Với sự phát triển không ngừng của công nghệ sản xuất và chế biến hiện đại, thiết bị và hệ thống CAM hỗ trợ của nó đã được sử dụng và phát triển rộng rãi. Quỹ đạo công cụ xử lý (nghĩa là phương pháp cắt) do hệ thống CAM tạo ra là cốt lõi để kiểm soát hoạt động xử lý của thiết bị. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của phôi được xử lý, độ nhám bề mặt, thời gian xử lý tổng thể, tuổi thọ của máy công cụ, v.v., và cuối cùng quyết định quá trình sản xuất. hiệu quả.
Bài viết này cung cấp một tài liệu tham khảo về cách chọn phương pháp chạy dao phù hợp bằng cách phân tích các đặc điểm khác nhau của phương pháp chạy dao và một số yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn nó, đồng thời so sánh các phương pháp gia công và phương pháp chạy dao trong quy trình phay.
1. Phương pháp cắt
1. Khái niệm cơ bản về phương pháp cắt
Trong , đường chạy dao đề cập đến phương pháp lập kế hoạch quỹ đạo khi dao hoàn thành việc cắt phôi. Trong quá trình xử lý cùng một bộ phận, các phương pháp cắt khác nhau có thể đáp ứng các yêu cầu về kích thước và độ chính xác của bộ phận, nhưng hiệu quả xử lý không giống nhau.
2. Phân loại các phương pháp cắt
Phương pháp cắt có thể được chia thành 4 loại: cắt một chiều, cắt qua lại, cắt tròn và cắt hỗn hợp. Một đường chuyền phức hợp là sự kết hợp của ba đường chuyền đầu tiên. Sử dụng công cụ cắt một chiều hoặc chuyển động qua lại đều là cắt và cắt về mặt chiến lược gia công. Do đó, theo các chiến lược xử lý khác nhau, phương pháp cắt có thể được chia thành cắt theo đường thẳng, cắt vòng và các phương pháp đặc biệt khác. Thường được sử dụng là cắt hàng và cắt vòng.
Xử lý cắt theo đường có lợi cho tốc độ nạp tối đa của máy công cụ và chất lượng bề mặt cắt của nó cũng tốt hơn so với xử lý cắt theo vòng. Tuy nhiên, khi một khoang phẳng phức tạp có nhiều gờ để tạo thành nhiều đường viền bên trong, các hành động nâng dụng cụ bổ sung thường xảy ra, nghĩa là, ở đâu đó trong đường chạy dao hoặc để tránh sự can thiệp giữa dụng cụ và gờ hoặc để Trả dụng cụ về vị trí ban đầu. vùng chưa xử lý còn lại, dụng cụ phải được nâng lên một độ cao nhất định so với mặt phẳng gia công, sau đó di chuyển đến điểm bắt đầu của một đường dẫn dụng cụ khác, sau đó tiếp tục hành động cắt.
Đường chạy dao của đường cắt chủ yếu bao gồm một loạt các đoạn thẳng song song với một hướng cố định và việc tính toán rất đơn giản. Thích hợp cho việc hoàn thiện hốc đơn giản hoặc gia công thô với lượng bỏ phôi lớn. Như thể hiện trong Hình 1 - thanh ray dao cắt hàng pittông.
Khi cắt vòng, dao di chuyển dọc theo một đường có các đường viền tương tự, bao gồm một nhóm các đường cong khép kín, có thể đảm bảo rằng dao duy trì trạng thái cắt giống nhau khi cắt các bộ phận. Do quy trình cắt hình tròn tính toán quỹ đạo hình tròn tiếp theo bằng cách xây dựng bản đồ quỹ đạo hình tròn hiện tại thông qua phần bù liên tục, nên việc tính toán rất phức tạp và tốn nhiều thời gian. Nó phù hợp để xử lý các lỗ sâu răng và bề mặt cong phức tạp. Như thể hiện trong Hình 2 - đường ray dao cắt bao quy đầu.
hình ảnh
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến cách cắt
1. Bản thân hình dạng và các yếu tố hình học của phôi: bản thân hình dạng và các yếu tố hình học của phôi bao gồm hình dạng hình học của vùng gia công, kích thước và vị trí của đảo, v.v. Đây là đặc tính vốn có của bản thân phôi, là yếu tố không thể thay đổi, nhưng lại là yếu tố cơ bản quyết định phương pháp cắt.
2. Lộ trình xử lý: Lộ trình xử lý là quá trình trực tiếp để đạt được mục đích xử lý và là cơ sở trực tiếp để lựa chọn phương pháp cắt. Lộ trình quy trình xác định trình tự của các miền gia công, hợp nhất và tách các đảo, phân chia gia công thô, gia công bán tinh và gia công tinh, v.v. Có nhiều loại lộ trình quy trình để đạt được mục tiêu, điều này xác định sự khác nhau lựa chọn phương pháp cắt.
3. Vật liệu phôi: Vật liệu phôi cũng là một trong những yếu tố quyết định phương pháp cắt. Vật liệu phôi là đối tượng xử lý trực tiếp và không ảnh hưởng trực tiếp đến phương pháp cắt, nhưng nó sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu dụng cụ cắt, kích thước, phương pháp xử lý, v.v., do đó gián tiếp ảnh hưởng đến phương pháp cắt. Hình dạng và kích thước của phôi phôi sẽ ảnh hưởng đến việc phân bổ trợ cấp gia công của từng phần phôi có đồng đều hay không. Các chiến lược dẫn đến các động thái dao khác nhau.
4. Phương pháp kẹp chặt phôi: phương pháp kẹp chặt phôi cũng ảnh hưởng gián tiếp đến phương pháp cắt. Thay đổi, tác động của rung động trên đường cắt.
5. Lựa chọn dụng cụ: Việc lựa chọn dụng cụ bao gồm vật liệu dụng cụ, hình dạng dụng cụ, chiều dài dụng cụ, số răng dụng cụ, v.v. Các thông số này xác định diện tích và tần suất tiếp xúc giữa dụng cụ và phôi, do đó xác định khối lượng cắt vật liệu trên một đơn vị thời gian và Tải trọng của máy công cụ, khả năng chống mài mòn và tuổi thọ của công cụ xác định độ dài của thời gian cắt. Trong số đó, kích thước dụng cụ (tức là đường kính) có ảnh hưởng trực tiếp đến cách cắt. Do việc lựa chọn các dụng cụ có đường kính khác nhau, kích thước của vùng dư sẽ bị ảnh hưởng, dẫn đến thay đổi quỹ đạo gia công, dẫn đến các phương pháp ăn dao khác nhau.
6. Lựa chọn khu vực gia công: Trong quy trình phay, khi một khoang phẳng phức tạp có nhiều đầu mút để tạo thành nhiều đường viền bên trong, hành động nâng dụng cụ bổ sung sẽ thường xảy ra để cắt đường; đối với cắt vòng, nó sẽ làm cho quỹ đạo gia công bị kéo dài. Hành động nâng dụng cụ bổ sung này hoặc kéo dài đường gia công sẽ làm giảm nghiêm trọng hiệu quả cắt. Do đó, làm thế nào để giảm thiểu số lượng các tình huống như vậy là mối quan tâm chính của chúng tôi.
Toàn bộ khu vực cắt được chia thành nhiều khu vực phụ theo nhu cầu xử lý và mỗi khu vực phụ được xử lý riêng biệt và quá trình nâng dao diễn ra giữa mỗi khu vực phụ. Đồng thời, các tiểu khu vực xử lý này được hợp nhất hoặc phân chia theo phương pháp cắt, hoặc thậm chí bỏ qua. Việc lựa chọn các khu vực xử lý khác nhau này không chỉ làm giảm số lần nâng công cụ mà còn không làm cho chiều dài tương đối của đường xử lý dài hơn, đồng thời áp dụng phương pháp di chuyển công cụ hợp lý nhất cho khu vực mới, nâng cao hiệu quả xử lý .
3. Lựa chọn phương pháp cắt hợp lý
1. Nguyên tắc lựa chọn cơ bản
Có hai điểm cần xem xét khi chọn phương pháp cắt: một là thời gian xử lý kéo dài, hai là liệu phụ cấp xử lý có đồng nhất hay không. Nói chung, phương pháp cắt vòng dựa trên hình dạng của phôi và phụ cấp gia công tương đối đồng đều. Tuy nhiên, phụ cấp gia công của phương pháp cắt đường tương đối không đồng đều. Nếu bạn muốn để lại một khoản cho phép đồng đều hơn sau khi cắt đường, bạn thường cần tăng đường ray của dụng cụ cắt tròn xung quanh đường biên. Nếu bỏ qua yêu cầu về độ không đều của lề, chiều dài đường chạy dao của dụng cụ cắt đường thường tương đối ngắn; nếu tính không đồng đều của lề được xem xét và đường dẫn dụng cụ cắt hình tròn được thêm vào, khi ranh giới của khu vực xử lý dài (chẳng hạn như trường hợp có nhiều đảo), đường ray dao cắt vòng xung quanh ranh giới có tác động rõ ràng hơn đến tổng thời gian xử lý và thanh ray của dụng cụ cắt theo đường thẳng thường dài hơn thanh ray của dụng cụ cắt vòng. Dễ dàng tính toán vị trí dao để cắt theo đường và chiếm ít bộ nhớ hơn, nhưng số lần nâng dao nhiều hơn. Khi sử dụng đường chạy dao hình tròn, cần phải offset ranh giới vòng nhiều lần và xóa vòng tự giao nhau.
2. Chọn theo đặc điểm ngoại hình
Các đặc điểm hình dạng của phôi xác định cách xử lý công cụ. Theo các đối tượng xử lý khác nhau, phôi có thể được chia đơn giản thành khoang phẳng và bề mặt dạng tự do. Các lỗ phẳng thường được xử lý bằng cách cắt đường. Do hầu hết các phôi gia công này được cắt và phay toàn bộ từ phôi, chẳng hạn như thân hộp, đế và các bộ phận khác, nên phụ cấp gia công lớn. Phương pháp cắt đường có lợi cho tiến độ tối đa của máy công cụ. Cung cấp tốc độ, cải thiện hiệu quả xử lý và chất lượng bề mặt cắt của nó cũng tốt hơn so với xử lý cắt vòng, nếu bạn không muốn lúc nào cũng tham gia vào hoạt động của trung tâm gia công!
Các bề mặt dạng tự do thường được xử lý bằng cách cắt vòng, chủ yếu là do các bề mặt cong chủ yếu là đúc hoặc được xử lý theo hình dạng thông thường và phân bố lề không đồng đều. Đồng thời, độ chính xác của bề mặt cong tương đối cao; Nó gần với hình dạng thực của bề mặt hơn là nó có các đặc tính xử lý bề mặt tốt.
3. Chọn theo chiến lược xử lý
Việc xử lý các bộ phận thường được chia thành ba giai đoạn xử lý: xử lý thô, bán hoàn thiện và hoàn thiện, và đôi khi có một giai đoạn xử lý hoàn thiện. Việc phân chia hợp lý các công đoạn gia công là cần thiết để đảm bảo độ chính xác khi gia công. Do chức năng tương đối đơn lẻ của máy công cụ trong phương pháp xử lý truyền thống, ranh giới của từng giai đoạn có thể được nhìn thấy rõ ràng trong lộ trình xử lý, nhưng trong phương pháp xử lý phay CNC, ranh giới tương đối mờ và có thể xảy ra trường hợp pha trộn (như giai đoạn gia công thô với gia công tinh). nội dung gia công, giai đoạn hoàn thiện cũng có thể có dấu vết của gia công thô), từ góc độ đảm bảo chất lượng gia công, việc phân chia các giai đoạn gia công trong quá trình gia công NC cũng cần thiết, nhưng để giảm thời gian kẹp và đơn giản hóa chuyển động của dụng cụ, làm thế nào để xác định từng công đoạn Nội dung xử lý, các lưu ý có thể khác đôi chút so với công nghệ xử lý truyền thống.
Mục tiêu chính của gia công thô là theo đuổi tốc độ loại bỏ vật liệu trên một đơn vị thời gian và chuẩn bị biên dạng hình học của phôi để bán tinh. Do đó, phương pháp cắt đường hoặc phương pháp tổng hợp thường được sử dụng để cắt lớp. Mục tiêu chính của bán tinh là làm cho hình dạng đường viền của phôi nhẵn và phụ cấp hoàn thiện bề mặt đồng nhất. Vì vậy, phương pháp cắt bao quy đầu thường được sử dụng. Mục tiêu chính của gia công tinh là thu được phôi có kích thước hình học, độ chính xác về hình dạng và chất lượng bề mặt đáp ứng yêu cầu. Theo các đặc điểm hình học của phôi, phương pháp cắt đường nên được áp dụng cho bên trong và phương pháp cắt vòng nên được sử dụng cho cạnh và khớp.
4. Chọn theo chiến lược lập trình
Các nguyên tắc chính để xác định đường chạy dao trong quá trình lập trình như sau: độ chính xác xử lý và các yêu cầu về độ nhám bề mặt của các bộ phận phải được đảm bảo; lộ trình xử lý nên được rút ngắn càng nhiều càng tốt để giảm thời gian di chuyển trống của công cụ; Giảm nỗ lực lập trình. Nói chung, đối với các khoang phẳng, việc cắt đường được sử dụng để phân chia khu vực xử lý nhằm giảm số lần nâng dụng cụ; đối với các bề mặt dạng tự do, cắt vòng được sử dụng để ước lượng hình dạng. Việc lựa chọn hình dạng phôi sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn lập trình. Bằng cách mở rộng hình dạng của phôi, quá trình xử lý hình dạng không dễ kẹp có thể được chuyển đổi thành phương pháp xử lý khoang theo đường cắt dễ kẹp; hoặc bề mặt dạng tự do được xử lý bằng cách cắt tròn có thể được thay đổi thành cắt theo đường. Phương pháp cắt loại bỏ một biên độ lớn để cải thiện hiệu quả xử lý.
