A seleção de ferramentas de corte e a determinação da quantidade de corte são conteúdos importantes no processo de usinagem CNC. Isso não afeta apenas a eficiência de usinagem de máquinas-ferramentas CNC, mas também afeta diretamente a qualidade da usinagem. O desenvolvimento da tecnologia CAD / CAM possibilita a utilização direta de dados de projeto CAD em usinagem CNC, especialmente a conexão entre microcomputadores e máquinas-ferramenta CNC, para que todo o processo de projeto, planejamento e programação de processos seja concluído no computador, geralmente não precisa de saída Documentação de processo especial.
Atualmente, muitos pacotes de software CAD / CAM fornecem funções de programação automática. Esses softwares geralmente solicitam os problemas relevantes do planejamento do processo na interface de programação, como seleção de ferramentas, planejamento do caminho de usinagem, ajuste da quantidade de corte, etc., o programador só precisa definir informações relevantes. Os parâmetros podem gerar automaticamente o programa NC e transferi-lo para a máquina CNC para processamento. Portanto, a seleção da ferramenta e a determinação do valor do corte na usinagem de controle numérico são concluídas sob o estado de interação homem-máquina, o que contrasta fortemente com o processamento comum da máquina-ferramenta. Ao mesmo tempo, o programador é obrigado a dominar os princípios básicos de seleção de ferramentas e determinação da quantidade de cortes. Tenha em conta as características da maquinação CNC durante a programação. Este artigo discute as escolhas de seleção de ferramentas e quantidade de corte que devem ser enfrentadas na programação de controle numérico, fornece alguns princípios e recomendações e discute os assuntos que devem ser observados.
Primeiro, os tipos e características das ferramentas de usinagem CNC comumente usadas
As ferramentas de usinagem CNC devem adaptar-se às características de alta velocidade, alta eficiência e alto grau de automação das máquinas-ferramentas CNC. Geralmente, eles devem incluir ferramentas de uso geral, porta-ferramentas de conexão universal e um pequeno número de porta-ferramentas especiais. O porta-ferramentas é preso à ferramenta e montado no cabeçote da máquina, de modo que foi gradativamente padronizado e serializado. Existem várias maneiras de classificar ferramentas CNC. De acordo com a estrutura da ferramenta pode ser dividido em: 1 tipo integral; 2 tipo de mosaico, usando soldagem ou conexão tipo clip, tipo de pasta da máquina pode ser dividido em dois não-invertido e indexável; 3 tipo especial, como ferramenta composta, menos facas sísmicas e assim por diante. De acordo com os materiais utilizados para fabricar a ferramenta pode ser dividido em: 1 ferramentas de aço de alta velocidade; 2 ferramentas de carboneto; 3 ferramentas de diamante; 4 outras ferramentas de material, como ferramentas de nitreto de boro cúbico, ferramentas de cerâmica. A partir do processo de corte pode ser dividido em: 1 ferramenta de torneamento, extra rodada, furo interno, rosca, ferramentas de corte e outros; 2 ferramentas de perfuração, incluindo brocas, alargadores, torneiras, etc .; 3 ferramentas de perfuração; 4 ferramentas de fresagem, etc. De modo a satisfazer os requisitos das máquinas-ferramentas CNC para ferramentas intercambiáveis duráveis, estáveis e fáceis de ajustar, nos últimos anos, as ferramentas intercambiáveis com grampo-máquina têm sido amplamente utilizadas, atingindo 30% a 40% do número total de ferramentas. Ferramentas CNC no número de cortes de metal. O montante representa 80% a 90% do total.
Em comparação com as ferramentas usadas em máquinas-ferramentas comuns, as ferramentas CNC têm muitos requisitos diferentes. As principais características são as seguintes:
(1) boa rigidez (especialmente ferramentas de usinagem de desbaste), alta precisão, baixa vibração e deformação térmica;
(2) boa permutabilidade para troca rápida de ferramentas;
(3) alta vida, desempenho de corte estável e confiável;
(4) O tamanho da ferramenta é fácil de ajustar para reduzir o tempo de ajuste da troca de ferramenta;
(5) A ferramenta deve ser capaz de quebrar chips ou lascas de forma confiável, a fim de facilitar a remoção de cavacos;
(6) Serialização e padronização para facilitar a programação e o gerenciamento de ferramentas.
Em segundo lugar, a escolha de ferramentas de usinagem CNC
A seleção de ferramentas é realizada sob a interação homem-máquina da programação CNC. A ferramenta e a haste devem ser selecionadas corretamente com base na capacidade de usinagem da máquina, no desempenho do material da peça, no processo de usinagem, na quantidade de corte e em outros fatores relacionados. Seleção de ferramentas O princípio geral é: fácil instalação e ajuste, boa rigidez, alta durabilidade e alta precisão. Na premissa de atender aos requisitos de processamento, tente escolher um porta-ferramenta menor para melhorar a rigidez do processamento da ferramenta.
Ao selecionar uma ferramenta, as dimensões da ferramenta devem ser adaptadas às dimensões da superfície da peça a ser usinada. Na produção, os contornos periféricos das partes planas são freqüentemente usinados com fresas de topo; quando os planos de fresagem são selecionados, fresas de inserção de liga dura; na usinagem de ressaltos e ranhuras, selecionam-se fresas de topo de aço de alta velocidade; o desbaste de superfície ou usinagem de desbaste é executado. No caso de furos, pastilhas de fresamento de milho com pastilhas de metal duro podem ser selecionadas. Para a usinagem de alguns perfis tridimensionais e perfis de chanfro variáveis, os cortadores de ponta esférica, os cortadores de anel, os cortadores cônicos e os cortadores tipo disco são frequentemente usados.
Quando superfícies de forma livre são usinadas, a velocidade de corte da extremidade da ferramenta de extremidade esférica é zero. Portanto, para garantir a precisão da usinagem, o passo de corte é geralmente muito próximo. Portanto, a cabeça esférica é freqüentemente usada para acabamento superficial. O cortador de lâmina plana é superior ao cortador de extremidade esférica em termos de qualidade de usinagem de superfície e eficiência de corte. Portanto, contanto que não seja cortado demais, a fresa de lâmina plana deve ser a primeira escolha para a usinagem de desbaste e acabamento da superfície. Além disso, a durabilidade e a precisão da ferramenta estão altamente relacionadas ao preço da ferramenta. Deve-se notar que, na maioria dos casos, a seleção de uma boa ferramenta aumenta o custo da ferramenta, mas o aumento resultante na qualidade da usinagem e na eficiência da usinagem. , você pode reduzir muito o custo de todo o processo.
No centro de usinagem, várias ferramentas são instaladas no magazine de ferramentas, e as ações de seleção de ferramentas e troca de ferramentas são realizadas a qualquer momento, de acordo com os procedimentos. Portanto, um porta-ferramentas padrão deve ser usado para que as ferramentas padrão para operações de perfuração, mandrilamento, expansão e fresamento possam ser montadas de forma rápida e precisa no fuso ou magazine de ferramentas da máquina-ferramenta. O programador deve conhecer as dimensões estruturais, métodos de ajuste e faixa de ajuste do porta-ferramenta usado na máquina-ferramenta para determinar as dimensões radiais e axiais da ferramenta durante a programação. Atualmente, o centro de usinagem da China adota o sistema de ferramentas TSG. O porta-ferramentas possui dois tipos de hastes retas (três tamanhos) e hastes cônicas (quatro tamanhos), incluindo um total de 16 tipos diferentes de porta-ferramentas.
No processamento econômico de controle numérico, uma vez que a afiação, a medição e a substituição da ferramenta são realizadas principalmente manualmente, e o tempo de ocupação da ferramenta é maior, portanto, a ordem de organização das ferramentas deve ser razoavelmente organizada. Geralmente deve seguir os seguintes princípios: 1 Minimizar o número de ferramentas; 2 Após a fixação de uma ferramenta, ela deve completar todas as peças de usinagem que pode executar; 3 A ferramenta de acabamento bruto deve ser usada separadamente, mesmo com o mesmo tamanho da ferramenta; 4 Primeiro, após o fresamento; 5 primeiro terminar o acabamento da superfície, após o acabamento de contorno bidimensional; 6 sempre que possível, deve usar a função de troca automática de ferramentas das máquinas-ferramenta CNC para melhorar a eficiência da produção.
Em terceiro lugar, a determinação da quantidade de corte de usinagem CNC
O princípio da escolha razoável da quantidade de corte é que, durante o desbaste, a produtividade é aumentada principalmente, mas a eficiência econômica e o custo de processamento também devem ser levados em consideração; quando semi-acabamento e acabamento, a eficiência de corte deve ser levada em conta sob a premissa de garantir a qualidade do processamento. Economia e custos de processamento. O valor específico deve ser baseado na especificação da máquina-ferramenta, no manual de dosagem de corte e combinado com a experiência
2, Análise do Processo de Usinagem de Roscas Trapezoidais em Torno CNC
Um, análise de tecnologia de processamento de rosca trapezoidal
1. Cálculo do tamanho de rosca trapezoidal Códigos para rosca trapezoidal Códigos para rosca trapezoidal são denotados pelas letras “Tr” e diâmetro nominal × passo, todos em mm. A rosca à esquerda deve ser preenchida com "LH" após a especificação da dimensão e a rosca à direita não está marcada. Por exemplo, Tr36 × 6, Tr44 × 8LH e similares.
A norma nacional estipula que o ângulo do dente do fio trapezoidal métrico é de 30 °.
Perfil de rosca trapezoidal mostrado na Figura (1), a fórmula básica de cálculo para cada dimensão é mostrada na Tabela 1-1.