مع التطوير المستمر لتكنولوجيا التصنيع والمعالجة الحديثة ، تم استخدام وتطوير المعدات ونظام CAM الداعم على نطاق واسع. يعد مسار أداة المعالجة (أي طريقة القطع) الذي تم إنشاؤه بواسطة نظام CAM هو جوهر التحكم في عملية معالجة الجهاز. إنه يؤثر بشكل مباشر على دقة قطعة العمل المعالجة ، وخشونة السطح ، ووقت المعالجة الكلي ، وعمر خدمة أداة الماكينة ، وما إلى ذلك ، وفي النهاية يحدد الإنتاج. كفاءة.
توفر هذه المقالة مرجعًا لكيفية اختيار طريقة الأدوات المناسبة من خلال تحليل الخصائص المختلفة لطريقة الأدوات وبعض العوامل التي تؤثر على اختيارها ، ومقارنة طرق العملية وطرق الأدوات في عملية الطحن.
1. طريقة القطع
1. المفهوم الأساسي لطريقة القطع
في ، يشير مسار الأداة إلى طريقة تخطيط المسار عندما تكمل الأداة قطع قطعة العمل. في معالجة نفس الجزء ، يمكن أن تفي طرق القطع المختلفة بمتطلبات الحجم والدقة للجزء ، لكن كفاءة المعالجة ليست هي نفسها.
2. تصنيف طرق القطع
يمكن تقسيم طريقة القطع إلى 4 فئات: القطع في اتجاه واحد ، والقطع الترددي ، والقطع الدائري ، والقطع المركب. التمريرة المركبة هي مزيج من الثلاثة الأولى. إن استخدام أداة القطع أحادية الاتجاه أو الترددية هو كل القطع والقطع من حيث إستراتيجية المعالجة. لذلك ، وفقًا لاستراتيجيات المعالجة المختلفة ، يمكن تقسيم طريقة القطع إلى قطع الخط ، وقطع الحلقة وطرق خاصة أخرى. يشيع استخدام قص الصفوف وقطع الحلقات.
تساعد معالجة قطع الخط على أقصى سرعة تغذية لأداة الماكينة ، كما أن جودة سطح القطع أفضل من معالجة القطع الدائري. ومع ذلك ، عندما يكون للتجويف المستوي المعقد العديد من الرؤساء لتشكيل خطوط داخلية متعددة ، غالبًا ما تحدث إجراءات رفع إضافية للأداة ، أي في مكان ما في مسار الأداة ، أو لتجنب التداخل بين الأداة والرئيس ، أو لإعادة الأداة إلى المنطقة المتبقية غير المعالجة ، يجب رفع الأداة إلى ارتفاع معين من مستوى الماكينة ، ثم نقلها إلى بداية مسار أداة آخر ، ثم متابعة إجراء القطع.
يتكون مسار أداة القطع الخطي بشكل أساسي من سلسلة من مقاطع الخط المستقيم الموازية لاتجاه ثابت ، والحساب بسيط. مناسب للتشطيب البسيط للجيب أو التخشين مع إزالة مخزون كبير. كما هو موضح في الشكل 1 - سكة سكينة تقطيع الصفوف الترددية.
في قطع الحلقة ، تتحرك الأداة على طول مسار له حدود متشابهة ، والتي تتكون من مجموعة من المنحنيات المغلقة ، والتي يمكن أن تضمن أن الأداة تحافظ على نفس حالة القطع عند قطع الأجزاء. نظرًا لأن عملية القطع الدائري تحسب المسار الدائري التالي من خلال إنشاء خريطة المسار الدائري الحالي من خلال الإزاحة المستمرة ، فإن الحساب معقد ويستغرق وقتًا طويلاً. إنها مناسبة لمعالجة التجاويف المعقدة والأسطح المنحنية. كما هو مبين في الشكل 2 - سكة سكين الختان.
صورة
2. العوامل المؤثرة في طريقة التقطيع
1. الشكل والعناصر الهندسية لقطعة العمل نفسها: الشكل والعناصر الهندسية لقطعة العمل نفسها تشمل الشكل الهندسي لمنطقة المعالجة ، وحجم وموقع الجزيرة ، وما إلى ذلك. هذه هي السمة المتأصلة لقطعة العمل نفسها ، وهي عامل غير قابل للتغيير ، لكنها العامل الأساسي الذي يحدد طريقة القطع.
2. مسار العملية: مسار العملية هو العملية المباشرة لتحقيق غرض المعالجة والأساس المباشر لاختيار طريقة القطع. يحدد مسار العملية تسلسل مجالات المعالجة ، ودمج الجزر وتقسيمها ، وتقسيم المعالجة الخشنة ، وآلات نصف التشطيب ، والتشطيب الآلي ، إلخ. اختيارات طرق القطع.
3. مادة قطعة العمل: تعتبر مادة قطعة العمل أيضًا أحد العوامل التي تحدد طريقة القطع. مادة قطعة العمل هي كائن المعالجة المباشرة ولا تؤثر بشكل مباشر على طريقة القطع ، ولكنها ستؤثر على اختيار مادة أداة القطع ، والحجم ، وطريقة المعالجة ، وما إلى ذلك ، وبالتالي تؤثر بشكل غير مباشر على طريقة القطع. سيؤثر شكل وحجم قطعة العمل الفارغة على ما إذا كان توزيع بدل المعالجة لكل جزء من قطعة العمل متساويًا. الاستراتيجيات التي تؤدي إلى حركات سكين مختلفة.
4. طريقة التثبيت والتثبيت لقطع الشغل: تؤثر طريقة التثبيت والتثبيت لقطعة العمل بشكل غير مباشر على طريقة القطع. التغيير ، تأثير الاهتزاز على طريقة القطع.
5. اختيار الأدوات: يشمل اختيار الأدوات مادة الأداة ، وشكل الأداة ، وطول الأداة ، وعدد أسنان الأداة ، وما إلى ذلك. تحدد هذه المعلمات مساحة وتكرار التلامس بين الأداة وقطعة العمل ، وبالتالي تحديد حجم القطع تحدد المواد لكل وحدة زمنية وتحميل أداة الماكينة ، ومقاومة التآكل وعمر الأداة طول وقت القطع. من بينها ، حجم الأداة (أي القطر) له تأثير مباشر على طريقة القطع. نظرًا لاختيار الأدوات بأقطار مختلفة ، سيتأثر حجم المنطقة المتبقية ، مما يؤدي إلى تغييرات في مسار المعالجة ، مما ينتج عنه طرق تغذية مختلفة للأداة.
6. اختيار منطقة المعالجة: في عملية الطحن ، عندما يكون للتجويف المستوي المعقد العديد من الرؤوس لتشكيل خطوط داخلية متعددة ، غالبًا ما تحدث عملية رفع إضافية للأداة لقطع الخط ؛ لقطع الحلقة ، فإنه سوف يسبب بالقطع يتم إطالة المسار. ستؤدي عملية رفع الأداة الإضافية هذه أو إطالة مسار المعالجة إلى تقليل كفاءة القطع بشكل خطير. لذلك ، فإن كيفية تقليل عدد مثل هذه المواقف هو مصدر قلق كبير لنا.
تنقسم منطقة القطع بأكملها إلى عدة مناطق فرعية وفقًا لاحتياجات المعالجة ، وتتم معالجة كل منطقة فرعية على حدة ، ويحدث رفع الأداة بين كل منطقة فرعية. في نفس الوقت ، يتم دمج أو تقسيم مناطق المعالجة الفرعية هذه وفقًا لطريقة القطع ، أو حتى تجاهلها. لا يقلل هذا التحديد لمناطق المعالجة المختلفة من عدد مصاعد الأدوات فحسب ، بل أيضًا لا يجعل الطول النسبي لمسار المعالجة أطول ، وفي نفس الوقت يتبنى الطريقة الأكثر منطقية لنقل الأدوات للمنطقة الجديدة ، مما يحسن كفاءة المعالجة .
3. اختيار معقول لطريقة القطع
1. مبادئ الاختيار الأساسية
هناك نقطتان يجب مراعاتهما عند اختيار طريقة القطع: أحدهما هو طول وقت المعالجة ، والآخر هو ما إذا كان بدل المعالجة موحدًا. بشكل عام ، تعتمد طريقة قطع الحلقة على شكل قطعة العمل ، وبدل المعالجة يكون موحدًا نسبيًا. ومع ذلك ، فإن بدل المعالجة لطريقة قطع الخط غير متساوٍ نسبيًا. إذا كنت ترغب في ترك بدل أكثر اتساقًا بعد قطع الخط ، فعادة ما تحتاج إلى زيادة سكة أداة القطع الدائرية حول الحدود. إذا تم تجاهل متطلبات تفاوت الهامش ، يكون طول مسار الأداة لأداة قطع الخط قصيرًا نسبيًا ؛ إذا تم النظر في تفاوت الهامش وتمت إضافة مسار أداة القطع الدائري ، عندما تكون حدود منطقة المعالجة طويلة (مثل حالة الجزر المتعددة) ، يكون لسكة أداة قطع الحلقة حول الحدود تأثير أكثر وضوحًا على إجمالي وقت المعالجة ، وسكة أداة قطع الخط أطول عمومًا من سكة أداة القطع الحلقي. من السهل حساب موضع السكين لقطع الخط ويستهلك ذاكرة أقل ، لكن عدد مرات رفع السكين أكبر. عند استخدام مسار أدوات دائري ، من الضروري إزاحة حدود الحلقة عدة مرات ومسح الحلقة ذاتية التقاطع.
2. حدد وفقًا لخصائص المظهر
تحدد خصائص شكل قطعة العمل طريقة معالجة الأداة. وفقًا لكائنات المعالجة المختلفة ، يمكن تقسيم قطع العمل ببساطة إلى تجويف مستوي وسطح حر الشكل. تتم معالجة التجاويف المستوية بشكل عام عن طريق قطع الخط. نظرًا لأن معظم قطع العمل هذه مقطوعة بشكل متكامل وطحنها من الفراغات ، مثل أجسام الصندوق والقواعد والأجزاء الأخرى ، فإن بدل التصنيع كبير. تساعد طريقة قطع الخط على تحقيق أقصى تقدم لأداة الماكينة. أعط السرعة ، وتحسين كفاءة المعالجة ، وجودة سطح القطع أفضل أيضًا من معالجة القطع الدائري ، إذا كنت لا ترغب في المشاركة في تشغيل مركز المعالجة طوال الوقت!
تتم معالجة الأسطح ذات الشكل الحر بشكل عام عن طريق القطع الدائري ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن الأسطح المنحنية غالبًا ما تكون مصبوبات أو تتم معالجتها بأشكال عادية ، ويكون توزيع الهامش غير متساوٍ. في الوقت نفسه ، تكون دقة السطح المنحني عالية نسبيًا ؛ إنه أقرب إلى الشكل الحقيقي للسطح من خصائص معالجة السطح الجيدة.
3. اختر وفقًا لاستراتيجية المعالجة
غالبًا ما تنقسم معالجة الأجزاء إلى ثلاث مراحل معالجة: معالجة تقريبية ، ونصف تشطيب ، وإنهاء ، وأحيانًا تكون هناك مرحلة معالجة نهائية. يعد التقسيم المعقول لمراحل المعالجة ضروريًا لضمان دقة المعالجة. نظرًا للوظيفة الفردية نسبيًا لأداة الماكينة في طريقة المعالجة التقليدية ، يمكن رؤية حدود كل مرحلة بوضوح في مسار العملية ، ولكن في طريقة معالجة الطحن CNC ، تكون الحدود غير واضحة نسبيًا ، وقد تكون هناك حالات المزج (مثل مرحلة المعالجة الخشنة مع المعالجة الدقيقة). محتوى المعالجة ، قد تحتوي مرحلة الإنهاء أيضًا على آثار التخشين) ، من منظور ضمان جودة المعالجة ، يلزم أيضًا تقسيم مراحل المعالجة أثناء معالجة NC ، ولكن من أجل تقليل وقت التثبيت وتبسيط حركة الأداة ، وكيفية تحديد كل مرحلة محتوى المعالجة ، قد تختلف الاعتبارات إلى حد ما عن تقنية المعالجة التقليدية.
الهدف الرئيسي من المعالجة الخشنة هو متابعة معدل إزالة المواد لكل وحدة زمنية وإعداد المظهر الهندسي لقطعة العمل لنصف التشطيب. لذلك ، غالبًا ما تستخدم طريقة قطع الخط أو الطريقة المركبة لقطع الطبقة. الهدف الرئيسي من نصف التشطيب هو جعل الشكل المحيط لقطعة العمل سلسًا وبدل تشطيب السطح موحدًا. لذلك ، غالبًا ما يتم استخدام طريقة الختان. الهدف الرئيسي من التشطيب هو الحصول على قطع عمل ذات أبعاد هندسية ودقة الشكل وجودة السطح التي تلبي المتطلبات. وفقًا للخصائص الهندسية لقطعة العمل ، يجب اعتماد طريقة قطع الخط للداخل ، ويجب استخدام طريقة قطع الحلقة للحافة والمفصل.
4. اختر وفقًا لاستراتيجية البرمجة
المبادئ الرئيسية لتحديد مسار الأداة أثناء البرمجة هي كما يلي: يجب ضمان دقة المعالجة ومتطلبات خشونة السطح للأجزاء ؛ يجب تقصير مسار المعالجة قدر الإمكان لتقليل وقت السفر الفارغ للأداة ؛ تقليل جهد البرمجة. بشكل عام ، بالنسبة للتجاويف المستوية ، يتم استخدام قطع الخط لتقسيم منطقة المعالجة لتقليل عدد مصاعد الأدوات ؛ بالنسبة للأسطح ذات الشكل الحر ، يتم استخدام قطع الحلقة لتقريب الشكل. سيؤثر اختيار الشكل الفارغ على اختيار البرمجة. من خلال تكبير شكل الفراغ ، يمكن تحويل معالجة الشكل التي ليس من السهل تثبيتها إلى طريقة قطع الخط لمعالجة التجويف التي يسهل تثبيتها ؛ أو يمكن تغيير السطح الحر الذي تتم معالجته بواسطة القطع الدائري إلى قطع خطي. تزيل طريقة القطع هامشًا كبيرًا لتحسين كفاءة المعالجة.
