Visió general de la tecnologia de processament de cnc
La primera secció cnc objectes principals de processament
La segona secció d'instal·lació de peces de mecanitzat CNC
La tercera secció d’intercanvi d’eines de mecanitzat CNC
Secció 4 Desenvolupament de tecnologia de processament CNC
Selecció i determinació del contingut de processament de cnc
anàlisi de tecnologia de processament CNC
segmentació del procés de mecanitzat CNC
ruta de selecció de processament cnc
Determinació dels paràmetres del procés de mecanitzat CNC
Els principals objectes de processament del sistema CNC
El fresat és un dels mètodes de processament més utilitzats en el processament mecànic. S'utilitza principalment per fresar cares i contorns, així com per perforar, estendre, escaria, perforar i tapar peces. Les peces adequades per al CNC inclouen:
(1) Parts planes
La característica de les parts planes és que cada superfície mecanitzada pot ser plana o plana. Actualment, la majoria de les peces processades en fresadores CNC són peces planes. Les peces aplanades són el tipus més senzill d’objectes de mecanitzat CNC i, generalment, es poden processar mitjançant mecanitzat simultani de dos eixos (és a dir, mecanitzat semi-coordinat de dos eixos) en una fresadora CNC de tres eixos.
Parts planes amb contorns plans Parts parts planes amb pendents Parts planes amb parts planes positives i parts nervades
(2) Parts d’inclinació variable
Les parts els angles entre la superfície mecanitzada i el pla horitzontal canvien constantment s’anomenen parts d’angle variable. Quan es mecanitzen peces d’inclinació variable, és millor utilitzar una fresadora CNC de quatre o cinc eixos per al processament d’angles. Si no hi ha aquesta màquina-eina, el mecanitzat de línies de semicontrol de 2 eixos pot produir valors aproximats en una fresadora CNC de 3 eixos, però la precisió és lleugerament inferior.
(3) Parts de superfície (3D)
Les peces la superfície de mecanitzat de les quals és una superfície espacial s’anomenen parts corbes. La part de la superfície corba i la superfície mecanitzada de la fresa sempre estan en contacte puntual. Normalment es processa mitjançant una fresadora CNC de tres eixos i hi ha dos mètodes de processament d’ús habitual:
El processament adopta un mètode de tall de fil semi-enllaçat de 2 eixos. En el mètode tangent, només es connecten dues coordenades durant el processament i les altres coordenades es realitzen periòdicament amb un interlineat determinat. Aquest mètode se sol utilitzar per tractar superfícies espacials menys complexes.
b. Processament d'enllaç de tres eixos. La fresadora que s’utilitzi ha de tenir la funció de processament d’enllaços de tres eixos X, Y i z per poder realitzar una interpolació espacial lineal. Aquest mètode sol utilitzar-se per tractar superfícies espacials més complexes, com ara motors o motlles.
La segona secció d'instal·lació de peces de mecanitzat CNC
1. Els principis que s'han de seguir en la selecció de dades de posicionament de processament CNC
(1) A les peces, trieu l'estàndard de disseny com a estàndard de posició tant com sigui possible
Escollir la dada de disseny com a posició de la dada de posicionament pot evitar errors de posicionament causats pel desajustament de la dada, garantir la precisió del processament i simplificar la programació. Quan feu un pla de processament per a una peça, primer seleccioneu les millors condicions d'acabat segons el principi de complir les condicions per especificar la ruta de processament de la peça. Per tant, durant el processament inicial, la superfície a processar s’ha de considerar com un estàndard aproximat.
(2) Quan la dada de posicionament de la peça no coincideix amb la dada de disseny i la superfície de processament i la dada de disseny no es processen al mateix temps en una instal·lació, el dibuix de la peça s'ha d'analitzar acuradament per determinar la funció de disseny de la dada de disseny de peces. Mitjançant el càlcul de la cadena dimensional, s’especifica estrictament el rang de tolerància entre la dada de posicionament i la dada de disseny per garantir la precisió del mecanitzat.
(3) Si la fresadora CNC no pot completar tot el processament de la superfície, inclosa la dada de disseny al mateix temps, s'ha de considerar que la dada seleccionada es pot utilitzar per al posicionament i, a continuació, es poden processar totes les peces de precisió principals alhora .
) La selecció d’estàndards de posicionament hauria de garantir la finalització del màxim contingut de processament possible. Per a això, hem de considerar els mètodes de posicionament que es poden processar en una sola superfície. Per a les parts que no giren, és millor utilitzar esquemes de posicionament d'un i dos forats perquè l'eina pugui mecanitzar una altra superfície. Si la peça no té forats adequats, podeu afegir i col·locar forats mecanitzats.
(5) Durant el processament per lots, la referència de posició de la peça ha de coincidir tant com sigui possible amb el sistema de coordenades de la peça i amb la referència de l'eina (el valor de mida entre l'origen del sistema de coordenades de la peça i la referència de posició després del processament).
En el procés per lots, el dispositiu s’utilitza per localitzar i instal·lar la peça. L'eina estableix un sistema de coordenades de peces a la vegada i, a continuació, processa una sèrie de peces. Si la referència de l'eina del sistema de coordenades de la peça coincideix amb la referència de posicionament de la peça, la referència de posicionament es transfereix directament, reduint així l'error de posicionament.
(6) Si es requereixen diverses instal·lacions, s'han de respectar els principis de les normes unificades.
La tercera secció d’intercanvi d’eines de mecanitzat CNC
Decisió sobre punta de ganivet i punta de ganivet
Per a les màquines eina CNC, és molt important determinar la posició relativa de l'eina i de la peça de treball al començament del processament. Això es realitza per al punt d'eina" fins al punt d'eina" es refereix al punt de referència per determinar la posició de l'eina en relació amb la peça a través de la configuració de l'eina. Durant la programació, tant si l'eina es mou realment respecte a la peça com si la peça es mou respecte a l'eina, la peça es considera estacionària i l'eina també es mou. El punt de l'eina també és el lloc de naixement del processament de peces
El principi de selecció del punt de ganivet és el següent:
(1) Facilitar el processament matemàtic i simplificar la programació.
(2) És fàcil trobar la posició per determinar l'origen del processament de peces a la màquina-eina;
(3) És convenient comprovar durant el processament.
(4) L'error de processament causat és petit.
Podeu establir un exemple de punt d'eina en una peça, un dispositiu o una màquina-eina, però ha de tenir una relació coneguda i precisa amb la referència de posició de la peça&# 39. Si cal que la precisió de l'eina sigui elevada, s'hauria de seleccionar el punt de l'eina tant com sigui possible en el disseny o la base tècnica de la peça. Per a les parts col·locades com a forats, el centre del forat es pot utilitzar com a parell de punts d'eina
Si està cap a l'eina, el punt de l'eina ha de coincidir amb la posició de l'eina. La posició de l'eina és el punt de referència per determinar la posició de l'eina. Per exemple, si la posició de mecanitzat de la fresadora plana és el centre del pla normal. L'eina de gir del molí d'extrem de bola és el centre de la bola. La broca és la punta de la broca.
El punt de substitució s’ha de configurar d’acord amb el contingut del procés i no es compleixen els principis de les peces, els accessoris i les màquines eina quan es canvien les eines. El punt de l'eina sempre és un punt fix, situat molt lluny de la peça.
2. Mètode de configuració d'eines
Atès que la precisió de l'eina afecta directament la precisió del mecanitzat, el moviment de l'eina ha de ser prudent i el mètode de l'eina ha de complir els requisits de precisió de mecanitzat de les peces.
Si la precisió de mecanitzat de la peça és elevada, podeu utilitzar l’indicador de marcatge per trobar el camí correcte de l’eina. La posició de l'eina és coherent amb el punt de l'eina. Tot i això, aquest mètode no és eficient.
Actualment, algunes fàbriques han adoptat nous mètodes com l'òptica i els instruments electrònics per tal de reduir les hores de treball i millorar la precisió.
El mètode habitual de configuració d’eines és el següent
(1) L'origen (punt d'eina) del sistema de coordenades de la peça és la línia central del forat cilíndric (o superfície cilíndrica)
a. Eina indicador de marcatge de barra (o indicador de marcatge)
Aquest mètode de treball és pesat i de baixa eficiència, però la precisió de l'eina és elevada i els requisits de precisió del forat provat també són elevats. No utilitzeu només frontisses o forats de forat o forats mecanitzats en brut.
b. Utilitzeu el ganivet de cerca de vores
El mètode és senzill i intuïtiu d’utilitzar i la precisió de l’eina és elevada, però el forat de mesura requereix una precisió elevada.
(2) L’origen del sistema de coordenades de la peça (al punt de l’eina) és la intersecció de dues línies ortogonals
a. Com s'utilitza la detecció tàctil (o la prova de tall)
El mètode d’operació és relativament senzill, però hi ha rastres a la superfície de la peça i la precisió de l’espasa és baixa. S'ha d'afegir una relació entre l'eina i la peça per restar el gruix de l'eina per no danyar la superfície de la peça. D’aquesta manera, també es pot utilitzar el ganivet de joc del mandril estàndard i el calibre de segellat.
Aquest pas és similar a l'eina que coincideix amb l'eina, excepte el radi de l'eina que es mou al punt de contacte del visor. El mètode és senzill i la precisió de la fulla és elevada.
(3) Eina eina de direcció z
Les dades de l'eina en la direcció z de l'eina es determinen per la longitud de tall de l'eina al portaeines i la posició zero del sistema de coordenades de la peça en direcció z, i es troba a la posició zero del sistema de coordenades de la peça.
Podeu utilitzar l'eina per contactar directament amb l'eina o podeu utilitzar el gestor de configuracions de direcció z per crear una eina precisa. Funciona de la mateixa manera que" troba vores" ;. L'eina també s'utilitza per fer que l'extrem de l'eina entri en contacte amb la superfície de la peça de treball o amb la superfície lateral del configurador de direcció z i utilitzeu la pantalla de coordenades de la màquina per determinar el valor de l'eina. Quan utilitzeu el gestor de configuració de la direcció z per ajustar-la a l'eina, tingueu en compte l'alçada del dispositiu de configuració de la direcció z.
A més, si s’utilitzen eines diferents com a eines a l’hora de mecanitzar la peça, la distància entre cada eina i el punt zero de la coordenada z també és diferent. Atès que la diferència d’aquestes distàncies és el valor de compensació de la longitud de l’eina, s’ha d’utilitzar la màquina-eina o l’eina especial per mesurar la longitud de cada eina (com ara el preajust de l’eina) i registrar-la a la programació de l’eina el treballador de la màquina-eina. Secció 4 Desenvolupament de tecnologia de processament CNC
Com que el mecanitzat CNC té característiques i objectes d’aplicació únics, per aprofitar al màxim els avantatges i les funcions importants de les fresadores CNC, s’ha de seleccionar correctament el tipus de fresadora CNC, els objectes mecanitzats CNC i el contingut del procés. Els espais en blanc següents solen utilitzar-se com a objectes principals de selecció per al mecanitzat CNC
(1) El contorn de la corba de la peça, especialment el contorn d’una corba no circular o d’una corba de llista especificada per una fórmula matemàtica
(2) Es dóna la superfície espacial del model matemàtic.
(3) Proves de formes complexes, mides diverses, marques i parts difícils
(4) Quan es mecanitza amb una fresadora d'ús general, és difícil observar, mesurar i controlar les ranures internes i externes de l'alimentació.
(5) Forat o superfície d'alta precisió ajustats a la mida
(Zhongshun es pot instal·lar amb una superfície o forma simple de fresat per separat
(7) Utilitzeu CNC per millorar l'eficiència de producció i reduir considerablement el contingut general de processament d'intensitat física del treball.
Les fresadores verticals CNC i els centres de mecanitzat verticals també són adequats per al processament de caixes, cobertes, lleves planes, plantilles, peces planes o tridimensionals de forma complexa i l'interior i l'exterior dels motlles. Les fresadores CNC horitzontals i els centres de mecanitzat horitzontals són adequats per al processament de peces complexes de caixes, carrosseries de bombes, carrosseries de cotxes, carcasses, etc. , etc.
anàlisi de tecnologia de processament CNC
(a) Anàlisi de mode de part
1. Verifiqueu l'exhaustivitat i l'exactitud del dibuix de peces
El programa de processament s’escriu amb els punts de coordenades correctes
(1) La relació entre elements geomètrics (tangent, intersecció, perpendicular, paral·lela, concèntrica, etc.) ha de ser clara.
(2) Han de ser suficients diverses condicions geomètriques i no hi ha dimensions redundants que provoquin contradiccions i dimensions tancades que afectin la configuració del procés.
2. Confirmació del model matemàtic dels components de programació automàtica
Després d’establir un model matemàtic d’una superfície corba complexa, cal estudiar acuradament la integritat, la racionalitat i la lògica de la relació topològica geomètrica del model matemàtic.
Completesa: indica si s’expressa la intenció general del dissenyador.
Racionalitat: indica si la superfície del model matemàtic creat compleix els requisits del modelatge superficial.
La lògica de relacions topològiques es pot utilitzar per crear un camí de moviment de l'eina raonable, com ara si la relació entre la superfície i la superfície (per exemple, continuïtat de posició, continuïtat tangent, continuïtat de curvatura, etc.) compleix els requisits especificats i la guarnició de la superfície és neta i completa, etc., el professor inicial pot utilitzar el model matemàtic correcte. Per tant, el model matemàtic necessari per a la programació NC ha de complir els requisits següents
(1) El model matemàtic és un model geomètric complet i la superfície corba no es pot repetir ni faltar.
(2) No hi ha diversitat en els models matemàtics i no hi ha solapaments superficials.
(3) El model matemàtic ha de ser un model geomètric suau.
(4) El model matemàtic de la superfície exterior ha de ser llis per eliminar els defectes fins a l'interior de la superfície corba
(5) La distribució de la corba del paràmetre de la superfície corba en el model matemàtic és raonable i la superfície corba no té cops o depressions anormals.
(6) Anàlisi de processos i tractament de l'estructura dels components;
1. La mida del dibuix de la peça ha de ser fàcil de programar.
En la producció real, la mida del dibuix de la peça té una gran influència en el procés, de manera que s’han de presentar diferents requisits per al disseny i dibuix de la peça.
2. Analitzeu la deformació de les peces per garantir la precisió de mecanitzat necessària
La força de tall generada pel substrat prim i les costelles durant el processament i el retrocés elàstic de la placa fina fan que la vibració de la superfície de processament sigui molt gran, de manera que és difícil assegurar el gruix i la tolerància dimensional de la placa fina i la rugositat superficial augmenta. En el mecanitzat CNC, la deformació de les peces no només afecta la qualitat del processament, sinó que no pot continuar processant-la quan la deformació és gran.
Precaució:
(1) Milloreu el mètode de subjecció per a peces de full ample i utilitzeu els passos i les eines de processament adequats.
(2) Utilitzeu mètodes de tractament tèrmic adequats: temperat i temperat de peces d'acer, recuit de peces de fosa d'alumini
(3) Per tal de reduir o eliminar l'efecte de deformació, la separació del mecanitzat en brut i l'eliminació de la simetria.
3. Intenteu unificar les dimensions rellevants de l'arc en la forma de la peça
(1) Dins del contorn, el radi de l'arc sempre limita el diàmetre de l'eina.
A les parts, la consistència numèrica del radi d'arc còncau és molt important per al rendiment del procés del CNC. Per reduir el nombre de canvis d'eina, és millor utilitzar un tipus i una mida geomètrics uniformes per a la forma i la ranura de la peça.
En termes generals, fins i tot si no es requereix una uniformitat completa, els radis d’arc amb valors similars s’han d’agrupar per aconseguir una uniformitat parcial, minimitzar les especificacions dels molins finals i el nombre de canvis d’eines i evitar que els canvis d’eines freqüents facin que es processin les peces. El nombre d'enviaments va augmentar i la qualitat de la superfície va disminuir.
(2) La influència del valor del radi de l'arc convertit
El radi de l’arc de conversió és més gran i l’ús de dits més grans per acabar les freses pot millorar l’eficiència, millorar la qualitat de la superfície mecanitzada i, per tant, millorar l’eficiència del procés.
Com més gran sigui el radi del filet del fons de la ranura de la superfície de fresat o la intersecció de la placa inferior i la nervadura, pitjor serà la funció de l'eina de fresat i menor serà l'eficiència. Quan r assoleix un nivell determinat, s'ha de processar amb un molí de bola.
Si la superfície inferior fresada és gran i l’arc inferior r també és gran, només es poden tallar dues parts de molí final amb r diferent.
4. Assegurar el principi uniforme dels estàndards
Tot i que algunes parts s’han de tornar a instal·lar durant el procés de mecanitzat, ja que el CNC no pot recollir l’eina, l’eina sovint no es toca quan es torna a instal·lar la peça. En aquest cas, és millor utilitzar una posició de referència unificada, de manera que la peça ha de contenir forats adequats com a forats de referència. Si la peça no té un forat de referència, també podeu configurar el forat de processament com a referència, especialment com a referència.
(c) Anàlisi del procés de la part en blanc
1. El buit ha de tenir un límit de mecanitzat suficient i estable.
Els espais en blanc es refereixen principalment a forjats i peces de fosa. Forja Durant el procés de forja, a causa de l'absència de coeficients de pressió i tolerància, el marge pot ser desigual. L'error de la sorra a la fosa, la quantitat de contracció i la diferència de fluïdesa del líquid metàl·lic no poden satisfer el buit i la quantitat residual és desigual. A més, la diferència entre la deformació en blanc i la deformació de la deformació pot fer que el volum de processament restant sigui inadequat i inestable.
Per tant, s’ha de tenir en compte a l’hora de dissenyar la superfície no processada representada per la matriu de peces amb un marge adequat.
2. Anàlisi de l’aplicabilitat dels clips en blanc
Tingueu en compte principalment la posició del blanc sobre la superfície de processament. Per als espais en blanc sense edició, es recomana afegir la quantitat restant d'edició o estàndards auxiliars (com ara el pla de transmissió o el pla de transmissió) a l'espai en blanc.
3. Anàlisi de la deformació en blanc, la mida del marge i la uniformitat
Analitzeu el grau de deformació durant i després del processament en blanc i tingueu en compte si calen mesures preventives i de millora. En el laminat en calent, les plaques gruixudes es deformen fàcilment després d’apagar i envellir i es prefereixen les plaques apagades que s’han estirat.
Pel que fa a la mida i uniformitat del marge en blanc, la principal consideració és si es realitza un fresat de tallat i si es realitza un fresat de tallat durant el processament. Aquest problema és particularment important en la programació automàtica.
Flux de processament dividit
A la màquina-eina CNC, el procés de mecanitzat de peces al centre de mecanitzat està especialment concentrat i moltes peces només necessiten instal·lar la targeta per completar tots els processos. No obstant això, el mecanitzat en brut de les peces, especialment el processament del pla de referència i la superfície de posicionament de les peces de la matèria primera, s’ha de completar en una màquina-eina normal i instal·lar-lo en una màquina-eina CNC per al seu processament. Això pot donar joc a les característiques de les màquines eina CNC, mantenir la precisió de les màquines eina CNC, allargar la vida útil de les màquines eina CNC i reduir el cost de l’ús de màquines eina CNC. El mètode de mecanitzat de peces amb màquines eina CNC és el següent
1. Mètode d'ordenació del grup d'eines
Una eina que utilitza el mateix ganivet per mecanitzar totes les parts possibles d’una peça i que utilitza el segon ganivet i el tercer ganivet per dividir les altres parts. Aquest mètode de seqüència de divisió pot reduir el nombre de canvis d'eina, reduir el temps buit i reduir els errors de posicionament innecessaris. 2. Rugositat, mètode de classificació per acabat
Aquest mètode de classificació s’ordena d’acord amb els principis de classificació de mecanitzat i acabat en brut (com ara la forma de la peça, la precisió dimensional, etc.). Mecanitzat en brut, semiacabats i acabats de peces o col·locació de peces. Durant el mecanitzat en brut, espero distingir la fiabilitat i la comoditat del disseny i dels accessoris en qualsevol moment i processar més superfícies mitjançant una instal·lació. Per als espais en blanc sense edició, es recomana afegir la quantitat restant d'edició o estàndards auxiliars (com ara el pla de transmissió o el pla de transmissió) a l'espai en blanc. 3. Anàlisi de la deformació en blanc, la mida del marge i la uniformitat
Seleccioneu el camí d'accés
El recorregut de l'eina és el recorregut de moviment i la direcció de l'eina durant el mecanitzat NC. El recorregut de l'eina està estretament relacionat amb la precisió de mecanitzat i la qualitat superficial de la peça, per la qual cosa és molt important. Els principis generals per determinar el camí inclouen:
(1) Assegureu-vos de la precisió de mecanitzat i de la rugositat superficial de les peces.
(2) El càlcul numèric és fàcil i la programació és menys problemàtica.
(3) Reduïu el camí del canal, reduïu el temps de lliurament i altres temps auxiliars.
(4) Intenteu reduir el nombre de blocs.
A més, a l’hora d’escollir un camí, presteu atenció als punts següents:
Determinació dels paràmetres del procés de mecanitzat CNC
La determinació dels paràmetres del procés és important en el desenvolupament del procés i l’ús de la programació automàtica és més important que l’èxit del programa.
(a) Quan mecanitzeu superfícies corbes amb un molí de bola, determineu els paràmetres del procés relacionats amb la precisió de tall
1. Es determina la mida del pas l (pas)
Longitud del pas l (pas): la distància entre les dues adreces de l'eina determina el nombre de dades d'adreça de processament.
Com es determina la longitud del pas de la trajectòria de la corba l:
Definiu directament el mètode de la longitud del pas: proporcionant directament el valor de la longitud del pas durant la programació, es determina per la precisió de mecanitzat de la peça
Definiu indirectament el mètode de la mida del pas: definiu l’error aproximat definiu indirectament la mida del pas
2. Determineu l'error aproximat er
Error aproximat er-la màxima tolerància admissible de la trajectòria de tall real que es desvia de la trajectòria teòrica
Tres mètodes per definir errors aproximats (vegeu la figura 16-4):
Especifiqueu un valor d’error aproximat extern: utilitzeu el material restant a la superfície de la peça com a valor d’error
(Si es requereix una precisió, normalment se selecciona 0,0015 ~ 0,03 mm) Especifiqueu el valor d'error aproximat intern. Indica la quantitat admissible d'inspecció de superfície
Especifiqueu també errors d’aproximació interns i externs
3. Determineu l'espaiat entre línies s (espaiat de tall)
Interlineat s (espaiat de tall): la distància entre el recorregut de mecanitzat i dos recorreguts d'eina adjacents.
Impacte: interlineat petit: gran precisió de processament, però temps de processament llarg i alt cost
Gran espaiat entre files: processament
