كيفية حساب وقت التشغيل على ماكينة تفريز CNC؟ - مدونة

عندما يتعلق الأمر بالصناعة التحويلية، فإن الدقة والكفاءة لهما أهمية قصوى. لقد أحدثت آلات الطحن CNC ثورة في الطريقة التي نتعامل بها مع مهام التصنيع، مما يوفر دقة عالية وقابلية للتكرار. كمورد لآلات الطحن CNC، بما في ذلكآلة الطحن باستخدام الحاسب الآلي VMC850,في إم سي 850، وآلة طحن التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ميتسوبيشي، يعد فهم كيفية حساب وقت المعالجة على آلة الطحن CNC أمرًا بالغ الأهمية لعملائنا ولنا. في منشور المدونة هذا، سأشارك بعض الأفكار حول كيفية حساب وقت المعالجة بدقة على آلة الطحن CNC.

فهم الأساسيات

قبل أن نتعمق في الحسابات، من الضروري فهم بعض المفاهيم الأساسية المتعلقة بالطحن باستخدام الحاسب الآلي. يتم تحديد وقت المعالجة على آلة الطحن CNC بشكل أساسي من خلال سرعة القطع ومعدل التغذية وطول القطع.

سرعة القطع (فولت): هذه هي السرعة التي تتحرك بها أداة القطع بالنسبة لقطعة الشغل. يتم قياسه عادةً بالمتر في الدقيقة (م/دقيقة) أو القدم السطحية في الدقيقة (SFM). تعتمد سرعة القطع على عوامل مختلفة مثل مادة قطعة العمل، مادة أداة القطع، ونوع العملية.
معدل التغذية (و): معدل التغذية هو المسافة التي تتقدم بها الأداة إلى قطعة العمل لكل دورة أو لكل سن من أسنان القاطع. يتم قياسه بالمليمتر لكل ثورة (مم / ريف) أو بوصة لكل ثورة (IPR). يؤثر معدل التغذية على تشطيب سطح قطعة العمل وكمية المادة التي تتم إزالتها لكل وحدة زمنية.
طول القطع (L): هذه هي المسافة التي تقطعها الأداة على طول قطعة العمل أثناء عملية المعالجة. يمكن أن يكون خطًا مستقيمًا أو منحنى أو مزيجًا من الاثنين معًا.

الصيغة الأساسية لوقت التصنيع

الصيغة الأساسية لحساب وقت المعالجة (T) على آلة الطحن CNC هي كما يلي:

[T=\frac{L}{f\times n}]

أين:

(T) هو وقت المعالجة بالدقائق.
(L) هو طول القطع بالملليمتر (أو البوصة).
(و) هو معدل التغذية بالمليمتر لكل ثورة (أو بوصة لكل ثورة).
(ن) هي سرعة المغزل في عدد الدورات في الدقيقة (RPM).

ومع ذلك، هذه الصيغة هي نسخة مبسطة وتفترض معدل تغذية ثابت وسرعة قطع طوال عملية التصنيع. في الواقع، يمكن أن تكون عملية التصنيع أكثر تعقيدًا، مع معدلات تغذية وسرعات قطع مختلفة لعمليات التخشين والتشطيب.

حساب سرعة المغزل

قبل أن نتمكن من استخدام صيغة زمن المعالجة، نحتاج إلى حساب سرعة المغزل ((n)). ترتبط سرعة المغزل بسرعة القطع ((V)) وقطر أداة القطع ((D)) بالصيغة التالية:

VMC 850 CNC Milling Machine VMC850

[n=\frac{1000V}{\pi D}]

أين:

(ن) هي سرعة المغزل في دورة في الدقيقة.
(V) هي سرعة القطع بالمتر/الدقيقة.
(د) هو قطر أداة القطع بالملليمتر.

لنأخذ مثالا لتوضيح ذلك. لنفترض أننا نقوم بتصنيع قطعة عمل من الفولاذ بسرعة قطع تبلغ 100 م/دقيقة باستخدام أداة قطع يبلغ قطرها 20 مم. ويمكن حساب سرعة المغزل على النحو التالي:

[n=\frac{1000\times100}{\pi\times20}\approx1592\ RPM]

النظر في عمليات التصنيع المختلفة

في سيناريو العالم الحقيقي، قد تتضمن عملية الطحن CNC خطوات متعددة، مثل التخشين والتشطيب. قد تتطلب كل خطوة سرعة قطع مختلفة ومعدل تغذية وعمق قطع.

التخشين: أثناء التخشين، الهدف هو إزالة أكبر قدر ممكن من المواد في وقت قصير. يتطلب هذا عادةً معدل تغذية أعلى وعمق قطع أعلى، ولكن سرعة قطع أقل لمنع تآكل الأداة.
التشطيب: يتم التشطيب لتحقيق التشطيب السطحي المطلوب ودقة الأبعاد. وعادةً ما يتضمن معدل تغذية أقل وعمق قطع أقل، ولكن سرعة قطع أعلى.

لنفترض أن لدينا عملية تصنيع تتكون من تمريرة خشنة وتمريرة نهائية. يحتوي تمرير التخشين على طول القطع (L_1)، ومعدل التغذية (f_1)، وسرعة المغزل (n_1)، بينما يحتوي التمرير النهائي على طول القطع (L_2)، ومعدل التغذية (f_2)، وسرعة المغزل (n_2). يمكن حساب إجمالي وقت المعالجة ((T_{total})) كمجموع أوقات المعالجة لكل تمريرة:

[T_ {الإجمالي}=T_1 + T_2=\frac{L_1}{f_1\times n_1}+\frac{L_2}{f_2\times n_2}]

العوامل الأخرى التي تؤثر على وقت التصنيع

بالإضافة إلى سرعة القطع، ومعدل التغذية، وطول القطع، هناك العديد من العوامل الأخرى التي يمكن أن تؤثر على وقت المعالجة على آلة الطحن CNC:

وقت تغيير الأداة: إذا كانت عملية المعالجة تتطلب أدوات متعددة، فيجب تضمين الوقت المستغرق لتغيير الأدوات في إجمالي وقت المعالجة. يعتمد وقت تغيير الأداة على نوع مغير الأداة المستخدم في آلة الطحن CNC.
وقت العبور السريع: الوقت الذي تستغرقه الآلة لتحريك أداة القطع إلى موضع البداية للقطع وبين القطع المختلفة يسمى زمن الاجتياز السريع. يمكن أن تكون هذه المرة مهمة، خاصة بالنسبة لقطع العمل الكبيرة أو عمليات التشغيل الآلي المعقدة.
تسريع وتباطؤ الآلة: الوقت الذي تستغرقه الماكينة لتسريع وإبطاء أداة القطع يمكن أن يؤثر أيضًا على وقت المعالجة. تم تجهيز آلات الطحن CNC الحديثة بأنظمة تحكم متقدمة في الحركة يمكنها تقليل هذا الوقت.

استخدام البرمجيات لتصنيع الآلات حساب الوقت

في حين أن الصيغ التي ناقشناها أعلاه يمكن استخدامها لحساب وقت المعالجة يدويًا، إلا أنها قد تكون عملية تستغرق وقتًا طويلاً وعرضة للأخطاء، خاصة بالنسبة لعمليات المعالجة المعقدة. لحسن الحظ، هناك العديد من حزم برامج CAD/CAM المتاحة التي يمكنها حساب وقت المعالجة تلقائيًا استنادًا إلى هندسة الجزء، ومعلمات القطع، ومواصفات الماكينة.

تأخذ حزم البرامج هذه في الاعتبار جميع العوامل التي تؤثر على وقت المعالجة، بما في ذلك وقت تغيير الأداة، ووقت الاجتياز السريع، وتسارع الماكينة وتباطؤها. كما أنها توفر محاكاة مرئية لعملية التصنيع، مما يسمح للمشغل بتحديد المشكلات المحتملة وتحسين معلمات القطع.

خاتمة

يعد حساب وقت المعالجة على آلة الطحن CNC جانبًا مهمًا من عملية التصنيع. ومن خلال فهم المفاهيم الأساسية واستخدام الصيغ المناسبة، يمكن للمصنعين تقدير الوقت اللازم لعملية المعالجة بدقة. ومع ذلك، من المهم مراعاة جميع العوامل التي يمكن أن تؤثر على وقت المعالجة، مثل وقت تغيير الأداة، ووقت الاجتياز السريع، وتسارع الماكينة وتباطؤها.

كمورد لآلات الطحن CNC عالية الجودة، بما في ذلكآلة الطحن باستخدام الحاسب الآلي VMC850,في إم سي 850، وآلة طحن التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ميتسوبيشي، نحن ملتزمون بمساعدة عملائنا على تحسين عمليات التصنيع الخاصة بهم وتحسين إنتاجيتهم. إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن منتجاتنا أو لديك أي أسئلة حول حساب وقت المعالجة لآلة الطحن CNC، فلا تتردد في الاتصال بنا للحصول على استشارة. نحن نتطلع إلى مناقشة كيف يمكن لآلات الطحن CNC الخاصة بنا أن تلبي احتياجات التصنيع الخاصة بك.