«Երեք տարրերի ընտրության սկզբունքները CNC մեքենագործիքների կտրման մեջ»։
Մետաղի կտրման մշակման մեջ CNC մեքենայով կտրման երեք տարրերի՝ կտրման արագության, սնուցման արագության և կտրման խորության ճիշտ ընտրությունը կարևորագույն նշանակություն ունի: Սա մետաղի կտրման սկզբունքների դասընթացի հիմնական բովանդակություններից մեկն է: Ստորև ներկայացված է այս երեք տարրերի ընտրության սկզբունքների մանրամասն բացատրությունը:
I. Կտրման արագություն
Կտրման արագությունը, այսինքն՝ գծային կամ շրջանագծային արագությունը (V, մետր/րոպե), CNC մեքենայական կտրման կարևոր պարամետրերից մեկն է։ Համապատասխան կտրման արագություն ընտրելու համար նախ պետք է հաշվի առնել մի քանի գործոններ։
Կտրման արագությունը, այսինքն՝ գծային կամ շրջանագծային արագությունը (V, մետր/րոպե), CNC մեքենայական կտրման կարևոր պարամետրերից մեկն է։ Համապատասխան կտրման արագություն ընտրելու համար նախ պետք է հաշվի առնել մի քանի գործոններ։
Գործիքների նյութեր
Կարբիդ. Բարձր կարծրության և լավ ջերմակայունության շնորհիվ կարելի է հասնել համեմատաբար բարձր կտրման արագության: Ընդհանուր առմամբ, այն կարող է լինել ավելի քան 100 մետր/րոպե: Ներդիրներ գնելիս սովորաբար տրամադրվում են տեխնիկական պարամետրեր՝ տարբեր նյութեր մշակելիս ընտրվող գծային արագությունների միջակայքը պարզաբանելու համար:
Բարձր արագության պողպատ. Կարբիդի համեմատ, բարձր արագության պողպատի արտադրողականությունը մի փոքր զիջում է, և կտրման արագությունը կարող է լինել միայն համեմատաբար ցածր: Դեպքերի մեծ մասում, բարձր արագության պողպատի կտրման արագությունը չի գերազանցում 70 մետր/րոպե և ընդհանուր առմամբ ցածր է 20-30 մետր/րոպեից:
Կարբիդ. Բարձր կարծրության և լավ ջերմակայունության շնորհիվ կարելի է հասնել համեմատաբար բարձր կտրման արագության: Ընդհանուր առմամբ, այն կարող է լինել ավելի քան 100 մետր/րոպե: Ներդիրներ գնելիս սովորաբար տրամադրվում են տեխնիկական պարամետրեր՝ տարբեր նյութեր մշակելիս ընտրվող գծային արագությունների միջակայքը պարզաբանելու համար:
Բարձր արագության պողպատ. Կարբիդի համեմատ, բարձր արագության պողպատի արտադրողականությունը մի փոքր զիջում է, և կտրման արագությունը կարող է լինել միայն համեմատաբար ցածր: Դեպքերի մեծ մասում, բարձր արագության պողպատի կտրման արագությունը չի գերազանցում 70 մետր/րոպե և ընդհանուր առմամբ ցածր է 20-30 մետր/րոպեից:
Աշխատանքային մասի նյութեր
Բարձր կարծրություն ունեցող աշխատանքային մասի համար կտրման արագությունը պետք է ցածր լինի: Օրինակ՝ հանգած պողպատի, չժանգոտվող պողպատի և այլնի համար, գործիքի կյանքի տևողությունը և մշակման որակը ապահովելու համար, V-ն պետք է ավելի ցածր լինի:
Թուջե նյութերի համար, կարբիդային գործիքներ օգտագործելիս, կտրման արագությունը կարող է լինել 70-80 մետր/րոպե։
Ցածր ածխածնային պողպատն ունի ավելի լավ մեքենայական մշակման ունակություն, իսկ կտրման արագությունը կարող է լինել ավելի քան 100 մետր/րոպե։
Գունավոր մետաղների կտրման գործընթացը համեմատաբար հեշտ է, և կարելի է ընտրել ավելի բարձր կտրման արագություն, սովորաբար 100-200 մետր/րոպե։
Բարձր կարծրություն ունեցող աշխատանքային մասի համար կտրման արագությունը պետք է ցածր լինի: Օրինակ՝ հանգած պողպատի, չժանգոտվող պողպատի և այլնի համար, գործիքի կյանքի տևողությունը և մշակման որակը ապահովելու համար, V-ն պետք է ավելի ցածր լինի:
Թուջե նյութերի համար, կարբիդային գործիքներ օգտագործելիս, կտրման արագությունը կարող է լինել 70-80 մետր/րոպե։
Ցածր ածխածնային պողպատն ունի ավելի լավ մեքենայական մշակման ունակություն, իսկ կտրման արագությունը կարող է լինել ավելի քան 100 մետր/րոպե։
Գունավոր մետաղների կտրման գործընթացը համեմատաբար հեշտ է, և կարելի է ընտրել ավելի բարձր կտրման արագություն, սովորաբար 100-200 մետր/րոպե։
Մշակման պայմաններ
Կոպիտ մշակման ժամանակ հիմնական նպատակը նյութերը արագ հեռացնելն է, և մակերեսի որակի պահանջը համեմատաբար ցածր է։ Հետևաբար, կտրման արագությունը սահմանվում է ավելի ցածր։ Վերջնական մշակման ժամանակ, մակերեսի լավ որակ ստանալու համար, կտրման արագությունը պետք է սահմանվի ավելի բարձր։
Երբ մեքենայի, աշխատանքային մասի և գործիքի կոշտության համակարգը վատ է, կտրման արագությունը նույնպես պետք է ցածր լինի՝ թրթռումը և դեֆորմացիան նվազեցնելու համար։
Եթե CNC ծրագրում օգտագործվող S-ը իլիկի արագությունն է րոպեում, ապա S-ը պետք է հաշվարկվի աշխատանքային մասի տրամագծի և գծային կտրման արագության՝ V-ի հիման վրա՝ S (իլիկի արագություն րոպեում) = V (գծային կտրման արագություն) × 1000 / (3.1416 × աշխատանքային մասի տրամագիծ): Եթե CNC ծրագիրն օգտագործում է հաստատուն գծային արագություն, ապա S-ը կարող է ուղղակիորեն օգտագործել կտրման գծային արագությունը՝ V-ն (մետր/րոպե):
Կոպիտ մշակման ժամանակ հիմնական նպատակը նյութերը արագ հեռացնելն է, և մակերեսի որակի պահանջը համեմատաբար ցածր է։ Հետևաբար, կտրման արագությունը սահմանվում է ավելի ցածր։ Վերջնական մշակման ժամանակ, մակերեսի լավ որակ ստանալու համար, կտրման արագությունը պետք է սահմանվի ավելի բարձր։
Երբ մեքենայի, աշխատանքային մասի և գործիքի կոշտության համակարգը վատ է, կտրման արագությունը նույնպես պետք է ցածր լինի՝ թրթռումը և դեֆորմացիան նվազեցնելու համար։
Եթե CNC ծրագրում օգտագործվող S-ը իլիկի արագությունն է րոպեում, ապա S-ը պետք է հաշվարկվի աշխատանքային մասի տրամագծի և գծային կտրման արագության՝ V-ի հիման վրա՝ S (իլիկի արագություն րոպեում) = V (գծային կտրման արագություն) × 1000 / (3.1416 × աշխատանքային մասի տրամագիծ): Եթե CNC ծրագիրն օգտագործում է հաստատուն գծային արագություն, ապա S-ը կարող է ուղղակիորեն օգտագործել կտրման գծային արագությունը՝ V-ն (մետր/րոպե):
II. Կերակրման արագություն
Սնուցման արագությունը, որը հայտնի է նաև որպես գործիքի սնուցման արագություն (F), հիմնականում կախված է աշխատանքային մասի մշակման մակերեսի կոպտության պահանջից։
Սնուցման արագությունը, որը հայտնի է նաև որպես գործիքի սնուցման արագություն (F), հիմնականում կախված է աշխատանքային մասի մշակման մակերեսի կոպտության պահանջից։
Ավարտել մեքենայական մշակումը
Վերջնական մշակման ընթացքում, մակերեսի որակի նկատմամբ բարձր պահանջների պատճառով, սնուցման արագությունը պետք է լինի փոքր, սովորաբար 0.06 – 0.12 մմ/իլիկի պտույտ։ Սա կարող է ապահովել հարթ մշակված մակերես և նվազեցնել մակերեսի կոպտությունը։
Վերջնական մշակման ընթացքում, մակերեսի որակի նկատմամբ բարձր պահանջների պատճառով, սնուցման արագությունը պետք է լինի փոքր, սովորաբար 0.06 – 0.12 մմ/իլիկի պտույտ։ Սա կարող է ապահովել հարթ մշակված մակերես և նվազեցնել մակերեսի կոպտությունը։
Կոպիտ մշակում
Կոպիտ մշակման ժամանակ հիմնական խնդիրը մեծ քանակությամբ նյութի արագ հեռացումն է, և սնուցման արագությունը կարող է սահմանվել ավելի մեծ: Սնուցման արագության չափը հիմնականում կախված է գործիքի ամրությունից և ընդհանուր առմամբ կարող է լինել 0.3-ից բարձր:
Երբ գործիքի հիմնական ռելիեֆի անկյունը մեծ է, գործիքի ամրությունը կվատանա, և այս պահին սնուցման արագությունը չի կարող չափազանց մեծ լինել։
Բացի այդ, պետք է հաշվի առնել նաև մեքենայի գործիքի հզորությունը և աշխատանքային մասի ու գործիքի կոշտությունը: Եթե մեքենայի գործիքի հզորությունը բավարար չէ կամ աշխատանքային մասի ու գործիքի կոշտությունը վատ է, ապա սնուցման արագությունը նույնպես պետք է համապատասխանաբար նվազեցվի:
CNC ծրագիրն օգտագործում է մատակարարման արագության երկու միավոր՝ մմ/րոպե և մմ/իլիկի պտույտ։ Եթե օգտագործվում է մմ/րոպե միավորը, այն կարելի է փոխակերպել հետևյալ բանաձևով՝ մատակարարում մեկ րոպեում = մատակարարում մեկ պտույտի համար × իլիկի արագություն մեկ րոպեում։
Կոպիտ մշակման ժամանակ հիմնական խնդիրը մեծ քանակությամբ նյութի արագ հեռացումն է, և սնուցման արագությունը կարող է սահմանվել ավելի մեծ: Սնուցման արագության չափը հիմնականում կախված է գործիքի ամրությունից և ընդհանուր առմամբ կարող է լինել 0.3-ից բարձր:
Երբ գործիքի հիմնական ռելիեֆի անկյունը մեծ է, գործիքի ամրությունը կվատանա, և այս պահին սնուցման արագությունը չի կարող չափազանց մեծ լինել։
Բացի այդ, պետք է հաշվի առնել նաև մեքենայի գործիքի հզորությունը և աշխատանքային մասի ու գործիքի կոշտությունը: Եթե մեքենայի գործիքի հզորությունը բավարար չէ կամ աշխատանքային մասի ու գործիքի կոշտությունը վատ է, ապա սնուցման արագությունը նույնպես պետք է համապատասխանաբար նվազեցվի:
CNC ծրագիրն օգտագործում է մատակարարման արագության երկու միավոր՝ մմ/րոպե և մմ/իլիկի պտույտ։ Եթե օգտագործվում է մմ/րոպե միավորը, այն կարելի է փոխակերպել հետևյալ բանաձևով՝ մատակարարում մեկ րոպեում = մատակարարում մեկ պտույտի համար × իլիկի արագություն մեկ րոպեում։
III. Կտրման խորություն
Կտրման խորությունը, այսինքն՝ կտրման խորությունը, ունի տարբեր ընտրություններ վերջնական և կոպիտ մշակման ժամանակ։
Կտրման խորությունը, այսինքն՝ կտրման խորությունը, ունի տարբեր ընտրություններ վերջնական և կոպիտ մշակման ժամանակ։
Ավարտել մեքենայական մշակումը
Վերջնական մշակման ժամանակ, ընդհանուր առմամբ, այն կարող է լինել 0.5-ից ցածր (շառավղային արժեք): Ավելի փոքր կտրման խորությունը կարող է ապահովել մշակված մակերեսի որակը և նվազեցնել մակերեսի կոպտությունը և մնացորդային լարվածությունը:
Վերջնական մշակման ժամանակ, ընդհանուր առմամբ, այն կարող է լինել 0.5-ից ցածր (շառավղային արժեք): Ավելի փոքր կտրման խորությունը կարող է ապահովել մշակված մակերեսի որակը և նվազեցնել մակերեսի կոպտությունը և մնացորդային լարվածությունը:
Կոպիտ մշակում
Կոպիտ մշակման ժամանակ կտրման խորությունը պետք է որոշվի՝ համաձայն նախապատրաստվածքի, գործիքի և մեքենագործիքի պայմանների: Փոքր չափի խառատահաստոցի (400 մմ-ից պակաս առավելագույն մշակման տրամագծով) համար, որը մշակում է թիվ 45 պողպատը նորմալացված վիճակում, կտրման խորությունը ճառագայթային ուղղությամբ սովորաբար չի գերազանցում 5 մմ-ը:
Պետք է նշել, որ եթե խառատահաստոցի իլիկի արագության փոփոխման համար օգտագործվում է սովորական հաճախականության փոխակերպման արագության կարգավորում, ապա երբ իլիկի արագությունը րոպեում շատ ցածր է (100-200 պտույտ/րոպեից ցածր), շարժիչի ելքային հզորությունը զգալիորեն կնվազի: Այս դեպքում կարելի է ստանալ միայն շատ փոքր կտրման խորություն և սնուցման արագություն:
Կոպիտ մշակման ժամանակ կտրման խորությունը պետք է որոշվի՝ համաձայն նախապատրաստվածքի, գործիքի և մեքենագործիքի պայմանների: Փոքր չափի խառատահաստոցի (400 մմ-ից պակաս առավելագույն մշակման տրամագծով) համար, որը մշակում է թիվ 45 պողպատը նորմալացված վիճակում, կտրման խորությունը ճառագայթային ուղղությամբ սովորաբար չի գերազանցում 5 մմ-ը:
Պետք է նշել, որ եթե խառատահաստոցի իլիկի արագության փոփոխման համար օգտագործվում է սովորական հաճախականության փոխակերպման արագության կարգավորում, ապա երբ իլիկի արագությունը րոպեում շատ ցածր է (100-200 պտույտ/րոպեից ցածր), շարժիչի ելքային հզորությունը զգալիորեն կնվազի: Այս դեպքում կարելի է ստանալ միայն շատ փոքր կտրման խորություն և սնուցման արագություն:
Ամփոփելով՝ CNC մեքենայական կտրման երեք տարրերի ճիշտ ընտրությունը պահանջում է բազմաթիվ գործոնների, ինչպիսիք են գործիքի նյութերը, աշխատանքային մասի նյութերը և մշակման պայմանները, համապարփակ հաշվի առնելը: Իրական մշակման ընթացքում պետք է կատարվեն խելամիտ ճշգրտումներ՝ համաձայն կոնկրետ իրավիճակների՝ մշակման արդյունավետությունը բարելավելու, մշակման որակը ապահովելու և գործիքի կյանքը երկարացնելու նպատակներին հասնելու համար: Միևնույն ժամանակ, օպերատորները պետք է նաև անընդհատ կուտակեն փորձ և ծանոթ լինեն տարբեր նյութերի և մշակման տեխնոլոգիաների բնութագրերին՝ կտրման պարամետրերն ավելի լավ ընտրելու և CNC մեքենաների մշակման կատարողականությունը բարելավելու համար: