«CNC станоктарын кесудегі үш элементті таңдау принциптері».
Металды кесу өңдеуде CNC станоктарын кесудің үш элементін дұрыс таңдау – кесу жылдамдығы, берілу жылдамдығы және кесу тереңдігі өте маңызды. Бұл металл кесу принципі курсының негізгі мазмұнының бірі. Төменде осы үш элементті таңдау принциптерінің егжей-тегжейлі өңделуі берілген.
I. Кесу жылдамдығы
Кесу жылдамдығы, яғни сызықтық жылдамдық немесе айналмалы жылдамдық (V, метр/минут) CNC станоктарын кесудегі маңызды параметрлердің бірі болып табылады. Сәйкес кесу жылдамдығын таңдау үшін алдымен бірнеше факторларды ескеру қажет.
Кесу жылдамдығы, яғни сызықтық жылдамдық немесе айналмалы жылдамдық (V, метр/минут) CNC станоктарын кесудегі маңызды параметрлердің бірі болып табылады. Сәйкес кесу жылдамдығын таңдау үшін алдымен бірнеше факторларды ескеру қажет.
Құрал материалдары
Карбид: оның жоғары қаттылығы мен жақсы ыстыққа төзімділігі арқасында салыстырмалы түрде жоғары кесу жылдамдығына қол жеткізуге болады. Әдетте, ол 100 метр/минуттан жоғары болуы мүмкін. Кірістірулерді сатып алғанда, әдетте әртүрлі материалдарды өңдеу кезінде таңдауға болатын сызықтық жылдамдықтардың ауқымын нақтылау үшін техникалық параметрлер ұсынылады.
Жоғары жылдамдықты болат: карбидпен салыстырғанда, жоғары жылдамдықты болаттың өнімділігі сәл төмен, ал кесу жылдамдығы салыстырмалы түрде төмен болуы мүмкін. Көп жағдайда жоғары жылдамдықты болатты кесу жылдамдығы 70 метр/минуттан аспайды және әдетте 20 – 30 метр/минуттан төмен.
Карбид: оның жоғары қаттылығы мен жақсы ыстыққа төзімділігі арқасында салыстырмалы түрде жоғары кесу жылдамдығына қол жеткізуге болады. Әдетте, ол 100 метр/минуттан жоғары болуы мүмкін. Кірістірулерді сатып алғанда, әдетте әртүрлі материалдарды өңдеу кезінде таңдауға болатын сызықтық жылдамдықтардың ауқымын нақтылау үшін техникалық параметрлер ұсынылады.
Жоғары жылдамдықты болат: карбидпен салыстырғанда, жоғары жылдамдықты болаттың өнімділігі сәл төмен, ал кесу жылдамдығы салыстырмалы түрде төмен болуы мүмкін. Көп жағдайда жоғары жылдамдықты болатты кесу жылдамдығы 70 метр/минуттан аспайды және әдетте 20 – 30 метр/минуттан төмен.
Дайындама материалдары
Қаттылығы жоғары дайындама материалдары үшін кесу жылдамдығы төмен болуы керек. Мысалы, сөндірілген болат, тот баспайтын болат және т.б. үшін құралдың қызмет ету мерзімін және өңдеу сапасын қамтамасыз ету үшін V мәнін төменірек орнату керек.
Шойын материалдары үшін карбидті құралдарды пайдаланған кезде кесу жылдамдығы 70 – 80 метр/минут болуы мүмкін.
Төмен көміртекті болат жақсы өңдеуге қабілетті және кесу жылдамдығы 100 метр/минуттан жоғары болуы мүмкін.
Түсті металдарды кесу өңдеу салыстырмалы түрде оңай және жоғарырақ кесу жылдамдығын таңдауға болады, әдетте минутына 100 – 200 метр.
Қаттылығы жоғары дайындама материалдары үшін кесу жылдамдығы төмен болуы керек. Мысалы, сөндірілген болат, тот баспайтын болат және т.б. үшін құралдың қызмет ету мерзімін және өңдеу сапасын қамтамасыз ету үшін V мәнін төменірек орнату керек.
Шойын материалдары үшін карбидті құралдарды пайдаланған кезде кесу жылдамдығы 70 – 80 метр/минут болуы мүмкін.
Төмен көміртекті болат жақсы өңдеуге қабілетті және кесу жылдамдығы 100 метр/минуттан жоғары болуы мүмкін.
Түсті металдарды кесу өңдеу салыстырмалы түрде оңай және жоғарырақ кесу жылдамдығын таңдауға болады, әдетте минутына 100 – 200 метр.
Өңдеу шарттары
Дөрекі өңдеу кезінде негізгі мақсат материалдарды тез жою болып табылады, ал бетінің сапасына қойылатын талап салыстырмалы түрде төмен. Сондықтан кесу жылдамдығы төменірек орнатылады. Аяқтау өңдеу кезінде беттің жақсы сапасын алу үшін кесу жылдамдығын жоғарырақ орнату керек.
Станоктың, дайындаманың және құралдың қаттылық жүйесі нашар болған кезде діріл мен деформацияны азайту үшін кесу жылдамдығын да төменірек орнату керек.
Егер CNC бағдарламасында қолданылатын S шпиндельдің минутына жылдамдығы болса, онда S дайындаманың диаметрі мен кесу сызықтық жылдамдығы V сәйкес есептелуі керек: S (шпиндельдің минутына жылдамдығы) = V (кесу сызықтық жылдамдығы) × 1000 / (3,1416 × дайындаманың диаметрі). Егер CNC бағдарламасы тұрақты сызықтық жылдамдықты пайдаланса, S тікелей V кесу сызықтық жылдамдығын (метр/минут) пайдалана алады.
Дөрекі өңдеу кезінде негізгі мақсат материалдарды тез жою болып табылады, ал бетінің сапасына қойылатын талап салыстырмалы түрде төмен. Сондықтан кесу жылдамдығы төменірек орнатылады. Аяқтау өңдеу кезінде беттің жақсы сапасын алу үшін кесу жылдамдығын жоғарырақ орнату керек.
Станоктың, дайындаманың және құралдың қаттылық жүйесі нашар болған кезде діріл мен деформацияны азайту үшін кесу жылдамдығын да төменірек орнату керек.
Егер CNC бағдарламасында қолданылатын S шпиндельдің минутына жылдамдығы болса, онда S дайындаманың диаметрі мен кесу сызықтық жылдамдығы V сәйкес есептелуі керек: S (шпиндельдің минутына жылдамдығы) = V (кесу сызықтық жылдамдығы) × 1000 / (3,1416 × дайындаманың диаметрі). Егер CNC бағдарламасы тұрақты сызықтық жылдамдықты пайдаланса, S тікелей V кесу сызықтық жылдамдығын (метр/минут) пайдалана алады.
II. Арна жылдамдығы
Аспап беру жылдамдығы (F) деп те аталатын берілу жылдамдығы негізінен дайындамаларды өңдеудің бетінің кедір-бұдырына байланысты.
Аспап беру жылдамдығы (F) деп те аталатын берілу жылдамдығы негізінен дайындамаларды өңдеудің бетінің кедір-бұдырына байланысты.
Өңдеуді аяқтау
Аяқтау өңдеу кезінде бет сапасына қойылатын жоғары талаптарға байланысты беру жылдамдығы аз болуы керек, әдетте шпиндельдің айналымына 0,06 – 0,12 мм. Бұл тегіс өңделген бетті қамтамасыз етеді және бетінің кедір-бұдырын азайтады.
Аяқтау өңдеу кезінде бет сапасына қойылатын жоғары талаптарға байланысты беру жылдамдығы аз болуы керек, әдетте шпиндельдің айналымына 0,06 – 0,12 мм. Бұл тегіс өңделген бетті қамтамасыз етеді және бетінің кедір-бұдырын азайтады.
Дөрекі өңдеу
Дөрекі өңдеу кезінде негізгі міндет - материалдың үлкен мөлшерін тез жою, ал берілу жылдамдығын үлкенірек орнатуға болады. Берілу жылдамдығының мөлшері негізінен құралдың беріктігіне байланысты және әдетте 0,3-тен жоғары болуы мүмкін.
Құралдың негізгі рельефтік бұрышы үлкен болғанда, құралдың беріктігі нашарлайды және бұл уақытта беру жылдамдығы тым үлкен болуы мүмкін емес.
Сонымен қатар, станоктың қуатын және дайындаманың және құралдың қаттылығын да ескеру қажет. Егер станоктың қуаты жеткіліксіз болса немесе дайындаманың және құралдың қаттылығы нашар болса, беру жылдамдығын да тиісті түрде азайту керек.
CNC бағдарламасы беру жылдамдығының екі бірлігін пайдаланады: мм/мин және шпиндельдің мм/айналымы. Егер мм/минут бірлігі пайдаланылса, оны мына формула бойынша түрлендіруге болады: минутына берілу = айналымдағы беру × минутына шпиндельдің жылдамдығы.
Дөрекі өңдеу кезінде негізгі міндет - материалдың үлкен мөлшерін тез жою, ал берілу жылдамдығын үлкенірек орнатуға болады. Берілу жылдамдығының мөлшері негізінен құралдың беріктігіне байланысты және әдетте 0,3-тен жоғары болуы мүмкін.
Құралдың негізгі рельефтік бұрышы үлкен болғанда, құралдың беріктігі нашарлайды және бұл уақытта беру жылдамдығы тым үлкен болуы мүмкін емес.
Сонымен қатар, станоктың қуатын және дайындаманың және құралдың қаттылығын да ескеру қажет. Егер станоктың қуаты жеткіліксіз болса немесе дайындаманың және құралдың қаттылығы нашар болса, беру жылдамдығын да тиісті түрде азайту керек.
CNC бағдарламасы беру жылдамдығының екі бірлігін пайдаланады: мм/мин және шпиндельдің мм/айналымы. Егер мм/минут бірлігі пайдаланылса, оны мына формула бойынша түрлендіруге болады: минутына берілу = айналымдағы беру × минутына шпиндельдің жылдамдығы.
III. Кесу тереңдігі
Кесу тереңдігі, яғни кесу тереңдігі, әрлеу өңдеу және өрескел өңдеу кезінде әртүрлі таңдауға ие.
Кесу тереңдігі, яғни кесу тереңдігі, әрлеу өңдеу және өрескел өңдеу кезінде әртүрлі таңдауға ие.
Өңдеуді аяқтау
Аяқтау өңдеу кезінде, әдетте, ол 0,5 (радиус мәні) төмен болуы мүмкін. Кішірек кесу тереңдігі өңделген беттің сапасын қамтамасыз етеді және беттің кедір-бұдырлығын және қалдық кернеуді азайтады.
Аяқтау өңдеу кезінде, әдетте, ол 0,5 (радиус мәні) төмен болуы мүмкін. Кішірек кесу тереңдігі өңделген беттің сапасын қамтамасыз етеді және беттің кедір-бұдырлығын және қалдық кернеуді азайтады.
Дөрекі өңдеу
Дөрекі өңдеу кезінде кесу тереңдігін дайындама, аспап және станок жағдайына сәйкес анықтау керек. Шағын токарь (ең жоғары өңдеу диаметрі 400 мм-ден аз) № 45 болатты қалыпқа келтіру күйіндегі токарлық станок үшін радиалды бағытта кесу тереңдігі әдетте 5 мм-ден аспайды.
Айта кету керек, егер токарлық станоктың шпиндельдің айналу жиілігін өзгерту әдеттегі жиілікті түрлендіру жылдамдығын реттеуді пайдаланса, онда шпиндельдің минутына айналу жылдамдығы өте төмен (100 – 200 айналым/минуттан төмен) болғанда, қозғалтқыштың шығу қуаты айтарлықтай төмендейді. Бұл кезде тек өте аз кесу тереңдігі мен берілу жылдамдығын алуға болады.
Дөрекі өңдеу кезінде кесу тереңдігін дайындама, аспап және станок жағдайына сәйкес анықтау керек. Шағын токарь (ең жоғары өңдеу диаметрі 400 мм-ден аз) № 45 болатты қалыпқа келтіру күйіндегі токарлық станок үшін радиалды бағытта кесу тереңдігі әдетте 5 мм-ден аспайды.
Айта кету керек, егер токарлық станоктың шпиндельдің айналу жиілігін өзгерту әдеттегі жиілікті түрлендіру жылдамдығын реттеуді пайдаланса, онда шпиндельдің минутына айналу жылдамдығы өте төмен (100 – 200 айналым/минуттан төмен) болғанда, қозғалтқыштың шығу қуаты айтарлықтай төмендейді. Бұл кезде тек өте аз кесу тереңдігі мен берілу жылдамдығын алуға болады.
Қорытындылай келе, CNC станоктарын кесудің үш элементін дұрыс таңдау құрал материалдары, дайындама материалдары және өңдеу шарттары сияқты көптеген факторларды жан-жақты қарастыруды талап етеді. Нақты өңдеу кезінде өңдеу тиімділігін арттыру, өңдеу сапасын қамтамасыз ету және құралдың қызмет ету мерзімін ұзарту мақсаттарына жету үшін нақты жағдайларға сәйкес ақылға қонымды түзетулер жасалуы керек. Сонымен қатар, кесу параметрлерін жақсырақ таңдау және CNC станоктарының өңдеу өнімділігін жақсарту үшін операторлар үздіксіз тәжірибе жинақтап, әртүрлі материалдар мен өңдеу технологияларының сипаттамаларымен таныс болуы керек.