Bagaimana Cara Memilih Peralatan Mesin CNC?

Aturan Memilih Peralatan Mesin CNC

Umur pahat erat kaitannya dengan volume pemotongan. Saat merumuskan parameter pemotongan, umur pahat yang wajar harus dipilih terlebih dahulu, dan masa pakai pahat yang wajar harus ditentukan sesuai dengan tujuan pengoptimalan. Secara umum dibagi menjadi dua jenis:umur alat dengan produktivitas tertinggi dan umur alat dengan biaya terendah. Yang pertama ditentukan sesuai dengan tujuan jam kerja satu bagian paling sedikit, dan yang terakhir ditentukan sesuai dengan tujuan biaya proses terendah.

Poin-poin berikut dapat dipertimbangkan saat memilih umur pahat sesuai dengan kompleksitas pahat, biaya pembuatan dan penajaman. Masa pakai alat yang kompleks dan berpresisi tinggi harus lebih lama daripada alat bermata tunggal. Untuk pahat yang dapat diindeks dengan penjepit mesin, karena waktu penggantian pahat yang singkat, untuk memberikan kinerja pemotongan sepenuhnya dan meningkatkan efisiensi produksi, masa pakai pahat dapat dipilih lebih rendah, umumnya 15-30 menit. Untuk perkakas mesin multi perkakas, perkakas mesin modular dan perkakas permesinan otomatis di mana pemasangan pahat, penggantian pahat dan penyesuaian pahat lebih rumit, umur pahat harus lebih tinggi, dan keandalan pahat harus dipastikan. Ketika produktivitas proses tertentu di bengkel membatasi peningkatan produktivitas seluruh bengkel, umur pahat proses harus dipilih lebih rendah. Ketika biaya seluruh pabrik per unit waktu dari proses tertentu relatif besar, umur pahat juga harus dipilih Lebih rendah. Saat menyelesaikan bagian besar, untuk memastikan bahwa setidaknya satu lintasan diselesaikan dan untuk menghindari penggantian pahat di tengah pemotongan, umur pahat harus ditentukan sesuai dengan keakuratan bagian dan kekasaran permukaan. Dibandingkan dengan metode pemrosesan alat mesin biasa, permesinan CNC mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi pada alat pemotong. Ini tidak hanya membutuhkan kualitas yang baik, presisi tinggi, tetapi juga membutuhkan stabilitas dimensi, daya tahan tinggi, dan pemasangan dan penyesuaian yang mudah. Memenuhi persyaratan efisiensi tinggi dari peralatan mesin CNC. Perkakas yang dipilih pada perkakas mesin CNC sering kali mengadopsi bahan pahat yang cocok untuk pemotongan berkecepatan tinggi (seperti baja berkecepatan tinggi, karbida berbutir sangat halus) dan menggunakan sisipan yang dapat diindeks.

Alat Mesin CNC untuk Pembubutan

Alat balik CNC yang umum digunakan umumnya dibagi menjadi tiga kategori:alat putar pembentuk, alat putar runcing, alat putar busur dan tiga jenis. Membentuk alat balik juga disebut alat balik prototipe. Bentuk kontur bagian yang diproses sepenuhnya ditentukan oleh bentuk dan ukuran bilah alat pemutar. Dalam pemrosesan pembubutan CNC, alat pembubutan pembentuk umum termasuk alat pembubutan busur radius kecil, alat pembubutan non-persegi panjang dan alat ulir. Dalam permesinan CNC, alat pemutar pembentuk harus digunakan sesedikit mungkin atau tidak. Alat bubut runcing adalah alat pembubut yang dicirikan oleh ujung tombak yang lurus. Ujung pahat dari jenis pahat putar ini terdiri dari tepi potong linier utama dan sekunder, seperti 900 pahat putar internal dan eksternal, pahat putar hadap kiri dan kanan, pahat putar grooving (pemotong), dan berbagai tepi potong eksternal dan internal dengan tip alat kecil. Alat pembalik lubang. Metode pemilihan parameter geometris alat pembubutan runcing (terutama sudut geometris) pada dasarnya sama dengan pembubutan biasa, tetapi karakteristik pemesinan CNC (seperti rute pemesinan, gangguan pemesinan, dll.) harus sepenuhnya dipertimbangkan. , dan ujung pahat itu sendiri harus dipertimbangkan. kekuatan.

Yang kedua adalah alat pemutar berbentuk busur. Alat bubut berbentuk busur adalah alat pembubut yang dicirikan oleh ujung tombak berbentuk busur dengan kebulatan kecil atau kesalahan profil linier. Setiap titik tepi busur alat pembubut adalah ujung alat pembubut berbentuk busur. Dengan demikian, titik posisi pahat tidak pada busur, tetapi pada pusat busur. Alat putar berbentuk busur dapat digunakan untuk memutar permukaan dalam dan luar, dan sangat cocok untuk memutar berbagai permukaan yang membentuk sambungan halus (cekung). Saat memilih jari-jari busur pahat putar, harus dipertimbangkan bahwa jari-jari busur dari ujung tombak pahat putar dua titik harus kurang dari atau sama dengan jari-jari kelengkungan minimum pada kontur cekung bagian tersebut, sehingga untuk menghindari kekeringan pengolahan. Jari-jari tidak boleh terlalu kecil, jika tidak maka tidak hanya akan sulit untuk diproduksi, Alat pemutar dapat rusak karena kekuatan ujung yang lemah atau kapasitas pembuangan panas yang buruk dari badan alat.

Alat Mesin CNC untuk Penggilingan

Dalam pemesinan CNC, gilingan ujung beralas datar biasanya digunakan untuk menggiling kontur bagian dalam dan luar bagian bidang dan bidang penggilingan. Data empiris dari parameter yang relevan dari pahat adalah sebagai berikut:Pertama, jari-jari RD pemotong frais harus kurang dari jari-jari minimum kelengkungan Rmin permukaan kontur bagian dalam, umumnya RD=(0,8-0,9) Rp. Yang kedua adalah ketinggian pemrosesan bagian H<(1/4-1/6) RD untuk memastikan bahwa pisau memiliki kekakuan yang cukup. Ketiga, saat menggiling bagian bawah alur bagian dalam dengan penggilingan ujung beralas datar, karena dua lintasan bagian bawah alur harus tumpang tindih, dan jari-jari tepi bawah pahat adalah Re=Rr, yaitu, diameternya adalah d=2Re=2(Rr). Ambil radius pahat sebagai Re=0,95 (Rr). Untuk pemrosesan beberapa profil dan kontur tiga dimensi dengan sudut kemiringan variabel, biasanya digunakan pemotong frais bulat, pemotong frais cincin, pemotong frais drum, pemotong frais tirus, dan pemotong frais cakram.

Sebagian besar peralatan mesin CNC menggunakan alat serial dan standar. Untuk pemegang pahat dan kepala pahat seperti pahat belok eksternal yang dapat dijepit mesin yang dapat diindeks dan pahat pemutar muka, ada standar nasional dan model serial. Untuk pusat permesinan dan pengubah pahat otomatis Perkakas mesin dan pemegang pahat telah diserialisasikan dan distandarisasi. Misalnya, kode standar sistem pahat runcing adalah TSG-JT, dan kode standar sistem pahat lurus adalah DSG-JZ. Selain itu, untuk pahat yang dipilih, Sebelum digunakan, ukuran pahat perlu diukur secara ketat untuk mendapatkan data yang akurat, dan operator memasukkan data ini ke dalam sistem data, dan menyelesaikan proses pemrosesan melalui panggilan program, sehingga memproses benda kerja yang memenuhi syarat.

Titik Alat

Dari posisi apa alat mulai bergerak ke posisi yang ditentukan? Jadi pada awal pelaksanaan program, posisi dimana pahat mulai bergerak dalam sistem koordinat benda kerja harus ditentukan. Posisi ini merupakan titik awal pahat relatif terhadap benda kerja saat program dijalankan. Sehingga disebut titik awal program atau starting point. Titik awal ini umumnya ditentukan oleh pengaturan alat, sehingga titik ini disebut juga titik pengaturan alat. Saat mengkompilasi program, pilih posisi titik pengaturan pahat dengan benar. Prinsip pengaturan titik pengaturan pahat adalah untuk memfasilitasi pemrosesan numerik dan menyederhanakan pemrograman. Mudah untuk menyelaraskan dan memeriksa selama pemrosesan; kesalahan pemrosesan yang disebabkan kecil. Titik pengaturan pahat dapat diatur pada bagian mesin, pada perlengkapan atau pada perkakas mesin. Untuk meningkatkan akurasi pemesinan bagian, titik pengaturan pahat harus ditetapkan sejauh mungkin berdasarkan desain bagian atau basis proses. Dalam pengoperasian alat mesin yang sebenarnya, titik posisi pahat dari pahat dapat ditempatkan pada titik pengaturan pahat dengan operasi pengaturan pahat manual, yaitu, kebetulan "titik posisi pahat" dan "titik pengaturan pahat". Yang disebut "titik lokasi pahat" mengacu pada titik datum pemosisian pahat. Titik lokasi pahat dari pahat pembubut adalah ujung pahat atau pusat busur ujung pahat. Pabrik ujung beralas datar adalah persimpangan sumbu pahat dan bagian bawah pahat; ball-end mill adalah pusat bola, dan bor adalah intinya. Operasi pengaturan pahat manual memiliki presisi rendah dan efisiensi rendah. Beberapa pabrik menggunakan cermin pengaturan alat optik, instrumen pengaturan alat, perangkat pengaturan alat otomatis, dll. untuk mengurangi waktu pengaturan alat dan meningkatkan akurasi pengaturan alat. Ketika pahat perlu diubah selama pemrosesan, titik penggantian pahat harus ditentukan. Yang disebut "titik penggantian pahat" mengacu pada posisi tiang pahat saat berputar untuk mengubah pahat. Titik penggantian pahat harus berada di luar benda kerja atau perlengkapan, dan benda kerja serta bagian lain tidak boleh disentuh selama penggantian pahat.

Data Pemesinan

Dalam pemrograman NC, programmer harus menentukan data pemesinan untuk setiap proses dan menuliskannya dalam program dalam bentuk instruksi. Parameter pemotongan termasuk kecepatan spindel, data back-machining dan kecepatan feed. Untuk metode pemrosesan yang berbeda, parameter pemotongan yang berbeda perlu dipilih. Prinsip pemilihan data pemesinan adalah untuk memastikan akurasi pemesinan dan kekasaran permukaan bagian-bagiannya, memberikan permainan penuh pada kinerja pemotongan pahat, memastikan ketahanan pahat yang wajar, dan memberikan permainan penuh pada kinerja perkakas mesin untuk memaksimalkan produktivitas dan mengurangi biaya.

1. Tentukan kecepatan spindel.

Kecepatan spindel harus dipilih sesuai dengan kecepatan potong yang diizinkan dan diameter benda kerja (atau pahat). Rumus perhitungannya adalah:n=1000 v/7 1D dimana:V adalah kecepatan potong, satuannya adalah gerakan m/m, yang ditentukan oleh durabilitas pahat; N adalah kecepatan spindel, satuannya adalah r/min, dan D adalah diameter benda kerja atau diameter pahat dalam mm. Untuk kecepatan spindel yang dihitung N, kecepatan yang dimiliki atau mendekati mesin perkakas harus dipilih pada akhirnya.

2. Tentukan kecepatan umpan.

Kecepatan umpan adalah parameter penting dalam parameter pemotongan peralatan mesin CNC, yang terutama dipilih sesuai dengan akurasi pemesinan dan persyaratan kekasaran permukaan bagian dan sifat material alat dan benda kerja. Laju umpan maksimum dibatasi oleh kekakuan alat mesin dan kinerja sistem umpan. Prinsip penentuan laju umpan:Ketika kualitas benda kerja dapat dijamin, untuk meningkatkan efisiensi produksi, laju umpan yang lebih tinggi dapat dipilih. Umumnya dipilih dalam kisaran 100-200mm/menit; saat memotong, memproses lubang dalam atau memproses dengan alat baja berkecepatan tinggi, kecepatan umpan yang lebih rendah harus dipilih, umumnya dalam kisaran 20-50mm/menit; ketika akurasi pemrosesan, permukaan Ketika persyaratan kekasaran tinggi, kecepatan umpan harus dipilih lebih kecil, umumnya dalam kisaran 20-50mm / mnt; ketika alat kosong, terutama ketika jarak jauh "kembali ke nol", Anda dapat mengatur pengaturan sistem mesin CNC Tingkat umpan maksimum.

3. Tentukan kedalaman pemotongan.

Kedalaman pemotongan ditentukan oleh kekakuan pahat mesin, benda kerja dan pahat. Ketika kekakuan memungkinkan, kedalaman pemotongan harus sama dengan kelonggaran pemesinan benda kerja sebanyak mungkin, yang dapat mengurangi jumlah lintasan dan meningkatkan efisiensi produksi. Untuk memastikan kualitas permukaan mesin, sejumlah kecil tunjangan finishing dapat dibiarkan, umumnya 0,2-0,5mm. Singkatnya, nilai spesifik dari data pemesinan harus ditentukan dengan analogi berdasarkan kinerja alat berat, manual terkait, dan pengalaman aktual.

Pada saat yang sama, kecepatan spindel, kedalaman potong, dan kecepatan umpan dapat disesuaikan satu sama lain untuk membentuk parameter pemotongan terbaik.

Data pemesinan tidak hanya merupakan parameter penting yang harus ditentukan sebelum penyesuaian alat mesin, tetapi juga apakah nilainya wajar atau tidak memiliki pengaruh yang sangat penting terhadap kualitas pemrosesan, efisiensi pemrosesan, dan biaya produksi. Data pemesinan yang disebut "masuk akal" mengacu pada data pemesinan yang memanfaatkan sepenuhnya kinerja pemotongan pahat dan kinerja dinamis pahat (daya, torsi) untuk mendapatkan produktivitas tinggi dan biaya pemrosesan rendah dengan premis untuk memastikan kualitas.