Về việc nâng cao hiệu quả sản xuất của xưởng, nó thực sự bao gồm hai phần:
chuẩn bị sản xuất
Thời gian sản xuất
Công tác chuẩn bị sản xuất chiếm nhiều thời gian sản xuất nhất, đặc biệt là công đoạn gia công, sản xuất lô nhỏ, nhiều chủng loại (chẳng hạn như chuẩn bị và luân chuyển nguyên vật liệu, dụng cụ, đồ đạc, v.v.). Đây chủ yếu là vấn đề trình độ quản lý, nó kiểm tra khả năng quản lý xưởng!
Thời gian sản xuất được chia thành hai tình huống:
Thời gian chờ ngừng hoạt động
thời gian cắt
Thời gian chờ đợi trong thời gian ngừng hoạt động, chẳng hạn như bốc dỡ phôi, thay dụng cụ kẹp, v.v., cũng rất tốn thời gian. Thời gian cắt, tức là thời gian chạy chương trình, chỉ chiếm một phần nhỏ trong thời gian sản xuất, như thể hiện trong hình dưới đây:
Bấm đúp vào hình ảnh để phóng to nó
Quản lý sản xuất là cốt lõi của việc nâng cao hiệu quả. Đây là vấn đề ở cấp độ quản lý. Là những người lao động bình thường, cách sử dụng tốt các dụng cụ cắt và cách thiết lập các thông số cắt hợp lý là điều chúng tôi quan tâm!
Trong bài viết hôm nay, tôi sẽ giới thiệu cho các bạn một số thông số gia công quan trọng trong phay dưới góc độ thông số cắt:
hình ảnh
Công thức đầu tiên là: công thức tốc độ loại bỏ kim loại (Q=F x ap x ae)
Tốc độ loại bỏ kim loại tỷ lệ thuận với F, ap và ae. Nghĩa là, tăng một trong ba thông số này có thể làm tăng tốc độ loại bỏ kim loại.
Đây là lý do tại sao việc tăng tốc độ trong chương trình không trực tiếp cải thiện hiệu quả xử lý.
(Điều này đề cập đến thực tế là hiệu quả xử lý không thể được cải thiện trực tiếp)
Cải thiện hiệu quả xử lý bằng cách tăng các thông số cắt. Như đã đề cập trước đó, thời gian cắt chỉ chiếm một phần nhỏ trong toàn bộ hiệu quả sản xuất. Vì vậy, tôi sẽ tập trung vào điều này. Việc tăng thông số cắt một cách đơn giản và thô sơ có thể làm tăng chi phí chế tạo dụng cụ trong xưởng và ảnh hưởng đến chất lượng của các bộ phận. Chờ đợi.
Ví dụ, nguồn cấp dữ liệu F trong chương trình rất dễ điều chỉnh. Nếu bạn tăng bước tiến F thì tốc độ loại bỏ kim loại sẽ tăng lên. Một thay đổi nhỏ như vậy sẽ có tác động gì đến dụng cụ và các bộ phận?
Cụ thể, hãy xem công thức thứ hai: công thức thức ăn (F= n xZn x fz)
Giả sử hai tham số còn lại không thay đổi:
1. Khi n lớn hơn, nghĩa là bạn tăng tốc độ S trong chương trình. Hiệu ứng này là rõ ràng. Nếu n trở nên lớn hơn thì tốc độ tuyến tính Vc cần phải lớn hơn (xem công thức thứ ba về mối quan hệ giữa Vc và n: n=Vc/3,14*Dc).
Tốc độ dây chuyền sẽ tăng lên và tốc độ dây chuyền có mối quan hệ trực tiếp nhất với tuổi thọ dụng cụ.
Cộng đồng dụng cụ: Rất nhiều nghiên cứu đã được thực hiện về ảnh hưởng của độ sâu cắt ap, bước tiến F và tốc độ tuyến tính Vc đến tuổi thọ dụng cụ.
Như thể hiện trong hình trên: trục hoành biểu thị mức độ hao mòn của dụng cụ và trục tung T biểu thị tuổi thọ của dụng cụ.
TRONG:
1. Độ sâu cắt Ap tăng 50% và độ mòn của lưỡi tăng 20%;
2. Tốc độ cấp dao F tăng 20% và độ mòn của lưỡi tăng 20%;
3. Khi tốc độ cắt tăng 20%, độ mòn của lưỡi tăng 50%;
Điều đó có nghĩa là, khi tốc độ cắt tăng lên, tuổi thọ của dụng cụ sẽ giảm đi đáng kể. Do đó, khi tuổi thọ dao quá ngắn hoặc dao bị mòn rất nhanh trong quá trình cắt thì tốc độ cắt có thể bị giảm. Điều này sẽ được phản ánh trong chương trình và tốc độ quay S trong chương trình có thể giảm xuống;
2. Khi z lớn hơn, nghĩa là số lượng răng tăng lên. Bằng cách này, các bộ phận phay có không gian hẹp có thể gây ra vấn đề loại bỏ phoi. Đồng thời, do nhiều lưỡi dao tiếp xúc với phôi cùng lúc nên lực cắt sẽ lớn hơn, đồng nghĩa với việc trong quá trình cắt xu hướng rung sẽ tăng lên.
hình ảnh
Nếu có rung động trong quá trình gia công, có thể giải quyết bằng cách giảm số lượng răng dụng cụ. Tất nhiên, độ rung có liên quan đến nhiều yếu tố, chẳng hạn như: số răng của dụng cụ, góc dẫn của dụng cụ, độ sâu nhô ra của dụng cụ, kẹp bộ phận, lập trình, máy công cụ, v.v. Vì lý do không gian, Tôi sẽ sử dụng sơ đồ chu trình để giải thích mối quan hệ nhân quả và các giải pháp tương ứng sau.
3. Khi fz trở nên lớn hơn, nghĩa là lượng tiến dao trên mỗi răng sẽ lớn hơn. Khi lượng tiến dao trên mỗi răng lớn hơn, tác động trực tiếp nhất là lực cắt trở nên lớn hơn.
Khi lực cắt tăng lên, yêu cầu về độ bền đối với lưỡi cắt của dụng cụ cũng cao hơn. Ví dụ, cạnh cắt được thể hiện trong hình dưới đây:
hình ảnh
Sau đó, trong quá trình cắt, nếu lưỡi dao có xu hướng nhảy
hình ảnh
Có rất nhiều dạng mòn lưỡi dao, và lưỡi dao nhảy chỉ là một trong số đó. (8 dạng hao mòn phổ biến, phân tích nguyên tắc và đưa ra giải pháp tương ứng, sẽ chia sẻ sau)
Nếu lưỡi dao có xu hướng nhảy, hãy chọn lưỡi dao mềm hơn (loại có cấp độ cao hơn, xem bài viết trước của tôi về phân loại vật liệu dụng cụ để biết chi tiết). Một lưỡi dao mềm sẽ có khả năng chống va đập và tự nhiên ít bị gãy hơn.
Tôi đã chia sẻ các mẹo lập trình và ở đây tôi sẽ cung cấp cho bạn giải pháp từ góc độ lập trình.
Nhấn mạnh:
Phay là một quá trình tuần hoàn trong đó lưỡi cắt của dụng cụ đi vào phôi - cắt - thoát ra khỏi phôi (ngoại trừ tốc độ tiến theo trục, chẳng hạn như khoan và phay nhấn).
Đường dẫn công cụ xử lý chu trình này thường có hai dạng:
Phay xuống
Phay lên
Nhiều bậc thầy đã từng tiếp xúc với các trung tâm gia công có thể biết: Phay leo, phay lên;
Nhưng mối quan hệ giữa hai đường chạy dao này và điểm cắt của dao là gì?
Trên thực tế, phay lên xuống chỉ là hiện tượng bề ngoài. Đằng sau điều này là lượng ứng suất nén và ứng suất kéo mà dụng cụ có thể chịu được.
Nào, hãy nhìn vào hai hình ảnh sau để giải thích nguyên lý lực của lưỡi cắt của dụng cụ:
Hình ảnh này là phay xuống: khi dụng cụ cắt vào phôi, độ dày cắt là lớn nhất và khi ra khỏi phôi, độ dày cắt là nhỏ nhất.
hình ảnh
Sau đó, sử dụng phương pháp phay leo, thời điểm dụng cụ cắt vào phôi, độ dày của phoi sắt là lớn nhất và lực tác động lên lưỡi cắt của dụng cụ lớn (nghĩa là tạo ra một áp lực lớn cho quá trình cắt). bờ rìa); khi dao ra khỏi phôi thì độ dày phoi là nhỏ nhất. Theo lực Lực tác dụng và phản lực của lưỡi cắt dụng cụ nhỏ hơn.
hình ảnh
Hình dưới đây thể hiện phay ngược: khi dao cắt vào phôi thì độ dày cắt là nhỏ nhất và khi ra khỏi phôi thì độ dày cắt là lớn nhất.
hình ảnh
Sau đó, sử dụng hết phay, thời điểm dao cắt vào phôi, độ dày cắt nhỏ nhất và tác động lên dao nhỏ; (nghĩa là đặt một áp suất nhỏ lên lưỡi cắt của dụng cụ); Thời điểm nó ra khỏi phôi, độ dày của phoi sắt là lớn nhất, khi đó áp suất tối đa mà dụng cụ chịu đựng đột ngột được giải phóng. Theo tác dụng và phản lực của lực, lưỡi cắt của dụng cụ phải chịu ứng suất kéo lớn nhất.
Như được hiển thị bên dưới:
hình ảnh
Được rồi, tôi hiểu nguyên lý lực của lưỡi cắt của dụng cụ trong quá trình phay. Vui lòng cung cấp thêm lời giải thích. Làm thế nào để đánh giá phay xuống và phay lên trong quá trình lập trình?
hình ảnh
Tôi từng nói rằng mọi thứ đều được chia thành hai trạng thái, như trên và dưới, trái và phải, đông và tây, nam và nữ... Hai trạng thái này đã tạo nên một thế giới phong phú và đầy màu sắc. Cho dù các bộ phận có phức tạp đến đâu, chúng đều có hai dạng tùy theo đặc điểm của phôi, bên ngoài (hình dạng) hoặc bên trong (hình dạng), do đó tạo thành các bộ phận có nhiều hình dạng khác nhau.
Vì vậy, để phay "hình dạng"
Cắt theo chiều kim đồng hồ được gọi là phay xuống và cắt ngược chiều kim đồng hồ được gọi là phay ngược. (Như hình bên dưới :)
hình ảnh
Vì vậy để phay "hình bên trong"
Chuyển động của dao theo chiều kim đồng hồ là phay ngược và chuyển động của dao ngược chiều kim đồng hồ là phay xuống.
Như được hiển thị bên dưới:
hình ảnh
Được rồi, hãy nhìn kỹ vào bức ảnh trên, nó rất hữu ích. Hãy nhớ rằng, bạn sẽ đưa ra phán xét.
Được rồi, trước tiên chúng ta hãy phân tích các lý thuyết liên quan đến phay xuống và phay cắt lên. Những lý thuyết này có tác dụng gì trong chương trình thực tế của chúng ta?
Ví dụ: (như hình bên dưới) cần phay mặt phẳng
hình ảnh
Trước khi viết chương trình này, trước tiên chúng ta chọn công cụ. Thường có hai lựa chọn:
1. Đường kính dụng cụ nhỏ hơn kích thước mặt phẳng của bộ phận
2. Đường kính dụng cụ lớn hơn kích thước mặt phẳng của chi tiết
Trong hai trường hợp trên, tôi tin rằng mọi người sẽ chọn đường kính dụng cụ lớn hơn một chút so với kích thước mặt phẳng của bộ phận để hiệu quả xử lý cao.
Khi đó, đường kính của dụng cụ lớn hơn kích thước mặt phẳng của chi tiết và có ba cách để di chuyển dụng cụ. Zou Jun, tôi sẽ vẽ ba sơ đồ đường chạy dao cho bạn.
hình ảnh
1. (Như hình bên trái) Khi tâm dụng cụ và tâm bộ phận trùng nhau, độ dày cắt luôn giống nhau khi cắt vào phôi và ra khỏi phôi.
2. (Như minh họa trong hình ở giữa) Tâm của công cụ nằm ở bên trái tâm của bộ phận. Độ dày cắt dày nhất khi cắt vào phôi và độ dày cắt mỏng nhất khi cắt phôi.
3. (Như thể hiện trong hình ở giữa) Tâm của công cụ nằm ở bên phải tâm của bộ phận. Độ dày cắt mỏng nhất khi cắt vào phôi và độ dày cắt dày nhất khi cắt phôi.
Được rồi, chúng ta hãy nhắc lại những điều quan trọng một lần nữa (tốt nhất bạn nên đọc ba lần cùng một lúc), thông qua ba đường dao trên:
Trường hợp thứ nhất: tâm dao và tâm bộ phận trùng nhau, hay có thể hiểu là khi phay phôi thì sử dụng cắt toàn bộ và độ dày cắt của dao khi cắt vào và ra phôi là như nhau.
hình ảnh
Tình huống thứ hai: tâm dao nằm ở bên trái tâm của bộ phận, hay có thể hiểu là phay đường viền bên ngoài của phôi (chuyển động theo chiều kim đồng hồ), như trong hình, tức là sử dụng phay leo , độ dày cắt dày nhất khi dụng cụ cắt vào phôi và độ dày cắt dày nhất. Độ dày cắt của phôi là mỏng nhất.
hình ảnh
Trường hợp thứ ba: tâm của dao nằm ở bên phải tâm của bộ phận, hay có thể hiểu là phay đường viền ngoài của phôi (chuyển động của dao ngược chiều kim đồng hồ), như trong hình bên dưới, tức là đảo ngược xay xát được sử dụng. Khi cắt vào phôi, độ dày cắt là mỏng nhất và độ dày cắt là mỏng nhất. Độ dày cắt của phôi là dày nhất.
hình ảnh
Sau khi phân tích ví dụ, (ngoại trừ phay hướng trục và phay nhấn), cho dù đó là gia công mặt phẳng, gia công đường viền hay gia công khoang, vị trí dao liên quan đến bộ phận trong quá trình lập trình không gì khác hơn ba điều trên. (Một lần nữa, mặc dù phay mặt phẳng được sử dụng làm ví dụ, bạn cũng có thể nghĩ đến phay các đường viền, hốc, v.v.)
Vì vậy, tình huống đầu tiên tương đương với việc cắt toàn bộ. Ví dụ, một rãnh được phay ở giữa tấm. Ví dụ, nếu phôi rắn được phay thành hốc, lần cắt đầu tiên là cắt toàn bộ. Tình huống này không phân biệt giữa phay xuống và phay. . (Tất nhiên, ngoại trừ một số chiến lược lập trình cho phay tốc độ cao, tôi sẽ nói về chiến lược lập trình cho phay tốc độ cao sau).
Trong hai trường hợp còn lại, vị trí dao và hướng tiến dao xác định phay lên và xuống.
Vậy dựa trên phần giải thích ở trên, làm thế nào để áp dụng phay theo chiều kim đồng hồ và phay ngược trong quá trình lập trình? Tôi sẽ tập trung vào việc cung cấp cho bạn một phân tích ngắn gọn từ góc độ các công cụ.
Có nhiều loại dụng cụ cắt và chúng cũng được làm từ các vật liệu khác nhau, chẳng hạn như thép tốc độ cao, cacbua xi măng, gốm sứ, CBN, kim cương, v.v. Nói chung, từ góc độ vật liệu dụng cụ cắt, có ít nhất hai chỉ số quan trọng: độ cứng và độ dẻo dai.
hình ảnh
Trục ngang thể hiện độ dẻo dai, (như thể hiện trong hình trên). Vật liệu dụng cụ tương ứng với mặt phải có độ dẻo dai tốt hơn, tức là dụng cụ làm bằng thép tốc độ cao có độ dẻo dai tốt và dụng cụ làm bằng kim cương có độ dẻo dai kém.
Trục dọc biểu thị độ cứng (như thể hiện trong hình trên). Vật liệu dụng cụ càng tăng thì độ cứng càng cao. Nghĩa là, vật liệu làm dụng cụ làm bằng kim cương có độ cứng cao và vật liệu làm dụng cụ làm bằng thép tốc độ cao có độ cứng thấp.
Dụng cụ có độ bền tốt có khả năng chống va đập nhưng không chịu mài mòn; dụng cụ có độ cứng cao có khả năng chống mài mòn nhưng không chịu được va đập.
Kết hợp chiến lược lập trình phay lên và xuống với hai đặc điểm về độ bền và độ cứng của dao, nó được chia thành bốn loại:
hình ảnh
1. Dụng cụ có độ cứng cao được lập trình bằng phay leo.
2. Dụng cụ có độ cứng cao được lập trình bằng phay ngược.
3. Các công cụ có độ bền tốt được lập trình bằng phay leo.
4. Dụng cụ có độ bền tốt được lập trình bằng phay ngược.
Bạn chọn cái nào khi lập trình?
Ví dụ: bạn hiện đang sử dụng một công cụ có độ cứng tương đối cao (chẳng hạn như công cụ CBN boron nitride khối)
Phương pháp được khuyến nghị là sử dụng phương pháp đầu tiên: sử dụng các công cụ có độ cứng cao để lập trình và sử dụng phay leo.
hình ảnh
Phay leo, cắt vào phôi, mặc dù phoi được cắt dày nhất và dụng cụ chịu ứng suất nén lớn nhất, do được hỗ trợ bởi thân dao (bề mặt định vị) nên phoi mỏng nhất khi cắt phôi và Công cụ chịu ứng suất kéo ít nhất nên không dễ bị nhảy cạnh, tuổi thọ của công cụ sẽ được cải thiện đáng kể.
Ngược lại, nếu một dụng cụ có độ cứng cao được lập trình bằng cách sử dụng phay lên, phoi sẽ dày nhất khi cắt phôi và ứng suất nén tối đa mà dụng cụ gặp phải sẽ được giải phóng đột ngột (theo tác dụng và phản lực của dao). lực) và lưỡi cắt của dụng cụ sẽ chịu ứng suất kéo lớn nhất. Lưỡi cắt dễ bị mảnh sắt cuốn đi, làm cho các mảnh lớn của lưỡi cắt của dụng cụ rơi ra.
Được rồi, hãy để tôi phân tích ngắn gọn nó từ góc độ vật liệu công cụ. Tất nhiên, chiến lược phay ngược và theo chiều kim đồng hồ cũng có thể được xem xét từ các góc độ khác trong quá trình lập trình, chẳng hạn như điều kiện xử lý, gia công thô và tinh, v.v.
Ví dụ: lấy gia công thô và gia công tinh làm ví dụ, hãy để tôi phân tích ngắn gọn về Zou Jun:
Quay lại đầu bài, công thức đầu tiên được đề cập: tốc độ loại bỏ kim loại (Q=F x ap x ae)
Có, gia công thô là để tăng tốc độ loại bỏ kim loại, vì vậy hãy cố gắng có chiều sâu và chiều rộng cắt càng lớn càng tốt.
hình ảnh
Chiều sâu cắt lớn và chiều rộng cắt trong quá trình phay có nghĩa là lưỡi cắt của dụng cụ tiếp xúc nhiều hơn với phôi. Nếu sử dụng phay xuống, dụng cụ sẽ cắt vào phôi và cắt dày, điều này sẽ gây ra tác động lớn hơn (đến sức mạnh của máy công cụ, các bộ phận Ngoài ra còn có yêu cầu về độ cứng kẹp, v.v.) Dễ gây ra rung động trong quá trình cắt và thậm chí cả cạnh nhảy của dụng cụ. Ngược lại, phay lên là cắt mỏng vào và dày ra, có thể giải quyết hiệu quả vấn đề chiều sâu cắt lớn trong gia công thô, dễ gây rung.
Được rồi, chiến lược phay lên và xuống trong lập trình CNC cũng có thể được phân tích từ nhiều chiều như máy công cụ, đồ gá, vật liệu phôi, v.v., điều này sẽ được giải thích sau.
Tóm lại, [Lập trình CNC] Từ việc phân tích bản vẽ → xác định lộ trình xử lý → kẹp sản phẩm → lựa chọn dao → lập trình → Gia công CNC, liên kết cuối cùng phải được phản ánh trong chương trình CNC! dịch vụ.
