Met de voortdurende ontwikkeling van moderne productie- en verwerkingstechnologie, zijn apparatuur en het ondersteunende CAM-systeem op grote schaal gebruikt en ontwikkeld. Het traject van het verwerkingsgereedschap (dat wil zeggen de snijmethode) gegenereerd door het CAM-systeem is de kern van het regelen van de verwerking van de apparatuur. Het heeft een directe invloed op de nauwkeurigheid van het bewerkte werkstuk, de oppervlakteruwheid, de totale verwerkingstijd, de levensduur van de werktuigmachine, enz., en bepaalt uiteindelijk de productie. efficiëntie.
Dit artikel biedt een referentie voor het kiezen van een geschikte gereedschapsmethode door de verschillende kenmerken van de gereedschapsmethode en enkele factoren die van invloed zijn op de selectie ervan te analyseren, en de procesmethoden en gereedschapsmethoden in het freesproces te vergelijken.
1. Snijmethode
1. Het basisconcept van de snijmethode
In verwijst het gereedschapspad naar de baanplanningsmethode wanneer het gereedschap het snijden van het werkstuk voltooit. Bij de verwerking van hetzelfde onderdeel kunnen verschillende snijmethoden voldoen aan de vereisten voor grootte en nauwkeurigheid van het onderdeel, maar de verwerkingsefficiëntie is niet hetzelfde.
2. Classificatie van snijmethoden
De snijmethode kan worden onderverdeeld in 4 categorieën: eenzijdig snijden, heen en weer snijden, cirkelvormig snijden en samengesteld snijden. Een samengestelde pass is een combinatie van de eerste drie. Het gebruik van eenrichtings- of heen en weer snijgereedschap is allemaal snijden en snijden in termen van verwerkingsstrategie. Daarom kan de snijmethode volgens verschillende verwerkingsstrategieën worden onderverdeeld in lijnsnijden, ringsnijden en andere speciale methoden. Veelgebruikte zijn rijsneden en ringsneden.
Line-cut-verwerking is bevorderlijk voor de maximale voedingssnelheid van de werktuigmachine en de kwaliteit van het snijoppervlak is ook beter dan ring-cut-verwerking. Wanneer een complexe vlakke holte echter meerdere nokken heeft om meerdere binnencontouren te vormen, vinden er vaak extra gereedschapsliftacties plaats, dat wil zeggen ergens in het gereedschapspad, of om interferentie tussen het gereedschap en de naaf te voorkomen, of om het gereedschap terug te brengen naar het resterende onbewerkte gebied, moet het gereedschap tot een bepaalde hoogte van het bewerkingsvlak worden opgetild en vervolgens naar het begin van een ander gereedschapspad worden verplaatst en vervolgens doorgaan met snijden.
Het gereedschapspad van lijnsnijden bestaat voornamelijk uit een reeks rechte lijnsegmenten evenwijdig aan een vaste richting, en de berekening is eenvoudig. Geschikt voor eenvoudige kamerafwerking of voorbewerken met grote materiaalafname. Zoals weergegeven in afbeelding 1 - mesrail met heen en weer bewegende rij.
Bij ringsnijden beweegt het gereedschap langs een pad met vergelijkbare grenscontouren, dat is samengesteld uit een groep gesloten bochten, die ervoor kunnen zorgen dat het gereedschap dezelfde snijtoestand behoudt bij het snijden van onderdelen. Aangezien het cirkelvormige snijproces het volgende cirkelvormige traject berekent door de huidige cirkelvormige trajectkaart te construeren door middel van continue offset, is de berekening complex en tijdrovend. Het is geschikt voor het bewerken van complexe holtes en gebogen oppervlakken. Zoals weergegeven in afbeelding 2 - mesrail voor besnijdenis.
afbeelding
2. Factoren die van invloed zijn op de manier van snijden
1. De vorm en geometrische elementen van het werkstuk zelf: de vorm en geometrische elementen van het werkstuk zelf omvatten de geometrische vorm van het verwerkingsgebied, de grootte en positie van het eiland, enzovoort. Dit is het inherente kenmerk van het werkstuk zelf en het is een onveranderlijke factor, maar het is de fundamentele factor die de manier van snijden bepaalt.
2. Procesroute: De procesroute is het directe proces om het verwerkingsdoel te bereiken en de directe basis voor de selectie van de snijmethode. De procesroute bepaalt de volgorde van bewerkingsdomeinen, het samenvoegen en splitsen van eilanden, de opdeling van voorbewerken, semi-nabewerken en nabewerken etc. Er zijn vele soorten procesroutes om het doel te bereiken, dat de verschillende keuzes van snijmethoden.
3. Werkstukmateriaal: Het werkstukmateriaal is ook een van de factoren die de snijmethode bepalen. Het werkstukmateriaal is het directe verwerkingsobject en heeft geen directe invloed op de snijmethode, maar heeft wel invloed op de selectie van het snijgereedschapmateriaal, de grootte, de verwerkingsmethode, enz., en heeft dus indirect invloed op de snijmethode. De vorm en grootte van het onbewerkte werkstuk is van invloed op de vraag of de verdeling van de bewerkingstoeslag van elk deel van het werkstuk gelijk is. Strategieën die leiden tot verschillende mesbewegingen.
4. De klem- en bevestigingsmethode van het werkstuk: de klem- en bevestigingsmethode van het werkstuk heeft indirect ook invloed op de snijmethode. Verandering, de impact van trillingen op de manier van snijden.
5. Selectie van gereedschappen: De selectie van gereedschappen omvat gereedschapsmateriaal, gereedschapsvorm, gereedschapslengte, aantal gereedschapstanden, enz. Deze parameters bepalen het gebied en de frequentie van contact tussen het gereedschap en het werkstuk en bepalen zo het volume van het snijden materiaal per tijdseenheid en de werktuigmachine Belasting, de slijtvastheid en standtijd bepalen de lengte van de snijtijd. Onder hen heeft de gereedschapsmaat (dwz diameter) een directe invloed op de manier van snijden. Vanwege de selectie van gereedschappen met verschillende diameters, wordt de grootte van het restgebied beïnvloed, wat resulteert in veranderingen in het bewerkingstraject, wat resulteert in verschillende gereedschapstoevoermethoden.
6. Selectie van het bewerkingsgebied: wanneer tijdens het freesproces een complexe vlakke holte meerdere nokken heeft om meerdere binnencontouren te vormen, zal er vaak een extra gereedschapsliftactie plaatsvinden voor lijnsnijden; voor ringsnijden zal dit machinale bewerking veroorzaken. De baan wordt verlengd. Deze extra gereedschapsopheffing of verlenging van het bewerkingspad zal de efficiëntie van het snijden ernstig verminderen. Daarom is het voor ons een grote zorg hoe we het aantal van dergelijke situaties kunnen minimaliseren.
Het gehele snijgebied is verdeeld in verschillende deelgebieden volgens de verwerkingsbehoeften, en elk deelgebied wordt afzonderlijk verwerkt en de gereedschapslift vindt plaats tussen elk deelgebied. Tegelijkertijd worden deze verwerkingsdeelgebieden samengevoegd of verdeeld volgens de snijmethode, of zelfs genegeerd. Deze selectie van verschillende verwerkingsgebieden vermindert niet alleen het aantal gereedschapsliften, maar maakt ook de relatieve lengte van het verwerkingspad niet langer, en neemt tegelijkertijd de meest redelijke gereedschapsverplaatsingsmethode voor het nieuwe gebied aan, waardoor de verwerkingsefficiëntie wordt verbeterd .
3. Redelijke keuze van snijmethode
1. Basisselectieprincipes
Er zijn twee punten waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van de snijmethode: de ene is de lengte van de verwerkingstijd en de andere is of de verwerkingstoeslag uniform is. Over het algemeen is de ringsnijmethode gebaseerd op de vorm van het werkstuk en is de bewerkingstoeslag relatief uniform. De bewerkingstoeslag van de lijnsnijmethode is echter relatief ongelijk. Als u na het snijden van lijnen een meer uniforme toeslag wilt behouden, moet u meestal de rail van het cirkelvormige snijgereedschap rond de grens vergroten. Als de eis van de oneffenheid van de marge wordt genegeerd, is de lengte van het gereedschapspad van het lijnsnijgereedschap meestal relatief kort; als rekening wordt gehouden met de ongelijkheid van de marge en het pad van het cirkelvormige snijgereedschap wordt toegevoegd, wanneer de grens van het bewerkingsgebied lang is (zoals het geval is bij meerdere eilanden), heeft de rail van het ringsnijgereedschap rond de grens een meer voor de hand liggende impact op de totale verwerkingstijd en de lijnsnijgereedschapsrail is over het algemeen langer dan de ringsnijgereedschapsrail. Het is gemakkelijk om de mespositie te berekenen voor lijnsnijden en neemt minder geheugen in beslag, maar het aantal keren dat het mes moet worden opgetild is hoger. Bij gebruik van een cirkelvormig gereedschapspad is het nodig om de ringgrens meerdere keren te verschuiven en de zichzelf snijdende ring vrij te maken.
2. Selecteer op basis van de uiterlijke kenmerken
De vormkenmerken van het werkstuk bepalen de manier waarop het gereedschap wordt bewerkt. Volgens verschillende verwerkingsobjecten kunnen werkstukken eenvoudig worden verdeeld in een vlakke holte en een vrij gevormd oppervlak. Vlakke holtes worden over het algemeen verwerkt door lijnsnijden. Aangezien de meeste van deze werkstukken integraal worden gesneden en gefreesd uit onafgewerkte stukken, zoals dozen, bodems en andere onderdelen, is de bewerkingstoeslag groot. De lijnsnijmethode is bevorderlijk voor de maximale voortgang van de werktuigmachine. Geef snelheid, verbeter de verwerkingsefficiëntie en de kwaliteit van het snijoppervlak is ook beter dan ringsnijden, als u niet de hele tijd bezig wilt zijn met bewerkingscentra!
Oppervlakken met vrije vorm worden over het algemeen bewerkt door middel van ringsnijden, voornamelijk omdat de gebogen oppervlakken meestal gietstukken zijn of worden verwerkt met regelmatige vormen, en de margeverdeling ongelijkmatig is. Tegelijkertijd is de precisie van het gebogen oppervlak relatief hoog; Het is dichter bij de werkelijke vorm van het oppervlak dan dat het goede oppervlaktebewerkingseigenschappen heeft.
3. Kies volgens de verwerkingsstrategie
De verwerking van onderdelen wordt vaak onderverdeeld in drie verwerkingsfasen: ruwe verwerking, semi-afwerking en afwerking, en soms is er een afwerkingsfase. Een redelijke verdeling van de verwerkingsfasen is noodzakelijk om de verwerkingsnauwkeurigheid te waarborgen. Vanwege de relatief enkele functie van de werktuigmachine in de traditionele verwerkingsmethode, zijn de grenzen van elke fase duidelijk te zien in de procesroute, maar in de CNC-freesverwerkingsmethode zijn de grenzen relatief vaag en kunnen er gevallen zijn van mengen (zoals ruwe bewerkingsfase met fijne verwerking). verwerkingsinhoud, de afwerkingsfase kan ook sporen van voorbewerking bevatten), vanuit het oogpunt van het waarborgen van de verwerkingskwaliteit is de verdeling van bewerkingsfasen tijdens NC-bewerking ook vereist, maar om de opspantijd te verkorten en de gereedschapsbeweging te vereenvoudigen, hoe bepaal elke fase De verwerkingsinhoud, de overwegingen kunnen enigszins verschillen van de traditionele verwerkingstechnologie.
Het belangrijkste doel van voorbewerken is het nastreven van de materiaalafname per tijdseenheid en het voorbereiden van het geometrische profiel van het werkstuk voor semi-nabewerken. Daarom wordt de lijnsnijmethode of de composietmethode vaak gebruikt voor het snijden van lagen. Het belangrijkste doel van semi-nabewerken is om de contourvorm van het werkstuk glad te maken en de toeslag voor oppervlakteafwerking uniform te maken. Daarom wordt vaak de besnijdenismethode gebruikt. Het belangrijkste doel van nabewerken is om werkstukken te verkrijgen met geometrische afmetingen, vormnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit die aan de eisen voldoen. Volgens de geometrische kenmerken van het werkstuk, moet de lijnsnijmethode voor de binnenkant worden gebruikt en moet de ringsnijmethode worden gebruikt voor de rand en de verbinding.
4. Kies volgens de programmeerstrategie
De belangrijkste principes voor het bepalen van het gereedschapspad tijdens het programmeren zijn als volgt: de vereisten voor verwerkingsnauwkeurigheid en oppervlakteruwheid van de onderdelen moeten worden gegarandeerd; de verwerkingsroute moet zoveel mogelijk worden verkort om de lege reistijd van het gereedschap te verminderen; Verminder de programmeerinspanning. Over het algemeen wordt voor vlakke holtes lijnsnijden gebruikt om het verwerkingsgebied te verdelen om het aantal gereedschapsliften te verminderen; voor oppervlakken met een vrije vorm wordt ringsnijden gebruikt om de vorm te benaderen. De selectie van de blanco vorm is van invloed op de keuze van de programmering. Door de vorm van de plano te vergroten, kan de vormverwerking die niet gemakkelijk te klemmen is, worden omgezet in de lijnsnijmethode van holteverwerking die gemakkelijk te klemmen is; of het door cirkelsnijden bewerkte oppervlak met vrije vorm kan worden gewijzigd in lijnsnijden. De snijmethode verwijdert een grote marge om de verwerkingsefficiëntie te verbeteren.
