Introduzione alla fresatura CNC
La fresatura a CNC è la prima macchina utensile CNC che è apparsa ed è stata utilizzata e ha una posizione fondamentale nel settore manifatturiero. Ora il centro di lavorazione sempre più utilizzato è sviluppato anche sulla base della macinazione CNC. Le fresature CNC sono state ampiamente utilizzate nelle industrie automobilistiche, aerospaziali, militari, muffe e altre industrie.
1. Classificazione e caratteristiche strutturali delle fresature CNC
(1) Secondo il layout del mandrino della macchina utensile e le caratteristiche di layout della macchina utensile, la macchina per la fresatura CNC può essere divisa in fresatura verticale CNC, macchina per fresatura orizzontale CNC e fresatura a cavalletto CNC.
1) Macchinatura verticale CNC. Il mandrino della fresatura verticale CNC è perpendicolare alla superficie di lavoro della macchina utensile e il pezzo è facile da installare, il che è conveniente per l'osservazione durante l'elaborazione, ma non conveniente per la rimozione del chip. Esistono due tipi di fresature verticali CNC: tipo di letto verticale e tipo di tabella di sollevamento verticale. La Figura 5-1 A mostra una macinazione CNC di tipo letto verticale, che generalmente adotta una struttura a colonna fissa, la worktable non viene sollevata, il mandrino si muove su e giù e il peso della paletta è bilanciato da un peso nella colonna. Al fine di garantire la rigidità della macchina utensile, la distanza tra la linea centrale del mandrino e la superficie della guida guida della colonna non dovrebbe essere troppo grande, quindi questa struttura viene utilizzata principalmente per le fresature a CNC di dimensioni medi e piccole. La struttura della tabella di sollevamento può essere utilizzata sulla macinazione CNC economica o semplice, come mostrato nella Figura 5-1 B, ma la sua precisione e velocità del mangime non sono elevate.
2) Macchinatura CNC orizzontale. Come mostrato nella Figura 5-2, il mandrino della macinazione orizzontale CNC è parallela alla superficie di lavoro della macchina utensile, il che è scomodo da osservare durante l'elaborazione, ma la rimozione del chip è liscia. Generalmente, è dotato di un tavolo rotante CNC, che è conveniente per la lavorazione di diversi lati della parte. Ci sono meno semplici materine orizzontali CNC e la maggior parte di esse è dotata di cambi di strumenti automatici (ATC) per diventare centri di lavorazione orizzontale. 3) Macchinatura CNC Gantry. Per le fresature a CNC di grandi dimensioni, le strutture simmetriche a doppia colonna vengono generalmente utilizzate per garantire la rigidità e la resistenza complessive della macchina utensile, quindi la fresatura a CNC a cavalletto ha due forme: movimento di lavoro e movimento del telaio a cavalletto. È adatto per l'elaborazione di parti strutturali integrali di aeromobili, parti di grandi dimensioni e stampi di grandi dimensioni, come mostrato nella Figura 5-3.
(2) Secondo la funzione del sistema CNC, la fresatura a CNC può essere una macinazione economica CNC, una macinazione a CNC a funzionamento completo e una fresatura a CNC ad alta velocità. 1) Macchinatura CNC economica. Generalmente, viene adottato un sistema CNC economico, come Sinumerik 802S, ecc. Questo tipo di macinazione CNC ha a basso costo, funzione semplice, precisione a bassa lavorazione ed è adatto per l'elaborazione di parti generalmente complesse.
2) Macchinatura a CNC a pieno titolo. Utilizzando il controllo a circuito semi-chiuso o il controllo a circuito chiuso, il sistema di controllo numerico è ricco di funzioni e può generalmente realizzare il collegamento di più di quattro coordinate, con una forte adattabilità di elaborazione e il più utilizzato.
3) Macurizzazione CNC a fresatura ad alta velocità. La fresatura ad alta velocità è una direzione di sviluppo della lavorazione a CNC e la tecnologia è stata relativamente matura ed è stata gradualmente ampiamente utilizzata. Questa fresatura a CNC adotta una nuova struttura di macchine utensili, componenti funzionali e un potente sistema CNC con prestazioni di elaborazione superiori, la velocità del mandrino è generalmente 8000 ~ 40000R/min e la velocità di alimentazione del taglio può raggiungere 10 ~ 30 m/min, che può effettuare elaborazioni ad alta efficienza e ad alta qualità su superfici curve area grande. Ma al momento, questo tipo di macchina utensile è costoso e il costo d'uso è relativamente elevato.
2. Le funzioni principali delle funzioni di macinazione CNC di diversi gradi di macinazione CNC sono piuttosto diverse, ma dovrebbero tutte avere le seguenti funzioni principali. (1) La macinazione CNC per l'elaborazione della fresatura dovrebbe generalmente avere la funzione di collegamento di più di tre coordinate, che può eseguire interpolazione lineare e interpolazione ad arco e controllare automaticamente la rotazione del taglierina di fresatura rispetto al movimento del pezzo per macinazione, come mostrato nella figura 5-4. Maggiore è il numero di assi di collegamento delle coordinate, più bassi sono i requisiti di serraggio per il pezzo e maggiore è la gamma di tecnologie di elaborazione. (2) L'elaborazione del foro e del filo può essere perforata, ampliata, armeggiata, controsoffitti, noioso e altra elaborazione utilizzando taglieri di elaborazione del foro di dimensioni fisse e i fori di dimensioni diverse possono essere macinati anche con taglieri di macinazione, come mostrato nella figura 5-5. Sulla macchina per la macinazione CNC, che è usata per elaborare il foro thread e il taglio di filo per la macinazione esterna Molto più efficiente della tradizionale lavorazione del rubinetto ed è ampiamente utilizzato. Come mostrato nella Figura 5-6, per eseguire la fresatura dei thread, il sistema CNC della macchina utensile dovrebbe avere la funzione dell'interpolazione a spirale.
(3) Funzione di compensazione dello strumento: generalmente include la funzione di compensazione del raggio dello strumento e la funzione di compensazione della lunghezza dello strumento. The tool radius compensation function can solve the position size relationship between the tool center motion trajectory and the part wheel during the plane contour machining, and the tool size can be directly programmed according to the part wheel size without considering the tool size, and the tool diameter size can be adapted to the change of the tool diameter size by changing the tool radius compensation value, so that the same program has greater flexibility when it is used. La funzione di compensazione della lunghezza dello strumento viene utilizzata principalmente per risolvere il problema di coordinamento tra la posizione impostata del programma dello strumento nella direzione di lunghezza e la posizione di altezza effettiva dello strumento.
(4) La conversione del sistema metrico e dell'unità pollice in base alla marcatura del disegno, dell'unità metrica (mm) e dell'unità di pollice (IN) possono essere selezionate per la programmazione, in modo da adattarsi alla situazione specifica di diverse imprese.
(5) Coordinate assolute e coordinate incrementali Programmazione I dati delle coordinate nel programma possono adottare coordinate assolute o coordinate incrementali per rendere più conveniente il calcolo dei dati o il programma.
(6) Regolazione della velocità di alimentazione e della velocità del mandrino Il pannello di controllo della macchina per la fresatura CNC è generalmente dotato di un interruttore di velocità per la velocità di alimentazione e la velocità del mandrino, che viene utilizzata per regolare la velocità di alimentazione effettiva e la velocità effettiva del mandrino in qualsiasi momento in base allo stato di lavorazione e al valore di impostazione del programma nell'esecuzione del programma, in modo da ottenere il miglior effetto di taglio. In generale, l'intervallo di regolazione della velocità di alimentazione è compreso tra 0 ~ 150%e l'intervallo di regolazione della velocità del mandrino
La circonferenza è compresa tra il 50%~ 120%. (7) Il ciclo fisso a ciclo fisso è un sottoprogramma consolidato nell'istruzione G e si adatta a diversi requisiti di elaborazione attraverso vari parametri, principalmente utilizzato per ottenere alcune azioni di elaborazione tipiche che devono essere ripetute molte volte, come l'elaborazione di vari fori, thread interni ed esterni, scanalature, ecc. Ma diversi sistemi CNC hanno un ciclo fisso
C'è una grande differenza nella giustizia e l'attenzione dovrebbe essere prestata alla differenza quando la usi. (8) Il sistema di coordinate di coordinate del pezzo viene utilizzato per determinare la posizione di serraggio del pezzo sul banco da lavoro della macchina utensile, generalmente 4 ~ 6 i sistemi di coordinate del pezzo possono essere utilizzati contemporaneamente e il sistema di coordinate del pezzo può essere tradotto o ruotato in base alla modifica della posizione del pezzo, che è di grande significato per la esecuzione del programma di elaborazione.
(9) Input e output dei dati e funzione DNC CNC Macchinatura in generale attraverso l'interfaccia RS232C per l'input e l'output dei dati, inclusi programmi di elaborazione e parametri di macchine utensili, ecc. Lo spazio di archiviazione del programma fornito dalla macinazione CNC in base alla configurazione standard è generalmente relativamente piccolo, in particolare la macinazione CNC di fascia bassa è circa tra decine di kilobyte e centinaia di kilobyte. Quando il programma di lavorazione supera lo spazio di archiviazione, è necessario utilizzare la lavorazione DNC, cioè un computer esterno controlla direttamente la macinazione CNC per la lavorazione, che si incontra spesso durante le superfici di lavorazione. Altrimenti, il programma può essere diviso solo in diverse parti da eseguire separatamente, il che è ingombrante e influisce sulla produttività.
(10) sotto-programma per l'azione di elaborazione o l'area di elaborazione che deve essere ripetuta più volte, può essere programmato in un sottoprogramma, in principale
I programmi possono chiamarlo quando necessario e può essere implementato la nidificazione a più livelli di subroutine per semplificare la scrittura del programma. (11) La funzione di acquisizione dei dati dopo che la macchina per la fresatura CNC è dotata di un sistema di acquisizione dei dati, può misurare e raccogliere i dati richiesti sul pezzo o sull'oggetto fisico (campione, campione, modello, ecc.) Attraverso il sensore (di solito induzione elettromagnetica, infrarossi o scansione laser). Per il sistema CNC di profilazione, i dati raccolti possono anche essere elaborati automaticamente e è possibile generare il programma di lavorazione CNC, che fornisce un mezzo efficace per l'imitazione e l'ingegneria di produzione di reverse progettazione.
(12) La funzione di autodiagnosi L'autodiagnosi è l'autodiagnosi del sistema CNC in funzione. Quando il sistema CNC fallisce, con l'aiuto della funzione di autodiagnosi del sistema, la causa può spesso essere identificata rapidamente e accuratamente e la posizione del guasto può essere determinata. È una funzione importante del sistema CNC e svolge un ruolo importante nella manutenzione delle macchine utensili CNC.
