Con il continuo sviluppo della moderna tecnologia di produzione e lavorazione, le attrezzature e il relativo sistema CAM di supporto sono stati ampiamente utilizzati e sviluppati. La traiettoria dell'utensile di lavorazione (ovvero il metodo di taglio) generata dal sistema CAM è il fulcro del controllo dell'operazione di lavorazione dell'attrezzatura. Influisce direttamente sulla precisione del pezzo lavorato, sulla rugosità della superficie, sul tempo di lavorazione complessivo, sulla durata della macchina utensile, ecc. e determina infine la produzione. efficienza.
Questo articolo fornisce un riferimento su come scegliere un metodo di attrezzamento adatto analizzando le diverse caratteristiche del metodo di attrezzamento e alcuni fattori che ne influenzano la selezione e confrontando i metodi di processo e i metodi di attrezzamento nel processo di fresatura.
1. Metodo di taglio
1. Il concetto di base del metodo di taglio
In , il percorso utensile si riferisce al metodo di pianificazione della traiettoria quando l'utensile completa il taglio del pezzo. Nella lavorazione della stessa parte, vari metodi di taglio possono soddisfare i requisiti di dimensioni e precisione della parte, ma l'efficienza di lavorazione non è la stessa.
2. Classificazione dei metodi di taglio
Il metodo di taglio può essere suddiviso in 4 categorie: taglio unidirezionale, taglio alternato, taglio circolare e taglio composto. Un passaggio composto è una combinazione dei primi tre. L'uso di un utensile da taglio unidirezionale o alternativo è tutto taglio e taglio in termini di strategia di elaborazione. Pertanto, in base alle diverse strategie di lavorazione, il metodo di taglio può essere suddiviso in taglio in linea, taglio ad anello e altri metodi speciali. Comunemente usati sono i tagli a file e i tagli ad anello.
La lavorazione con taglio in linea favorisce la massima velocità di avanzamento della macchina utensile e anche la qualità della sua superficie di taglio è migliore rispetto alla lavorazione con taglio ad anello. Tuttavia, quando una cavità planare complessa ha più sporgenze per formare più contorni interni, spesso si verificano ulteriori azioni di sollevamento dell'utensile, ovvero da qualche parte nel percorso dell'utensile, o per evitare interferenze tra l'utensile e la sporgenza, o per riportare l'utensile a l'area non lavorata rimanente, l'utensile deve essere sollevato a una certa altezza dal piano di lavorazione, quindi spostato all'inizio di un altro percorso utensile, quindi continuare l'azione di taglio.
Il percorso utensile del taglio della linea è composto principalmente da una serie di segmenti di linea retta paralleli a una direzione fissa e il calcolo è semplice. Adatto per la semplice finitura di tasche o per la sgrossatura con grande asportazione di materiale. Come mostrato nella figura 1 - guida del coltello per il taglio a file alterne.
Nel taglio ad anello, l'utensile si sposta lungo un percorso con contorni di contorno simili, composto da un gruppo di curve chiuse, che possono garantire che l'utensile mantenga lo stesso stato di taglio durante il taglio delle parti. Poiché il processo di taglio circolare calcola la traiettoria circolare successiva costruendo l'attuale mappa della traiettoria circolare attraverso un offset continuo, il calcolo è complesso e richiede tempo. È adatto per la lavorazione di cavità complesse e superfici curve. Come mostrato nella Figura 2 - binario del coltello per circoncisione.
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2. Fattori che influenzano il modo di tagliare
1. La forma e gli elementi geometrici del pezzo stesso: la forma e gli elementi geometrici del pezzo stesso includono la forma geometrica dell'area di lavorazione, la dimensione e la posizione dell'isola e così via. Questa è la caratteristica intrinseca del pezzo stesso, ed è un fattore immutabile, ma è il fattore fondamentale che determina il modo di tagliare.
2. Percorso di processo: il percorso di processo è il processo diretto per raggiungere lo scopo di elaborazione e la base diretta per la selezione del metodo di taglio. Il percorso del processo determina la sequenza dei domini di elaborazione, l'unione e la divisione delle isole, la divisione della lavorazione di sgrossatura, della lavorazione di semifinitura e della lavorazione di finitura, ecc. Esistono molti tipi di percorsi di processo per raggiungere l'obiettivo, che determina il diverso scelte dei metodi di taglio.
3. Materiale del pezzo: anche il materiale del pezzo è uno dei fattori che determinano il metodo di taglio. Il materiale del pezzo è l'oggetto di lavorazione diretto e non influisce direttamente sul metodo di taglio, ma influenzerà la selezione del materiale dell'utensile da taglio, le dimensioni, il metodo di lavorazione, ecc., Influendo quindi indirettamente sul metodo di taglio. La forma e le dimensioni del pezzo grezzo influenzeranno se la distribuzione del margine di lavorazione di ciascuna parte del pezzo è uniforme. Strategie che portano a diverse mosse di coltello.
4. Il metodo di bloccaggio e fissaggio del pezzo: il metodo di bloccaggio e fissaggio del pezzo influisce indirettamente anche sul metodo di taglio. Cambiamento, l'impatto delle vibrazioni sul modo di tagliare.
5. Selezione degli utensili: la selezione degli utensili comprende il materiale dell'utensile, la forma dell'utensile, la lunghezza dell'utensile, il numero di denti dell'utensile, ecc. Questi parametri determinano l'area e la frequenza di contatto tra l'utensile e il pezzo, determinando così il volume del taglio materiale per unità di tempo e il carico della macchina utensile, la sua resistenza all'usura e la durata dell'utensile determinano la durata del tempo di taglio. Tra questi, la dimensione dell'utensile (cioè il diametro) ha un impatto diretto sul modo di tagliare. A causa della selezione di utensili con diametri diversi, la dimensione dell'area residua ne risentirà, con conseguenti cambiamenti nella traiettoria di lavorazione, con conseguenti metodi di alimentazione dell'utensile diversi.
6. Selezione dell'area di lavorazione: nel processo di fresatura, quando una cavità planare complessa presenta più sporgenze per formare più contorni interni, si verificherà spesso un'ulteriore azione di sollevamento dell'utensile per il taglio in linea; per il taglio dell'anello, causerà la lavorazione La traiettoria è allungata. Questa ulteriore azione di sollevamento dell'utensile o allungamento del percorso di lavorazione ridurrà notevolmente l'efficienza del taglio. Pertanto, come ridurre al minimo il numero di tali situazioni è una delle nostre principali preoccupazioni.
L'intera area di taglio è suddivisa in diverse sottoaree in base alle esigenze di lavorazione e ogni sottoarea viene elaborata separatamente e il sollevamento dell'utensile avviene tra ciascuna sottoarea. Allo stesso tempo, queste sottoaree di lavorazione vengono unite o divise in base al metodo di taglio, o addirittura ignorate. Questa selezione di diverse aree di lavorazione non solo riduce il numero di sollevamenti utensile ma non allunga la lunghezza relativa del percorso di lavorazione e allo stesso tempo adotta il metodo di spostamento utensile più ragionevole per la nuova area, migliorando l'efficienza di elaborazione .
3. Scelta ragionevole del metodo di taglio
1. Principi di base della selezione
Ci sono due punti da considerare quando si sceglie il metodo di taglio: uno è la durata del tempo di lavorazione e l'altro è se il margine di lavorazione è uniforme. In generale, il metodo di taglio ad anello si basa sulla forma del pezzo e il margine di lavorazione è relativamente uniforme. Tuttavia, il margine di lavorazione del metodo di taglio della linea è relativamente irregolare. Se si desidera lasciare un margine più uniforme dopo il taglio della linea, di solito è necessario aumentare il binario dell'utensile da taglio circolare attorno al confine. Se il requisito dell'irregolarità del margine viene ignorato, la lunghezza del percorso utensile dell'utensile di taglio della linea è solitamente relativamente breve; se si considera l'irregolarità del margine e si aggiunge il percorso dell'utensile da taglio circolare, quando il confine dell'area di lavorazione è lungo (come nel caso di più isole), la guida dell'utensile da taglio ad anello attorno al confine ha un impatto più evidente su il tempo di elaborazione totale e la guida dell'utensile per il taglio della linea è generalmente più lunga della guida dell'utensile per il taglio dell'anello. È facile calcolare la posizione del coltello per il taglio della linea e occupa meno memoria, ma il numero di volte in cui si solleva il coltello è maggiore. Quando si utilizza un percorso utensile circolare, è necessario sfalsare più volte il contorno dell'anello e cancellare l'anello autointersecante.
2. Selezionare in base alle caratteristiche dell'aspetto
Le caratteristiche della forma del pezzo determinano il modo in cui l'utensile viene lavorato. In base ai diversi oggetti di lavorazione, i pezzi possono essere semplicemente suddivisi in cavità piane e superfici a forma libera. Le cavità planari vengono generalmente lavorate mediante taglio in linea. Poiché la maggior parte di questi pezzi viene tagliata e fresata integralmente da pezzi grezzi, come corpi di scatole, basi e altre parti, il sovrametallo di lavorazione è elevato. Il metodo di taglio della linea favorisce il massimo progresso della macchina utensile. Dai velocità, migliora l'efficienza di lavorazione e la sua qualità della superficie di taglio è anche migliore della lavorazione del taglio ad anello, se non vuoi essere sempre impegnato nel funzionamento del centro di lavoro!
Le superfici a forma libera sono generalmente lavorate mediante taglio ad anello, principalmente perché le superfici curve sono per lo più fusioni o lavorate da forme regolari e la distribuzione dei margini non è uniforme. Allo stesso tempo, la precisione della superficie curva è relativamente elevata; È più vicino alla forma reale della superficie di quanto abbia buone caratteristiche di lavorazione della superficie.
3. Scegliere in base alla strategia di elaborazione
La lavorazione delle parti è spesso suddivisa in tre fasi di lavorazione: lavorazione grezza, semifinitura e finitura, e talvolta c'è una fase di lavorazione di finitura. Una ragionevole divisione delle fasi di lavorazione è necessaria per garantire l'accuratezza dell'elaborazione. A causa della funzione relativamente singola della macchina utensile nel metodo di lavorazione tradizionale, i confini di ciascuna fase possono essere chiaramente visti nel percorso del processo, ma nel metodo di lavorazione della fresatura CNC, i confini sono relativamente sfocati e potrebbero esserci casi di miscelazione (come fase di lavorazione grezza con lavorazione fine). contenuto della lavorazione, la fase di finitura può presentare anche tracce di sgrossatura), nell'ottica di garantire la qualità della lavorazione, è richiesta anche la suddivisione delle fasi di lavorazione durante la lavorazione a CN, ma per ridurre i tempi di bloccaggio e semplificare il movimento dell'utensile, come determinare ogni fase Il contenuto dell'elaborazione, le considerazioni possono essere in qualche modo diverse dalla tecnologia di elaborazione tradizionale.
L'obiettivo principale della sgrossatura è perseguire il tasso di asportazione di materiale per unità di tempo e preparare il profilo geometrico del pezzo per la semifinitura. Pertanto, il metodo di taglio della linea o il metodo composito viene spesso utilizzato per il taglio a strati. L'obiettivo principale della semifinitura è rendere uniforme la forma del contorno del pezzo e uniformare il margine di finitura superficiale. Pertanto, viene spesso utilizzato il metodo della circoncisione. L'obiettivo principale della finitura è ottenere pezzi con dimensioni geometriche, precisione della forma e qualità della superficie che soddisfino i requisiti. In base alle caratteristiche geometriche del pezzo, il metodo di taglio della linea dovrebbe essere adottato per l'interno e il metodo di taglio dell'anello dovrebbe essere utilizzato per il bordo e il giunto.
4. Scegli in base alla strategia di programmazione
I principi fondamentali per la determinazione del percorso utensile durante la programmazione sono i seguenti: devono essere garantiti i requisiti di precisione di lavorazione e di rugosità superficiale dei pezzi; il percorso di lavorazione dovrebbe essere accorciato il più possibile per ridurre il tempo di viaggio a vuoto dell'utensile; Ridurre lo sforzo di programmazione. In generale, per le cavità planari, il taglio in linea viene utilizzato per dividere l'area di lavorazione per ridurre il numero di alzate dell'utensile; per le superfici a forma libera, il taglio ad anello viene utilizzato per approssimare la forma. La selezione della forma del grezzo influenzerà la scelta della programmazione. Ingrandendo la forma del pezzo grezzo, l'elaborazione della forma che non è facile da bloccare può essere convertita nel metodo di taglio della linea dell'elaborazione della cavità che è facile da bloccare; oppure la superficie a forma libera elaborata mediante taglio circolare può essere modificata in taglio lineare. Il metodo di taglio rimuove un ampio margine per migliorare l'efficienza di elaborazione.
