Τροφοδοσία ταχύτητας και βάθος κοπής

Το NC σχηματίζει υλικά σε επιθυμητές μορφές. Καταργεί ορισμένα εξαρτήματα από το υλικό για την παραγωγή του τελικού προϊόντος. Οι βασικοί παράγοντες αυτής της διαδικασίας περιλαμβάνουν την ταχύτητα κοπής, τον ρυθμό τροφοδοσίας και το βάθος της κοπής. Όλοι οι παράγοντες έχουν σημαντική αποτελεσματικότητα στον προσδιορισμό της απόδοσης της διαδικασίας κατεργασίας. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε λεπτομερώς αυτά τα στοιχεία. Θα εξηγήσουμε το νόημά τους, θα δείξουμε πώς να τα υπολογίσουμε και να συζητήσουμε τη σημασία τους στη κατεργασία του CNC. Στο τέλος αυτού του άρθρου, θα ξέρετε πώς να τελειοποιήσετε αυτές τις παραμέτρους για βελτιωμένα αποτελέσματα στις εργασίες κατεργασίας.

Τι είναι η ταχύτητα κοπής;

Η ταχύτητα κοπής αναφέρεται στο πόσο γρήγορα το εργαλείο κοπής μετακινείται μέσω του υλικού. Αναφέρεται σε μέτρα ανά λεπτό ή πόδια ανά λεπτό. Αυτή η ταχύτητα καθορίζει πόσο γρήγορα το μηχάνημα μπορεί να αποσυρθεί από το τεμάχιο εργασίας.

Κατά την επιλογή ταχύτητας κοπής, σκεφτείτε τις ακόλουθες πτυχές:

Ο τύπος υλικού.

Η σκληρότητα του υλικού.

Ο τύπος εργαλείου κοπής που σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε.

Μια υψηλότερη ταχύτητα κοπής μπορεί να επιταχύνει την παραγωγή, αλλά μπορεί να προκαλέσει τα εργαλεία να φθάνουν γρηγορότερα. Από την άλλη πλευρά, μια υψηλή ταχύτητα μπορεί να μειώσει τη φθορά του εργαλείου, αλλά θα αυξήσει το χρόνο παραγωγής.

Πώς να υπολογίσετε την ταχύτητα κοπής

Για να βρείτε την ταχύτητα κοπής, χρησιμοποιήστε αυτόν τον τύπο:

​t= π X D X s/1000

Οπου:

V=ταχύτητα κοπής (m/min)

D=Διάμετρος του εργαλείου ή του τεμαχίου εργασίας (mm)

S=ταχύτητα ατράκτου (rpm)

Αυτός ο τύπος βοηθά στον προσδιορισμό του πόσο γρήγορα πρέπει να μετακινηθεί το εργαλείο για να επιτύχει τα βέλτιστα αποτελέσματα.

Ποιος είναι ο ρυθμός τροφοδοσίας;

Ο ρυθμός τροφοδοσίας περιγράφει πόσο μακριά μετακινείται το εργαλείο κοπής με κάθε πλήρη περιστροφή. Αυτή η μέτρηση είναι σημαντική επειδή καθορίζει τόσο την επιφανειακή ακεραιότητα του υλικού όσο και τη διάρκεια ζωής του κόπτη που χρησιμοποιείται. Συνήθως, εκφράζουμε ρυθμό τροφοδοσίας σε ίντσες ανά λεπτό (IPM) ή χιλιοστά ανά λεπτό (mm/min).

Παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό τροφοδοσίας

Διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν τον ρυθμό τροφοδοσίας:

Τύπος και μέγεθος του εργαλείου κοπής.

Επιθυμητό τελείωμα επιφάνειας.

Ισχύς στον άξονα.

Δυσκαμψία της διάταξης του κέντρου εργασίας.

Το υλικό που κόβεται.

Υπολογισμός του ρυθμού τροφοδοσίας

Ο ρυθμός τροφοδοσίας μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας αυτόν τον τύπο:

F= f × n

Οπου:

F=Ραιμία τροφοδοσίας (IPM ή mm/min)

F=Τσιπ Load ανά δόντι (ίντσες ή mm)

n=Αριθμός δοντιών στο κόπτη

Αυτός ο υπολογισμός βοηθά να διασφαλίσετε ότι ορίσετε τον κατάλληλο ρυθμό τροφοδοσίας για την συγκεκριμένη εργασία κατεργασίας.

Ποιο είναι το βάθος της περικοπής;

Το βάθος της κοπής αναφέρεται στο πόσο βαθιά μέσα στο υλικό το εργαλείο κοπής διεισδύει με κάθε πέρασμα. Αναφέρεται σε χιλιοστά (mm) ή ίντσες. Το βάθος της κοπής επηρεάζει το πόσο υλικό αφαιρείται και επηρεάζει τόσο την ποιότητα της μηχανικής κατεργασίας όσο και την ποιότητα της επιφάνειας.

Παράγοντες που επηρεάζουν το βάθος της κοπής

Κατά τον προσδιορισμό του βάθους της περικοπής, εξετάστε:

Τύπος λειτουργίας μηχανικής κατεργασίας.

Η σκληρότητα και η ευκαμψία του υλικού που χρησιμοποιείται.

Δυνατότητες εργαλείων.

Απαιτούμενο φινίρισμα επιφάνειας.

Ανάλογα με αυτούς τους παράγοντες, το βάθος μπορεί να διαφέρει σημαντικά. Εάν το βάθος αυξηθεί, τότε ο ρυθμός παραγωγής μπορεί επίσης να αυξηθεί, αλλά τα χρησιμοποιούμενα εργαλεία θα φθαρεί πιο γρήγορα.

Βάθος υπολογισμού κοπής

Το βάθος της κοπής μπορεί να υπολογιστεί με αυτόν τον απλό τύπο:

t= D-d/2

Οπου:

t=βάθος κοπής (mm)

D=Αρχική διάμετρος πριν από την κοπή (mm)

D=Τελική διάμετρος μετά την κοπή (mm)

Αυτός ο τύπος βοηθά στον προσδιορισμό του πόσα υλικά θα αφαιρεθεί με κάθε πέρασμα.

Πίνακας συνοπτικών: Ταχύτητα, τροφοδοσία και βάθος

Τύποι μηχανών CNC που βασίζονται σε ταχύτητα κοπής, ρυθμό τροφοδοσίας και βάθος κοπής

Οι μηχανές CNC ταξινομούνται σύμφωνα με την ταχύτητα κοπής, τον ρυθμό τροφοδοσίας και το βάθος της κοπής. Κάθε μηχανή έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί ορισμένες εργασίες.

Υψηλής ταχύτητας κατεργασίας (HSM)

Τα γρήγορα μηχανήματα κόβουν τα υλικά με υψηλό ρυθμό. Παίρνουν λιγότερο χρόνο και είναι πιο ευεργετικοί για χρήση με μαλακότερα υφάσματα. Τα κατακόρυφα κέντρα κατεργασίας και τα κέντρα μηχανικής κατεργασίας 5- χρησιμοποιούνται συχνά. Ανεξάρτητα από την ταχύτητα, οι πληροφορίες που παρέχονται από αυτούς παραμένουν ακριβείς.

Κατεργασία χαμηλής ταχύτητας

Χρησιμοποιούνται μηχανές χαμηλής ταχύτητας όπου απαιτείται σκληρότητα υλικού και όπου είναι επιθυμητό υψηλό βαθμό ακρίβειας. Είναι επειδή σας παρέχουν περισσότερο έλεγχο και επίσης βοηθούν εργαλεία για να έχετε μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Οι οριζόντιες μηχανές βαρετής και τα κέντρα μηχανουργικής κατεργασίας είναι πολύ καλά για την επεξεργασία σκληρών υλικών.

Μηχανική μέσης ταχύτητας

Τα μηχανήματα μέσης ταχύτητας είναι ένας συνδυασμός ταχύτητας και ακρίβειας. Μπορούν να λειτουργούν με διαφορετικούς τύπους υλικών. Οι μηχανές χάραξης και άλεσης καθώς και τα οριζόντια κέντρα κατεργασίας είναι κατάλληλα για εργασία που απαιτεί μέτρια ταχύτητα κοπής.

Μηχανές υψηλής ταχύτητας τροφοδοσίας

Τα μηχανήματα υψηλής ταχύτητας είναι οι καλύτερες για δύσκολες εργασίες. Ενδιαφέρονται για την ταχεία διάθεση του υλικού. Τα κέντρα επεξεργασίας Gantry και τα μηχανήματα γεώτρησης CNC είναι ιδανικά με την έννοια ότι μπορούν να αφαιρέσουν ένα μεγάλο όγκο υλικών σε σύντομο χρονικό διάστημα.

Μηχανές χαμηλού ρυθμού τροφοδοσίας

Οι μηχανές χαμηλής τροφοδοσίας χρησιμοποιούνται για λεπτομερή εργασία και ομαλή τελειώματα. Είναι για την τελική επένδυση όπου απαιτείται η ακριβής περικοπή. Ένας άλλος τύπος μηχανικής κατεργασίας γίνεται από κατακόρυφα κέντρα κατεργασίας και 5- κέντρα κατεργασίας άξονα που κάνουν περίπλοκα σχήματα με ομαλές επιφάνειες.

Μεταβλητές μηχανές ταχύτητας τροφοδοσίας

Αυτά τα μηχανήματα μπορούν να αλλάξουν πόσο γρήγορα τροφοδοτούν τα υλικά ανάλογα με τη δουλειά. Αυτό τα καθιστά χρήσιμα για πολλά καθήκοντα. Τα οριζόντια κέντρα κατεργασίας και οι μηχανές χάραξης και άλεσης προσαρμόζουν τις ταχύτητες για να έχουν τα καλύτερα αποτελέσματα.

Ρηχό βάθος κομμένων μηχανών

Τα ρηχά κομμένα μηχανήματα είναι ιδανικά για την ολοκλήρωση της εργασίας. Βελτιώνουν την ποιότητα της επιφάνειας και μειώνουν το άγχος στα εργαλεία. Τα κατακόρυφα κέντρα κατεργασίας και τα κέντρα μηχανικής κατεργασίας 5- άξονα είναι καλά για ρηχά κομμάτια που κάνουν τα προϊόντα να φαίνονται καλύτερα.

Μέτριο βάθος μηχανών κοπής

Μέτρια κοπή κοπής Εξισορρόπηση και φθορά εργαλείων. Οι οριζόντιες βαρετές μηχανές και τα κέντρα κατεργασίας Gantry είναι αποτελεσματικά και τα εργαλεία βοήθειας διαρκούν περισσότερο.

Βαθύ βάθος κομμένων μηχανών

Τα μηχανήματα βαθιάς κοπής χρησιμοποιούνται για βαρύ εργασίας. Αφαιρέτησαν πολύ το υλικό ταυτόχρονα. Μηχανές γεώτρησης CNC και οριζόντια κέντρα κατεργασίας χειρίζονται βαθιές περικοπές, ακόμη και υπό δύσκολες συνθήκες.

Πίνακας Περίληψη: Τύποι με βάση παραμέτρους

Βασικές εφαρμογές

Αυτοκινητοβιομηχανία

Η παραγωγή αυτοκινήτων χρειάζεται υψηλές ταχύτητες κοπής για μαλακά υλικά όπως το αλουμίνιο. Αυτό βοηθά να γίνουν τα μέρη γρηγορότερα. Οι ρυθμοί τροφοδοσίας πρέπει να προσαρμοστούν για ομαλότερα τελειώματα. Οι βαθιές περικοπές είναι ταχύτερες και απογειώνονται περισσότερο υλικό από τις ρηχές περικοπές που παρέχουν τελειώματα.

Αεροδιαστημική παραγωγή

Σε μεγάλο βαθμό, τα μέρη του αεροπλάνου είναι κατασκευασμένα από σκληρά υλικά, συμπεριλαμβανομένου του τιτανίου. Χαμηλές ταχύτητες κοπής προστατεύουν τα εργαλεία. Τα ποσοστά τροφοδοσίας βοηθούν τη διατήρηση των εξαρτημάτων και των ομαλών. Οι ρηχές περικοπές είναι απαραίτητες όταν το μέγεθος είναι ένας περιορισμός που δεν μπορεί να ξεπεραστεί.

Ιατρικές συσκευές

Τα ιατρικά εργαλεία χρειάζονται ταχύτητες κοπής που μειώνουν τη θερμότητα για να προστατεύουν τα ευαίσθητα υλικά. Τα ποσοστά τροφοδοσίας πρέπει να ρυθμιστούν για λεπτομερή σχέδια. Κάποιος πρέπει να ελέγχει το βάθος για την παραγωγή ακριβών εξαρτημάτων.

Ενεργειακός τομέας

Η ενεργειακή βιομηχανία χρησιμοποιεί υψηλή ταχύτητα για να μειώσει το χρόνο. Οι ρυθμοί τροφοδοσίας πρέπει να ταιριάζουν με τη σκληρότητα του υλικού για να λειτουργούν καλά. Οι ρυθμίσεις μπορούν να αλλάξουν από μια εργασία σε άλλη σε μια προσπάθεια να εξασφαλίσουν τα καλύτερα αποτελέσματα χωρίς απαραίτητα να πρέπει να σπάσουν τα εργαλεία.

Εργαλείο και πεθαίνουν

Αυτή η βιομηχανία χρησιμοποιεί ταχύτητες κοπής για να διαρκέσει περισσότερο τα εργαλεία. Οι ρυθμοί τροφοδοσίας αλλάζουν για την ταχεία απομάκρυνση υλικού ή λεπτομερή εργασία. Τα βάθη καθορίζουν την ποσότητα του υλικού που πρέπει να κοπεί με ένα πάτημα.

Ηλεκτρονική κατασκευή

Τα ηλεκτρονικά απαιτούν υψηλή ταχύτητα για να κόβουν και να σχηματίζουν πλαστικά υλικά που βρίσκονται σε μαλακή κατάσταση. Οι προσεκτικοί ρυθμοί τροφοδοσίας προστατεύουν τα εύθραυστα μέρη. Τέτοιες τομές δεν βλάπτουν τα μικρά στοιχεία.

Εξοπλισμός κατασκευής

Η κατασκευή του εξοπλισμού κατασκευής χρειάζεται ταχύτητες που ταιριάζουν στη δύναμη του υλικού. Οι υψηλές ταχύτητες τροφοδοσίας αφαιρούν γρήγορα το επιπλέον υλικό. Χρειάζεται χρόνος για να ρυθμίσετε το βάθος για να ικανοποιήσετε την απαιτούμενη ποιότητα.

Κοινές ερωτήσεις σχετικά με την ταχύτητα, τη ζωοτροφή και το βάθος της κοπής

Ποια είναι η σχέση μεταξύ της ταχύτητας κοπής και του ρυθμού τροφοδοσίας;

Η ταχύτητα κοπής και ο ρυθμός τροφοδοσίας λειτουργούν μαζί σε κατεργασία CNC. Η ταχύτητα κοπής είναι πόσο γρήγορα το εργαλείο περνάει μέσα από το υλικό. Ο ρυθμός τροφοδοσίας είναι πόσο μακριά μετακινείται το εργαλείο με κάθε στροφή.

Συνεργαζόμενοι:Οι ταχύτερες ταχύτητες κοπής κάνουν τα πράγματα πιο γρήγορα, αλλά μπορεί να χρειαστούν βραδύτερο ρυθμό τροφοδοσίας για να διατηρήσουν το εργαλείο ασφαλές. Οι βραδύτερες ταχύτητες σας επιτρέπουν να χρησιμοποιήσετε υψηλότερο ρυθμό τροφοδοσίας, ο οποίος αφαιρεί περισσότερο υλικό.

Εύρεση του σωστού μείγματος:Πρέπει να εξισορροπήσετε αυτά τα δύο. Εάν ο ρυθμός τροφοδοσίας είναι πολύ υψηλός και η ταχύτητα κοπής είναι πολύ χαμηλή, η επιφάνεια μπορεί να φαίνεται κακή και το εργαλείο θα μπορούσε να φθαρεί γρηγορότερα.

Πώς μπορώ να επιλέξω το σωστό βάθος κοπής;

Το βάθος της κοπής εξαρτάται από:

Υλικό:Τα μαλακότερα υλικά μπορούν να χειριστούν βαθύτερες περικοπές. Τα σκληρότερα υλικά χρειάζονται ρηχότερες περικοπές για να προστατεύσουν το εργαλείο.

Οδηγίες εργαλείων:Ελέγξτε τις οδηγίες εργαλείου. Κάθε εργαλείο έχει ένα όριο για το πόσο βαθιά μπορεί να κόψει.

Τύπος εργασίας:Το Roughing αφαιρεί πολλά υλικά με βαθιές περικοπές. Το φινίρισμα κάνει ομαλές επιφάνειες με ρηχές περικοπές.

Τι συμβαίνει εάν ρυθμίσω την ταχύτητα κοπής πολύ υψηλή;

Η ρύθμιση της ταχύτητας κοπής πολύ υψηλής μπορεί να προκαλέσει προβλήματα:

Ζημιά εργαλείων:Η υψηλή ταχύτητα δημιουργεί θερμότητα και τριβή, καθιστώντας το εργαλείο να φθείρεται γρήγορα.

Τραχιά επιφάνειες:Οι ταχύτητες που είναι πολύ υψηλές μπορούν να αφήσουν την επιφάνεια ανομοιογενή.

Υλικά προβλήματα:Η υπερβολική θερμότητα μπορεί να αποδυναμώσει ή να αλλάξει το σχήμα του υλικού.

Πώς επηρεάζει η ταχύτητα, η τροφοδοσία και το βάθος της κοπής;

Ο τύπος του υλικού αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο ρυθμίζετε την ταχύτητα, τη ζωοτροφή και το βάθος της κοπής:

Μαλακά υλικά:Τα υλικά όπως το αλουμίνιο είναι εύκολο να κοπούν. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ταχύτερες ταχύτητες και να κάνετε βαθύτερες περικοπές.

Σκληρά υλικά:Τα υλικά όπως ο ανοξείδωτος χάλυβα είναι πιο δύσκολο να κοπούν. Πρέπει να πάτε πιο αργά και να κάνετε ρηχές περικοπές για να προστατεύσετε τα εργαλεία.

Εύθραυστα υλικά:Υλικά όπως γυαλί ή κεραμικά μπορούν να σπάσουν ή να τσιπ. Πρέπει να είστε πολύ προσεκτικοί με τις ρυθμίσεις.

Τι είναι το φορτίο τσιπ και γιατί είναι σημαντικό;

Το φορτίο τσιπ είναι το πόσο παχύ είναι το υλικό που κόβεται με κάθε περιστροφή του εργαλείου. Για να το βρείτε, διαιρέστε τον ρυθμό τροφοδοσίας με τον αριθμό των άκρων κοπής στο εργαλείο.

Γιατί είναι σημαντικό:Το σωστό φορτίο τσιπ βοηθά το εργαλείο να λειτουργεί καλά χωρίς να σπάσει. Εάν το φορτίο τσιπ είναι πολύ υψηλό, το εργαλείο μπορεί να σπάσει. Εάν είναι πολύ χαμηλή, η επιφάνεια μπορεί να φαίνεται κακή.

Μπορώ να χρησιμοποιήσω τις ίδιες ρυθμίσεις για διαφορετικά μηχανήματα;

Όχι, κάθε μηχανή είναι διαφορετικό, οπότε πρέπει να ρυθμίσετε τις ρυθμίσεις. Τα μηχανήματα έχουν διαφορετική δύναμη, δύναμη και ταχύτητα, που επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο κόβουν.

Δυνατότητα μηχανής:Κοιτάξτε το εγχειρίδιο του μηχανήματος για να δείτε τις συνιστώμενες ρυθμίσεις.

Απαιτούνται δοκιμές:Όταν χρησιμοποιείτε ένα νέο μηχάνημα ή εργαλείο, κάντε μια δοκιμαστική περικοπή πρώτα. Αυτό σας βοηθά να βρείτε τις καλύτερες ρυθμίσεις.

Πώς επηρεάζει τις παραμέτρους κατεργασίας το ψυκτικό;

Το ψυκτικό διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στη μηχανική κατεργασία:

Μείωση θερμότητας:Το ψυκτικό ψυκτικό βοηθά στη διάλυση της θερμότητας που παράγεται κατά τη διάρκεια της κοπής, επιτρέποντας υψηλότερες ταχύτητες χωρίς να καταστρέφουν εργαλεία ή τεμάχια εργασίας.

Βελτίωση φινιρίσματος επιφάνειας:Βοηθά στην επίτευξη καλύτερων επιφανειακών τελειωμάτων μειώνοντας την τριβή μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας.

Επέκταση ζωής εργαλείων:Η τακτική χρήση του ψυκτικού μέσου μπορεί να επεκτείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του εργαλείου ελαχιστοποιώντας τη φθορά.

Ποιος είναι ο αντίκτυπος της ταχύτητας της ατράκτου στην κατεργασία;

Η ταχύτητα της ατράκτου επηρεάζει άμεσα τόσο την ταχύτητα κοπής όσο και τον ρυθμό τροφοδοσίας:

Υψηλότερες ταχύτητες:Αύξηση της αποδοτικότητας κοπής, αλλά μπορεί να οδηγήσει σε υπερθέρμανση και φθορά εργαλείων εάν δεν διαχειρίζεται σωστά.

Χαμηλότερες ταχύτητες:Μπορεί να παρατείνει τη ζωή του εργαλείου, αλλά μπορεί να επιβραδύνει τα ποσοστά παραγωγής και να αυξήσει το χρόνο κατεργασίας.

Η προσαρμογή της ταχύτητας του ατράκτου σύμφωνα με τον τύπο υλικού και τα επιθυμητά αποτελέσματα είναι απαραίτητη για τη βέλτιστη απόδοση.

Ποια είναι τα κοινά λάθη κατά τη ρύθμιση της ταχύτητας και της τροφοδοσίας;

Τα κοινά λάθη περιλαμβάνουν:

Αγνοώντας τις ιδιότητες του υλικού:Η μη θεωρία της σκληρότητας ή του τύπου υλικού μπορεί να οδηγήσει σε ακατάλληλες ρυθμίσεις.

Παραβλέποντας τις προδιαγραφές εργαλείων:Η χρήση ρυθμίσεων διαφορετικών από εκείνες ένα εργαλείο έχει βαθμολογηθεί μπορεί να προκαλέσει πρόωρη φθορά ή αποτυχία.

Δεν δοκιμάζουν ρυθμίσεις:Η μη διεξαγωγή τεμαχίων δοκιμών μπορεί να οδηγήσει σε μέρη φτωχής ποιότητας ή σε σπατάλη υλικά.