Sažetak iskustva CNC obrade

Zbog složenosti CNC obrade-koja uključuje varijable kao što su alatni strojevi, materijali, alati za sečenje, metode rezanja i postavke parametara-postizanje visokog nivoa stručnosti u ovoj oblasti (bilo u stvarnoj mašinskoj obradi ili programiranju) zahtijeva značajnu količinu vremena. U nastavku slijedi sažetak praktičnog iskustva koje su inženjeri prikupili tokom dugih perioda proizvodnje. Pokriva aspekte kao što su procesi obrade, operativni koraci, odabir parametara alata i nadzor procesa, i namijenjen je vašoj referenci.

(1) **Sekvencioniranje zasnovano na alatu-:** Operacije su podijeljene prema korištenim alatima za sečenje. Jedan alat dovršava sve moguće karakteristike na dijelu prije nego se drugi ili treći alat upotrijebe za dovršenje preostalih karakteristika. Ovaj pristup smanjuje broj izmjena alata, minimizira vrijeme ne-rezanja (vazdušnog-rezanja) i smanjuje nepotrebne greške u pozicioniranju.

(2) **Sekvencioniranje zasnovano na karakteristikama-:** Za dijelove sa opsežnim zahtjevima obrade, rad se može podijeliti na osnovu strukturnih karakteristika-kao što su unutrašnje karakteristike, vanjski profili, zakrivljene površine ili ravne površine. Općenito, ravne površine i površine za lociranje se obrađuju prije rupa; jednostavni geometrijski oblici se obrađuju prije složenih; a karakteristike s nižim zahtjevima za preciznošću se obrađuju prije onih koje zahtijevaju veću preciznost.

(3) **Slijed grube i završne obrade:** Za dijelove sklone deformacijama, grube i završne operacije općenito treba razdvojiti. To je zato što korektivne mjere (kao što je ponovno-poravnanje) mogu biti potrebne nakon grube obrade kako bi se riješile eventualne nastale deformacije.
Ukratko, prilikom podjele operacija, potrebno je fleksibilno uzeti u obzir faktore kao što su struktura dijela i proizvodnost, mogućnosti alatnih strojeva, obim potrebne CNC obrade, broj postavki i organizacija proizvodnje. Izbor između operacija koncentriranja (manje podešavanja) i operacija disperzije (više podešavanja) treba da se zasniva na specifičnoj situaciji, pri čemu se uvek teži racionalnom pristupu.

Redoslijed obrade treba odrediti na osnovu strukture dijela, stanja sirove zalihe (praznog materijala) i zahtjeva za pozicioniranje i stezanje, s primarnim fokusom na osiguravanje da krutost radnog komada nije ugrožena. Redoslijed bi općenito trebao slijediti ove principe:

(1) Obrada u prethodnom koraku ne smije ometati pozicioniranje i stezanje potrebno za sljedeći korak; moraju se uzeti u obzir i operacije koje uključuju alatne mašine-opće namjene koje se nalaze između koraka.

(2) Unutrašnje karakteristike mašine i šupljine prije obrade vanjskih kontura.

(3) Operacije koje dijele iste metode pozicioniranja i stezanja ili isti alat za rezanje bi se idealno trebale izvoditi uzastopno kako bi se smanjio broj operacija-prepozicioniranja,{2}}promjene alata i{3}}podešavanja stezaljki.

(4) Za više operacija koje se izvode tokom jednog podešavanja prvo zakažite one koje imaju najmanji uticaj na krutost obratka.

(1) Nastojite ujediniti podatke koji se koriste za projektovanje, proizvodne procese i proračune programiranja.

(2) Minimizirati broj podešavanja; Cilj je da se obrađuju sve potrebne površine nakon jedne operacije pozicioniranja.

(3) Izbjegavajte šeme koje zahtijevaju ručna podešavanja dok mašina radi.

(4) Osigurati da je dizajn uređaja otvoren i dostupan; Mehanizmi za pozicioniranje i stezanje ne smiju ometati putanju alata (npr. uzrokovati sudare). Ako je smetnja neizbježna, razmislite o korištenju mašinske škripce ili osnovne ploče sa zavrtnjem{4}}nadolje.

1. Tačka podešavanja alata-može se locirati na samom radnom komadu, pod uvjetom da se radi o referentnoj osobini ili površini koja je već precizno-obrađena. Međutim, ako se tačka podešavanja alata-uništi tokom prve operacije, može postati nemoguće locirati je za naredne operacije. Stoga, tokom prve operacije, uspostavite relativni alat-za postavljanje položaja na lokaciji sa fiksnim odnosom dimenzija prema datumu pozicioniranja; ovo omogućava vraćanje originalne tačke podešavanja alata-na osnovu njihovih relativnih pozicija. Ova relativna pozicija{9}}postavke alata se obično nalazi na stolu mašine ili na učvršćenju. Principi odabira su sljedeći:
1) Lako se poravnava.
2) Pogodan za programiranje.
3) Niska greška{1}}u postavljanju alata.
4) Pogodan za pregled tokom obrade.

2. Porijeklo koordinatnog sistema obratka postavlja operater; određuje se podešavanjem alata nakon što je radni predmet stegnut i odražava odnos položaja (udaljenost) između radnog komada i nulte tačke alatne mašine. Jednom uspostavljen, koordinatni sistem obratka uglavnom ostaje fiksan. Koordinatni sistem obratka i koordinatni sistem za programiranje moraju biti usklađeni; odnosno moraju se poklapati tokom obrade.

Putanja alata se odnosi na putanju i smjer kretanja alata u odnosu na radni komad tokom CNC obrade. Odabir racionalne putanje obrade je ključan, jer je usko povezan s preciznošću obrade i kvalitetom površine. Prilikom određivanja putanje alata treba uzeti u obzir sljedeće točke:
1) Osigurajte da dio ispunjava zahtjeve za preciznost obrade.
2) Olakšati numeričke proračune i smanjiti opterećenje programiranja.
3) Tražite najkraći put obrade i minimizirajte vrijeme "zračnog-rezanja" kako biste poboljšali efikasnost obrade.
4) Minimizirajte broj programskih blokova.
5) Osigurati da su ispunjeni zahtjevi za hrapavost površine profila obratka; završni profil treba kontinuirano obrađivati ​​u posljednjem prolazu.
6) Pažljivo razmotrite pristup i putanje uvlačenja alata (ulaz i izlaz) kako biste minimizirali tragove alata uzrokovane pauziranjem na profilu (gdje nagle promjene u sili rezanja mogu dovesti do elastične deformacije) i kako biste izbjegli grebanje radnog komada uranjanjem alata okomito u površinu profila.

Kada se završi poravnavanje radnog komada i otklanjanje grešaka u programu, proces ulazi u fazu automatske obrade. Tokom automatske obrade, operater mora pratiti proces rezanja kako bi spriječio probleme s kvalitetom ili druge nezgode uzrokovane nenormalnim uvjetima rezanja.

Praćenje procesa rezanja prvenstveno uključuje sljedeće aspekte:
1. Praćenje procesa obrade: Gruba obrada se fokusira na brzo uklanjanje viška materijala sa površine radnog komada. Tokom automatske obrade, alat prati unaprijed određenu putanju na osnovu postavljenih parametara rezanja. Operater treba da posmatra promene u opterećenju rezanja preko merača opterećenja i da prilagodi parametre rezanja na osnovu statusa opterećenja alata kako bi maksimizirao efikasnost alatne mašine.

2. Praćenje zvukova rezanja tokom procesa: Kod automatskog rezanja, zvuk koji se proizvodi kada alat zahvaća radni predmet je obično stabilan, kontinuiran i oštar, praćen glatkim kretanjem mašine. Kako proces napreduje, nestabilnost može nastati zbog faktora kao što su tvrda inkluzija u radnom komadu, habanje alata ili otklon alata. Ova nestabilnost se manifestuje kao promjene u zvuku rezanja-kao što je buka alata koji udara na radni predmet-i vibracije mašine. Parametre i uslove rezanja treba brzo prilagoditi; ako se podešavanja pokažu neefikasnim, stroj treba pauzirati kako bi se provjerilo stanje alata i radnog komada.

3. Praćenje procesa završne obrade: Završna obrada se fokusira na osiguravanje tačnosti dimenzija i kvaliteta površine, tipično uključujući velike brzine rezanja i pomake. Mora se obratiti pažnja na utjecaj nagomilanih-ivica na obrađenu površinu. Za obradu šupljina, također se mora zaštititi od prekomjernog sečenja i skretanja alata u uglovima. Da biste riješili ove probleme: prvo, podesite položaj raspršivanja rashladne tekućine kako biste osigurali optimalno hlađenje obrađene površine; drugo, pratite kvalitet obrađene površine i prilagodite parametre rezanja kako biste minimizirali fluktuacije kvaliteta. Ako podešavanja ne dovedu do značajnog poboljšanja, zaustavite mašinu kako biste provjerili valjanost originalnog programa.
Posebnu pažnju treba obratiti na položaj alata kada pauzirate ili zaustavljate stroj radi pregleda. Zaustavljanje mašine dok alat aktivno seče-što uzrokuje naglo zaustavljanje vretena-može ostaviti tragove alata na površini radnog komada. U idealnom slučaju, mašinu treba zaustaviti tek nakon što se alat isključi iz zone rezanja.

1. Za čeono glodanje treba odabrati čeone ili krajnje glodalice od karbida koji se ne mogu ponovo oštriti. Općenito, preferira se strategija obrade u dva-prolaza: prvi prolaz bi trebao biti operacija grube obrade pomoću čeone glodalice, koja se kreće kontinuirano preko površine obratka. Preporučena širina rezanja za svaki prolaz je 60%-75% prečnika alata.

2. Završna glodala i glodala od tvrdog metala-za umetke se prvenstveno koriste za obradu čepova, utora i otvora kutija-.

3. Kuglaste{1}}glodalice i glodalice sa okruglim-mlinovima (također poznate kao -glodalice) se obično koriste za obradu zakrivljenih površina i profila sa promjenjivim uglovima promaja. Kuglični-glodali se uglavnom koriste za poluzavršnu obradu i završnu obradu, dok se glodalice sa -obličastim umetcima-uglavcima koriste za grubu obradu.

Programski list za obradu je komponenta dizajna CNC procesa obrade i služi kao skup instrukcija koje operater mora slijediti. Pruža specifične detalje o programu strojne obrade, s ciljem da se razjasni sadržaj programa, metode držanja i pozicioniranja, alati odabrani za svaku operaciju obrade i sve posebne mjere opreza.

List programa za obradu treba da sadrži: nazive CAD/CAM datoteka, naziv obratka, skicu držanja, naziv programa, alate koji se koriste za svaki program, maksimalnu dubinu rezanja, tip obrade (npr. gruba ili završna obrada), procijenjeno vrijeme obrade itd.

Nakon određivanja procesa obrade, prije programiranja morate razumjeti sljedeće:

1. Metoda stezanja radnog predmeta;

2. Veličina obradaka (da bi se odredio obim obrade ili da li su potrebna višestruka podešavanja);

3. Materijal radnog predmeta (za odabir odgovarajućih reznih alata);

4. Dostupan inventar alata (da bi se izbjeglo modificiranje programa zbog nedostajućih alata tokom obrade, ili da se unaprijed pripreme potrebni alati ako su potrebni).

Princip postavljanja sigurnosne visine je općenito da se ona pozicionira iznad najviše površine bilo kojeg "otoka" (izdignute karakteristike). Alternativno, postavljanje nulte točke za programiranje na najvišoj površini također može minimizirati rizik od sudara alata.

Budući da različite alatne mašine prepoznaju različite adresne kodove i formate NC programa, za konkretnu alatnu mašinu koja se koristi mora se odabrati ispravan format post{0}}obrade kako bi se osiguralo da generirani program ispravno radi.

Metode prijenosa programa mogu se kategorizirati u CNC i DNC. U CNC metodi, program se prenosi putem medija (kao što je disketa, čitač traka ili komunikacijski kabel) u memoriju alatne mašine za skladištenje, a zatim se preuzima iz memorije tokom obrade. Pošto je kapacitet memorije ograničen, DNC metoda se koristi za velike programe; budući da DNC omogućava alatnoj mašini da čita program direktno sa kontrolnog računara (efektivno prenosi podatke tokom rada), nije ograničen ograničenjima kapaciteta memorije.