile rispetto al pezzo in lavorazione tramite l'impostazione dell'utensile. Durante la programmazione, sia che l'utensile si muova effettivamente rispetto al pezzo in lavorazione o che il pezzo si sposti rispetto all'utensile, il pezzo in lavorazione è considerato fermo e anche l'utensile è in movimento. Il punto utensile è anche il luogo di nascita della lavorazione dei pezzi
Il principio di selezione della punta del coltello è il seguente:
(1) Facilitare l'elaborazione matematica e semplificare la programmazione.
(2) È facile trovare la posizione per determinare l'origine della lavorazione dei pezzi sulla macchina utensile;
(3) È conveniente controllare durante l'elaborazione.
(4) L'errore di elaborazione causato è piccolo.
È possibile impostare un esempio di un punto utensile su una parte, un'attrezzatura o una macchina utensile, ma deve avere una relazione nota e precisa con il riferimento di posizione&# 39 della parte. Se la precisione dell'utensile deve essere elevata, la punta dell'utensile deve essere selezionata il più possibile nella progettazione o nella base tecnica della parte. Per le parti posizionate come fori, il centro del foro può essere utilizzato come una coppia di punte dell'utensile
Se è rivolto verso l'utensile, la punta dell'utensile deve corrispondere alla posizione dell'utensile. La posizione dell'utensile è il punto di riferimento per determinare la posizione dell'utensile. Ad esempio, se la posizione di lavorazione della fresa piana è il centro del piano normale. L'utensile di tornitura della fresa a sfera è il centro della sfera. La punta del trapano è la punta della punta del trapano.
Il punto di sostituzione deve essere configurato in base al contenuto del processo e i principi di pezzi, dispositivi di fissaggio e macchine utensili non vengono rispettati quando si cambiano gli utensili. La punta dell'utensile è sempre un punto fisso, situato lontano dal pezzo.
2. Metodo di impostazione dello strumento
Poiché la precisione dell'utensile influisce direttamente sulla precisione della lavorazione, il movimento dell'utensile deve essere cauto e il metodo dell'utensile deve soddisfare i requisiti della precisione di lavorazione delle parti.
Se la precisione di lavorazione del pezzo è elevata, è possibile utilizzare l'indicatore a quadrante per trovare il percorso utensile corretto. La posizione dell'utensile è coerente con la punta dell'utensile. Tuttavia, questo metodo non è efficiente.
Allo stato attuale, alcune fabbriche hanno adottato nuovi metodi come l'ottica e la strumentazione elettronica per ridurre l'orario di lavoro e migliorare la precisione.
Il solito metodo di impostazione degli utensili è il seguente
(1) L'origine (punta dell'utensile) del sistema di coordinate del pezzo è la linea centrale del foro cilindrico (o superficie cilindrica)
un. Strumento indicatore a quadrante (o comparatore)
Questo metodo di lavoro è macchinoso e poco efficiente, ma l'accuratezza dell'utensile è elevata e anche i requisiti di precisione del foro testato sono elevati. Non utilizzare solo cerniere o fori noiosi o fori sgrossati.
b. Usa il coltello per la ricerca del bordo
Il metodo è semplice e intuitivo da utilizzare e la precisione dell'utensile è elevata, ma il foro di misurazione richiede un'elevata precisione.
(2) L'origine del sistema di coordinate del pezzo (nel punto utensile) è l'intersezione di due linee ortogonali
un. Come utilizzare il rilevamento del tocco (o il taglio di prova)
Il metodo operativo è relativamente semplice, ma ci sono tracce sulla superficie del pezzo e la precisione della spada è bassa. È necessario aggiungere un rapporto tra l'utensile e il pezzo in lavorazione per sottrarre lo spessore dell'utensile in modo da non danneggiare la superficie del pezzo. In questo modo è possibile utilizzare anche il coltello corrispondente del mandrino standard e del calibro di tenuta.
Questo passaggio è simile allo strumento che corrisponde allo strumento, ad eccezione del raggio dello strumento che si sposta nel punto di contatto del mirino. Il metodo è semplice e la precisione della lama è elevata.
(3) Strumento direzione z strumento
I dati dell'utensile nella direzione z dell'utensile sono determinati dalla lunghezza di rifilatura dell'utensile sul portautensile e dalla posizione zero del sistema di coordinate del pezzo in direzione z e si trovano nella posizione zero del sistema di coordinate del pezzo.
È possibile utilizzare lo strumento per contattare direttamente lo strumento oppure è possibile utilizzare il gestore delle impostazioni della direzione Z per creare uno strumento accurato. Funziona allo stesso modo di" trova i bordi" ;. L'utensile viene anche utilizzato per fare in modo che l'estremità dell'utensile venga a contatto con la superficie del pezzo in lavorazione o la superficie laterale del regolatore della direzione Z e utilizzare la visualizzazione delle coordinate della macchina per determinare il valore dell'utensile. Quando si utilizza il gestore di impostazione della direzione z per adattare lo strumento, considerare l'altezza del dispositivo di impostazione della direzione z.
Inoltre, se si utilizzano utensili diversi come utensili durante la lavorazione del pezzo, anche la distanza da ciascun utensile al punto zero della coordinata z è diversa. Poiché la differenza di queste distanze è il valore di compensazione della lunghezza dell'utensile, la macchina utensile o l'utensile speciale deve essere utilizzato per misurare la lunghezza di ogni utensile (come la preregolazione dell'utensile) e registrarlo nel programma utensile per l'uso da parte di il lavoratore della macchina utensile. Sezione 4 Sviluppo della tecnologia di elaborazione CNC
Poiché la lavorazione CNC ha caratteristiche e oggetti applicativi unici, al fine di sfruttare appieno i vantaggi e le funzioni importanti delle fresatrici CNC, il tipo di fresatrice CNC, gli oggetti di lavorazione CNC e il contenuto del processo devono essere selezionati correttamente. I seguenti grezzi vengono solitamente utilizzati come principali oggetti di selezione per la lavorazione CNC
(1) Il contorno della curva nel pezzo in lavorazione, in particolare il contorno di una curva non circolare o una curva di elenco specificata da una formula matematica
(2) Viene fornita la superficie spaziale del modello matematico.
(3) Test di forme complesse, varie dimensioni, segni e parti difficili
(4) Quando si lavora con una fresatrice universale, è difficile osservare, misurare e controllare le scanalature interne ed esterne di alimentazione
(5) Foro o superficie ad alta precisione adattati alle dimensioni
(Zhongshun può essere installato separatamente con una semplice superficie di fresatura o una forma
(7) Utilizzare il CNC per migliorare l'efficienza della produzione e ridurre notevolmente il contenuto di elaborazione generale dell'intensità del lavoro fisico.
Le fresatrici verticali CNC ei centri di lavoro verticali sono adatti anche per la lavorazione di scatole, coperchi, camme planari, dime, parti piane o tridimensionali di forma complessa e l'interno e l'esterno di stampi. Le fresatrici orizzontali CNC e i centri di lavoro orizzontali sono adatti per la lavorazione di parti complesse di scatole, corpi pompa, carrozzerie di automobili, gusci, ecc. Il centro di lavoro orizzontale a collegamento multi-coordinate può essere utilizzato anche per elaborare varie curve complesse, superfici curve, giranti, stampi , eccetera.
analisi della tecnologia di elaborazione cnc
(a) Analisi in modalità parte
1. Verificare la completezza e l'accuratezza del disegno delle parti
Il programma di elaborazione viene scritto con i punti di coordinate corretti
(1) La relazione tra gli elementi geometrici (tangente, intersezione, perpendicolare, parallela, concentrica, ecc.) Deve essere chiara.
(2) Varie condizioni geometriche devono essere sufficienti e non ci sono dimensioni ridondanti che causano contraddizioni e dimensioni chiuse che influenzano la configurazione del processo.
2. Conferma del modello matematico dei componenti di programmazione automatica
Dopo aver stabilito un modello matematico di una superficie curva complessa, è necessario studiare attentamente l'integrità, la razionalità e la logica della relazione topologica geometrica del modello matematico.
Completezza: indica se è espressa l'intenzione generale del progettista.
Razionalità: indica se la superficie del modello matematico creato soddisfa i requisiti della modellazione della superficie.
Logica della relazione topologica: può essere utilizzata per creare un percorso di movimento dell'utensile ragionevole, ad esempio se la relazione tra la superficie e la superficie (ad esempio, continuità di posizione, continuità tangente, continuità di curvatura, ecc.) Soddisfa i requisiti specificati e se il il rivestimento della superficie è pulito e completo ecc., l'insegnante iniziale può utilizzare il modello matematico corretto. Pertanto, il modello matematico richiesto per la programmazione NC deve soddisfare i seguenti requisiti
(1) Il modello matematico è un modello geometrico completo e la superficie curva non può essere ripetuta o mancante.
(2) Non c'è diversità nei modelli matematici e non c'è sovrapposizione superficiale.
(3) Il modello matematico deve essere un modello geometrico regolare.
(4) Il modello matematico della superficie esterna deve essere liscio per rimuovere i difetti fini all'interno della superficie curva
(5) La distribuzione della curva dei parametri della superficie curva nel modello matematico è ragionevole e la superficie curva non presenta protuberanze o depressioni anomale.
(6) Analisi del processo e trattamento della struttura dei componenti;
1. La dimensione del disegno della parte dovrebbe essere facile da programmare.
Nella produzione effettiva, la dimensione del disegno della parte ha una grande influenza sul processo, quindi è necessario proporre requisiti diversi per la progettazione e il disegno della parte.
2. Analizzare la deformazione delle parti per garantire la necessaria precisione di lavorazione
La forza di taglio generata dal substrato sottile e dalle nervature durante la lavorazione e il ritiro elastico della piastra sottile rendono la vibrazione della superficie di lavorazione molto ampia, quindi è difficile garantire lo spessore e la tolleranza dimensionale della piastra sottile e la rugosità della superficie aumenta. Nella lavorazione CNC, la deformazione delle parti non solo influisce sulla qualità della lavorazione, ma non può nemmeno continuare la lavorazione quando la deformazione è grande.
Precauzione:
(1) Migliorare il metodo di serraggio per le parti in lamiera larga e utilizzare le fasi di lavorazione e gli strumenti appropriati.
(2) Utilizzare metodi di trattamento termico appropriati: tempra e rinvenimento di parti in acciaio, ricottura di getti di alluminio
(3) Al fine di ridurre o eliminare l'effetto di deformazione, la separazione della lavorazione di sgrossatura e la rimozione della simmetria.
3. Cercare di unificare le dimensioni rilevanti dell'arco nella forma del pezzo
(1) All'interno del contorno, il raggio dell'arco r limita sempre il diametro dell'utensile.
Nelle parti, la consistenza numerica del raggio dell'arco concavo è molto importante per le prestazioni del processo del CNC. Per ridurre il numero di cambi utensile, è preferibile utilizzare un tipo e una dimensione geometrica uniformi per la forma e la scanalatura della parte.
In generale, anche se non è richiesta un'uniformità completa, i raggi dell'arco con valori simili devono essere raggruppati per ottenere un'uniformità parziale, ridurre al minimo le specifiche delle frese e il numero di cambi utensile e impedire che frequenti cambi utensile causino la lavorazione delle parti. Il numero di spedizioni è aumentato e la qualità della superficie è diminuita.
(2) L'influenza del valore del raggio dell'arco convertito
Il raggio dell'arco di conversione è maggiore e l'uso di dita più grandi per la finitura delle frese può migliorare l'efficienza, migliorare la qualità della superficie lavorata e quindi migliorare l'efficienza del processo.
Maggiore è il raggio di raccordo del fondo della scanalatura della superficie di fresatura o l'intersezione della piastra inferiore e della nervatura, peggiore è la funzione dell'utensile di fresatura e minore è l'efficienza. Quando r raggiunge un certo livello, deve essere lavorato con una fresa a sfere.
Se l'area della superficie inferiore fresata è grande e anche l'arco inferiore r è grande, è possibile tagliare solo due parti della fresa a candela con r differente.
4. Garantire il principio uniforme degli standard
Sebbene alcune parti debbano essere reinstallate durante il processo di lavorazione, poiché il CNC non è in grado di prelevare l'utensile, l'utensile spesso non si tocca quando si reinstalla la parte. In questo caso, è meglio utilizzare una posizione di riferimento unificata, quindi la parte deve contenere fori appropriati come fori di riferimento. Se la parte non ha un foro di Riferimento, potete anche impostare il foro di lavorazione come Riferimento, specialmente un Riferimento.
(c) Analisi del processo del pezzo grezzo
1. Il grezzo deve avere un sovrametallo di lavorazione sufficiente e stabile.
Gli spazi vuoti si riferiscono principalmente a forgiati e fusioni. Forgiatura Durante il processo di forgiatura, a causa dell'assenza di coefficienti di pressione e di tolleranza, il margine può essere irregolare. L'errore della sabbia nella colata, la quantità di ritiro e la differenza di fluidità del liquido metallico non possono soddisfare la cavità e la quantità residua è irregolare. Inoltre, la differenza tra la deformazione del grezzo e la deformazione per deformazione può rendere inadeguato e instabile il volume di lavorazione rimanente.
Pertanto, deve essere pienamente considerato quando si progetta la superficie non lavorata rappresentata dalla matrice di parti con un margine adeguato.
2. Analisi dell'applicabilità delle clip vergini
Considerare principalmente la posizione del grezzo sulla superficie di lavorazione. Per gli spazi senza modifiche, si consiglia di aggiungere la quantità rimanente di modifiche o standard ausiliari (come piano di streaming o piano di streaming) allo spazio vuoto.
3. Analisi della deformazione del grezzo, dimensione del margine e uniformità
Analizza il grado di deformazione durante e dopo la lavorazione del grezzo e valuta se sono necessarie misure preventive e misure di miglioramento. Nella laminazione a caldo, le piastre spesse si deformano facilmente dopo la tempra e l'invecchiamento, e sono preferite le piastre temprate che sono state stirate.
Per quanto riguarda la dimensione e l'uniformità del margine grezzo, la considerazione principale è se eseguire la fresatura a fette e se eseguire la fresatura a fette durante la lavorazione. Questo problema è particolarmente importante nella programmazione automatica.
Flusso di elaborazione diviso
Nella macchina utensile CNC, il processo di lavorazione dei pezzi nel centro di lavoro è particolarmente concentrato e molte parti devono solo installare la scheda per completare tutti i processi. Tuttavia, la sgrossatura dei pezzi, in particolare la lavorazione del piano di riferimento e della superficie di posizionamento delle parti in materia prima, deve essere completata su una normale macchina utensile e installata su una macchina utensile CNC per la lavorazione. Questo può dare un gioco alle caratteristiche delle macchine utensili CNC, mantenere la precisione delle macchine utensili CNC, prolungare la vita delle macchine utensili CNC e ridurre il costo dell'utilizzo di macchine utensili CNC. Il metodo di lavorazione dei pezzi con macchine utensili Cnc è il seguente
1. Metodo di ordinamento del gruppo di strumenti
Uno strumento che utilizza lo stesso coltello per lavorare tutte le parti possibili di una parte e utilizza il secondo coltello e il terzo coltello per dividere le altre parti. Questo metodo di sequenza di divisione può ridurre il numero di cambi utensile, ridurre il tempo a vuoto e ridurre gli errori di posizionamento non necessari. 2. Rugosità, finitura metodo di smistamento
Questo metodo di ordinamento viene ordinato in base ai principi di classificazione della sgrossatura e della finitura (come la forma del pezzo, l'accuratezza dimensionale, ecc.). Lavorazione grezza, semifinitura e finitura di pezzi o posizionamento di pezzi. Durante la sgrossatura, spero di distinguere l'affidabilità e la convenienza del layout e dei dispositivi in qualsiasi momento e di elaborare più superfici attraverso un'unica installazione. Per gli spazi senza modifiche, si consiglia di aggiungere la quantità rimanente di modifiche o standard ausiliari (come piano di streaming o piano di streaming) allo spazio vuoto. 3. Analisi della deformazione del grezzo, dimensione del margine e uniformità
Seleziona percorso percorso
Il percorso utensile è il percorso di movimento e la direzione dell'utensile durante la lavorazione NC. Il percorso utensile è strettamente correlato alla precisione di lavorazione e alla qualità della superficie del pezzo, quindi è molto importante. I principi generali per determinare il percorso includono:
(1) Garantire la precisione di lavorazione e la rugosità superficiale delle parti.
(2) Il calcolo numerico è facile e la programmazione è meno problematica.
(3) Ridurre il percorso del canale, ridurre il tempo di consegna e altri tempi ausiliari.
(4) Prova a ridurre il numero di blocchi.
Inoltre, quando si sceglie un percorso, prestare attenzione ai seguenti punti:
Determinazione dei parametri di processo di lavorazione CNC
La determinazione dei parametri di processo è importante nello sviluppo del processo e l'uso della programmazione automatica è più importante del successo del programma.
(a) Quando si lavorano superfici curve con una fresa a candela, determinare i parametri di processo relativi alla precisione di taglio
1. La dimensione del gradino è determinata l (gradino)
Lunghezza passo l (passo) —— La distanza tra ogni due indirizzi utensile determina il numero di dati dell'indirizzo di elaborazione.
Come determinare la lunghezza del passo della traiettoria della curva l:
Definire direttamente il metodo della lunghezza del passo: fornendo direttamente il valore della lunghezza del passo durante la programmazione, è determinato dalla precisione di lavorazione del pezzo
Definire indirettamente il metodo della dimensione del passo: definire l'errore approssimativo definire indirettamente la dimensione del passo
2. Determinare l'errore approssimativo er
Errore approssimativo er - la tolleranza massima consentita della traiettoria di taglio effettiva che devia dalla traiettoria teorica
Tre metodi per definire gli errori approssimativi (vedere la Figura 16-4):
Specificare il valore di errore approssimativo esterno: utilizzare il materiale rimanente sulla superficie della parte come valore di errore
(Se è richiesta la precisione, di solito viene selezionato 0,0015 ~ 0,03 mm) Specificare il valore di errore interno approssimativo. Indica la quantità consentita di ispezione di sovrataglio di superficie
Specificare anche errori di approssimazione interni ed esterni
3. Determinare l'interlinea s (spaziatura di taglio)
Interlinea s (spaziatura di taglio): la distanza tra il percorso di lavorazione e due percorsi utensile adiacenti.
Impatto: interlinea ridotta: elevata precisione di elaborazione, ma tempi di elaborazione lunghi e costi elevati
Ampia distanza tra le file: elaborazione
