Atölye üretim verimliliğinin arttırılmasına ilişkin olarak aslında iki bölümden oluşmaktadır:
üretim hazırlığı
Üretim zamanı
Üretim hazırlığı, özellikle küçük partilerin ve birden fazla çeşidin işlenmesi ve üretilmesi (malzemelerin, aletlerin, demirbaşların vb. hazırlanması ve devri gibi) en fazla üretim süresini oluşturur. Bu esas olarak yönetim seviyesi meselesidir ve atölye yönetimi yeteneğini test eder!
Üretim süresi iki duruma ayrılır:
Kesinti bekleme süresi
kesim zamanı
İş parçalarının yüklenmesi ve boşaltılması, bağlama takımlarının değiştirilmesi vb. gibi bekleme süreleri de zaman alıcıdır. Kesim süresi, yani programın çalışma süresi, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi üretim süresinin yalnızca küçük bir kısmını kaplar:
Büyütmek için resme çift tıklayın
Üretim yönetimi verimliliğin artırılmasının temelidir. Bu yönetim seviyesinde bir konudur. Sıradan çalışanlar olarak kesici takımların nasıl iyi kullanılacağı ve kesme parametrelerinin makul şekilde nasıl ayarlanacağı bizim önemsediğimiz şeydir!
Bugünkü makalemde size frezelemede kesme parametreleri açısından birkaç önemli işlem parametresini tanıtacağım:
resim
İlk formül: metal kaldırma oranı formülü (Q=F x ap x ae)
Talaş kaldırma oranı F, ap ve ae ile orantılıdır. Yani bu üç parametreden birinin arttırılması talaş kaldırma oranını arttırabilir.
Bu nedenle programdaki hızın artırılması, işlem verimliliğini doğrudan artırmaz.
(Bu, işleme verimliliğinin doğrudan iyileştirilemeyeceği anlamına gelir)
Kesme parametrelerini artırarak işleme verimliliğini artırın. Daha önce de belirtildiği gibi kesme süresi, tüm üretim verimliliğinin yalnızca küçük bir kısmını kaplar. Bu nedenle buna odaklanacağım. Basitçe ve kabaca kesme parametrelerini artırmak, atölyedeki takımlama maliyetini artırabilir ve parçaların kalitesini etkileyebilir. Beklemek.
Örneğin programdaki F beslemesinin ayarlanması çok kolaydır. F ilerlemesini arttırırsanız talaş kaldırma oranı artacaktır. Bu kadar küçük bir değişikliğin alet ve parçalar üzerinde nasıl bir etkisi olur?
Özellikle ikinci formüle bakın: besleme formülü (F= n xZn x fz)
Diğer iki parametrenin değişmediğini varsayarsak:
1. n büyüdükçe, yani programdaki S hızını artırırsınız. Bu etki açıktır. Eğer n büyürse, Vc doğrusal hızının da büyümesi gerekir (Vc ve n arasındaki ilişki için üçüncü formüle bakın: n=Vc/3,14*Dc).
Hat hızı artacaktır ve hat hızının takım ömrüyle en doğrudan ilişkisi vardır.
Takım topluluğu: Kesme derinliği ap, ilerleme F ve doğrusal hız Vc'nin takım ömrü üzerindeki etkileri üzerine çok sayıda çalışma yapılmıştır.
Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi: yatay eksen takımın aşınma miktarını, dikey eksen T ise takım ömrünü temsil eder.
içinde:
1. Kesme derinliği Ap %50 artar ve bıçak aşınması %20 artar;
2. Takım ilerlemesi F %20 artar ve bıçak aşınması %20 artar;
3. Kesme hızı %20 arttığında bıçak aşınması %50 artar;
Yani kesme hızı arttıkça takım ömrü ciddi oranda kısalacaktır. Bu nedenle kesme işlemi sırasında takım ömrü çok kısa olduğunda veya takım çok hızlı aşındığında kesme hızı azaltılabilir. Bu, programa yansıtılacaktır ve programdaki S dönüş hızı azaltılabilecektir;
2. z büyüdükçe diş sayısı artar. Bu şekilde dar boşluklara sahip frezeleme parçaları talaş kaldırma sorunlarına neden olabilir. Aynı zamanda birden fazla bıçak iş parçasına aynı anda temas ettiğinden kesme kuvveti artacak, bu da kesme işlemi sırasında titreşim eğiliminin artacağı anlamına gelmektedir.
resim
İşleme sırasında titreşim varsa takım diş sayısı azaltılarak çözülebilir. Elbette titreşim birçok faktörle ilgilidir, örneğin: takımın diş sayısı, takımın ön açısı, takımın kullanma derinliği, parça bağlama, programlama, takım tezgahları vb. Sebep-sonuç ilişkilerini ve bunlara karşılık gelen çözümleri daha sonra açıklamak için bir döngü diyagramı kullanacağım.
3. Fz büyüdükçe diş başına ilerleme miktarı artar. Diş başına ilerleme miktarı ne kadar büyük olursa, en doğrudan etki kesme kuvvetinin de o kadar büyük olmasıdır.
Kesme kuvveti arttıkça takımın kesici kenarı için gereken mukavemet de artar. Örneğin, kesici kenar aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:
resim
Daha sonra kesme işlemi sırasında bıçak sıçramaya eğilimli ise
resim
Bıçak aşınmasının pek çok türü vardır ve zıplayan bıçak bunlardan yalnızca biridir. (8 yaygın aşınma biçimi, ilkeler analiz edilmiş ve ilgili çözümler verilmiştir; bunlar daha sonra paylaşılacaktır)
Bıçak sıçramaya yatkınsa, daha yumuşak bir bıçak seçin (daha yüksek dereceli bir bıçak, ayrıntılar için takım malzemesi sınıflandırmasıyla ilgili önceki makaleme bakın). Yumuşak bir bıçak darbeye dayanıklı olacak ve doğal olarak kırılma olasılığı daha az olacaktır.
Programlama ipuçlarını paylaşıyorum ve burada size programlama perspektifinden bir çözüm sunacağım.
Vurgu:
Frezeleme, takımın kesici kenarının iş parçasına girdiği - kestiği - iş parçasını çıkardığı (delme ve dalma frezeleme gibi eksenel ilerleme hariç) döngüsel bir işlemdir.
Bu döngü süreci takım yolunun genellikle iki biçimi vardır:
Aşağı frezeleme
Yukarı frezeleme
İşleme merkezleriyle temas halinde olan birçok usta şunları bilebilir: Tırmanma frezeleme, yukarı frezeleme;
Peki bu iki takım yolu ile takımın kesme kenarı arasındaki ilişki nedir?
Aslında aşağı ve yukarı frezeleme yalnızca yüzeysel bir olgudur. Bunun arkasında aletin dayanabileceği basınç gerilimi ve çekme gerilimi miktarı vardır.
Hadi, aletin kesici kenarının kuvvet prensibini açıklamak için aşağıdaki iki resme bakın:
Bu resim aşağı frezelemeyi göstermektedir: takım iş parçasını kestiğinde kesme kalınlığı en büyük olur ve iş parçasından çıktığında kesme kalınlığı en küçüktür.
resim
Daha sonra tırmanma frezeleme kullanıldığında, takımın iş parçasını kestiği anda, demir talaşlarının kalınlığı en büyük olur ve aletin kesme kenarı üzerindeki darbe kuvveti büyüktür (yani kesme işlemine büyük bir basınç verilir). kenar); takım iş parçasından çıktığında talaş kalınlığı en küçüktür. Kuvvete göre Takımın kesici kenarının etki kuvveti ve reaksiyon kuvveti daha küçüktür.
resim
Aşağıdaki resim ters frezelemeyi göstermektedir: takım iş parçasını kestiğinde kesme kalınlığı en küçüktür ve iş parçasından çıktığında kesme kalınlığı en büyüktür.
resim
Daha sonra, yukarı frezeleme kullanıldığında, takımın iş parçasını kestiği anda kesme kalınlığı en küçük olur ve takım üzerindeki etki küçüktür; (yani aletin kesici kenarına küçük bir basınç uygulanır); İş parçasından çıktığı anda demir talaşlarının kalınlığı en büyük olur, ardından aletin dayandığı maksimum basınç aniden serbest kalır. Kuvvetin etki ve tepki kuvvetine göre aletin kesici kenarı en büyük çekme gerilimine maruz kalır.
Aşağıda gösterildiği gibi:
resim
Tamam, frezeleme işlemi sırasında takımın kesici kenarının kuvvet prensibini anlıyorum. Lütfen ek açıklama sağlayın. Programlama sırasında aşağı frezeleme ve yukarı frezelemeye nasıl karar verilir?
resim
Bir zamanlar her şeyin iki duruma ayrıldığını söylemiştim; yukarı-aşağı, sol-sağ, doğu-batı, erkek-dişi... Bu iki durum, zengin ve renkli bir dünyanın oluşmasına neden olmuş. Parçalar ne kadar karmaşık olursa olsun, iş parçasının özelliklerine göre dış (şekil) veya iç (şekil) olmak üzere iki forma sahiptirler ve böylece çeşitli şekillerde parçalar oluştururlar.
Yani "şekli" frezelemek için
Saat yönünde kesmeye aşağı frezeleme, saat yönünün tersine kesmeye ise ters frezeleme denir. (Aşağıda gösterildiği gibi :)
resim
Yani "iç şekli" frezelemek için
Saat yönünde takım hareketi ters frezelemedir ve saat yönünün tersine takım hareketi aşağı frezelemedir.
Aşağıda gösterildiği gibi:
resim
Tamam, yukarıdaki resme dikkatli bakın, çok faydalı. Unutmayın, bir karar vereceksiniz.
Tamam, önce aşağı frezeleme ve yukarı kesim frezelemeyle ilgili teorileri analiz edelim. Bu teorilerin gerçek programlamamızda ne faydası var?
Örneğin: (aşağıda gösterildiği gibi), düzlemin frezelenmesi gerekir
resim
Bu programı yazmadan önce ilk olarak aracı seçiyoruz. Genellikle iki seçenek vardır:
1. Takım çapı, parçanın düzlem boyutundan daha küçüktür
2. Takım çapı, parçanın düzlem boyutundan daha büyüktür
Yukarıdaki iki durumda, işleme verimliliğinin yüksek olması için herkesin parçanın düzlem boyutundan biraz daha büyük bir takım çapı seçeceğine inanıyorum.
Bu durumda, takımın çapı parçanın düzlem boyutundan daha büyüktür ve takımı hareket ettirmenin üç yolu vardır. Zou Jun, senin için üç takım yolu diyagramı çizeceğim.
resim
1. (Solda gösterildiği gibi) Takım merkezi ile parça merkezi çakıştığında, iş parçasını keserken ve iş parçasından çıkarken kesme kalınlığı her zaman aynıdır.
2. (Ortadaki resimde gösterildiği gibi) Takımın merkezi, parçanın merkezinin solundadır. Kesme kalınlığı, iş parçasını keserken en kalındır ve kesme kalınlığı, iş parçasını keserken en incedir.
3. (Ortadaki resimde gösterildiği gibi) Takımın merkezi, parçanın merkezinin sağındadır. Kesme kalınlığı, iş parçasını keserken en incedir ve kesme kalınlığı, iş parçasını keserken en kalındır.
Tamam, yukarıdaki üç bıçak yolunu kullanarak önemli şeyleri tekrar tekrarlayalım (aynı anda üç kez okusanız iyi olur):
İlk durum: takım merkezi ile parça merkezi çakışır veya iş parçasını frezelerken tam kesmenin kullanıldığı ve iş parçasını keserken ve iş parçasından çıkarken takımın kesme kalınlığının aynı olduğu anlaşılabilir.
resim
İkinci durum: Takımın merkezi, parçanın merkezinin solundadır veya iş parçasının dış konturunun şekilde gösterildiği gibi, yani tırmanma frezeleme kullanılarak frezelenmesi (saat yönünde hareket) olarak anlaşılabilir. , takım iş parçasını kestiğinde kesme kalınlığı en kalındır ve kesme kalınlığı en kalındır. İş parçasının kesme kalınlığı en incedir.
resim
Üçüncü durum: Takımın merkezi, parçanın merkezinin sağındadır veya aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi iş parçasının dış konturunun frezelenmesi (saat yönünün tersine takım hareketi, yani ters) olarak anlaşılabilir. frezeleme kullanılır. İş parçasını keserken kesme kalınlığı en ince, kesme kalınlığı ise en incedir. İş parçasının kesme kalınlığı en kalındır.
resim
Örneği analiz ettikten sonra (eksenel ilerleme ve dalma frezeleme hariç), ister düz işleme, ister kontur, ister boşluk işleme olsun, programlama sırasında parçaya göre takım konumu yukarıdaki üçten fazla değildir. (Yine örnek olarak düzlem frezeleme kullanılsa da konturları, cepleri vb. frezelemeyi de düşünebilirsiniz.)
Yani ilk durum tam kesim kesime eşdeğerdir. Örneğin bir plakanın ortasına bir oluk frezelenir. Örneğin katı bir iş parçası bir boşluğa frezelenirse ilk kesim tam kesimdir. Bu durum aşağı frezeleme ve frezeleme arasında ayrım yapmaz. . (Elbette yüksek hızlı frezeleme için bazı programlama stratejileri dışında, yüksek hızlı frezeleme için programlama stratejilerinden daha sonra bahsedeceğim).
Diğer iki durumda, takım konumu ve ilerleme yönü aşağı ve yukarı frezelemeyi belirler.
Peki yukarıdaki açıklamaya göre programlama sırasında saat yönünde ve ters frezeleme nasıl uygulanır? Sizlere araçlar açısından kısa bir analiz sunmaya odaklanacağım.
Kesici takımların pek çok türü vardır ve bunlar aynı zamanda yüksek hız çeliği, semente karbür, seramik, CBN, elmas vb. gibi farklı malzemelerden de yapılır. Genel olarak konuşursak, kesici takım malzemeleri açısından bakıldığında en azından iki önemli gösterge: sertlik ve tokluk.
resim
Yatay eksen dayanıklılığı temsil eder (yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi). Sağ tarafa karşılık gelen takım malzemesi daha iyi tokluğa sahiptir, yani yüksek hız çeliğinden yapılmış takımlar iyi tokluğa sahiptir ve elmastan yapılmış takımlar zayıf tokluğa sahiptir.
Dikey eksen sertliği temsil eder (yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi). Takım malzemesi ne kadar yukarı çıkarsa sertlik de o kadar yüksek olur. Yani, elmastan yapılan takım malzemesi yüksek sertliğe sahipken, yüksek hız çeliğinden yapılan takım malzemesi düşük sertliğe sahiptir.
İyi tokluğa sahip aletler darbeye karşı dayanıklıdır ancak aşınmaya dayanıklı değildir; Yüksek sertliğe sahip aletler aşınmaya dayanıklıdır ancak darbeye karşı dayanıklı değildir.
Aşağı ve yukarı frezelemenin programlama stratejisini takım tokluğu ve sertliğinin iki özelliğiyle birleştirerek dört türe ayrılır:
resim
1. Yüksek sertliğe sahip takımlar, tırmanma frezeleme kullanılarak programlanır.
2. Sertliği yüksek takımlar ters frezeleme kullanılarak programlanır.
3. İyi tokluğa sahip takımlar tırmanma frezeleme kullanılarak programlanır.
4. İyi tokluğa sahip takımlar ters frezeleme kullanılarak programlanır.
Programlarken hangisini seçersiniz?
Örneğin, şu anda nispeten yüksek sertliğe sahip bir takım kullanıyorsunuz (kübik bor nitrür CBN takımı gibi)
Önerilen yöntem ilk yöntemin kullanılmasıdır: programlamak için yüksek sertliğe sahip takımlar kullanın ve tırmanma frezelemeyi kullanın.
resim
Tırmanarak frezeleme, iş parçasını kesme, kesilen talaşlar en kalın olmasına ve takım en büyük basınç gerilimini taşımasına rağmen, kesici gövdesinin (konumlandırma yüzeyi) desteği nedeniyle talaşlar iş parçasını keserken en ince olanlardır ve takım en az çekme gerilimine sahiptir, bu nedenle kenardan atlamak kolay değildir, takım ömrü önemli ölçüde artacaktır.
Aksine, eğer yüksek sertliğe sahip bir takım yukarı frezeleme kullanılarak programlanırsa, iş parçası kesilirken talaşlar en kalın olacak ve takımın maruz kaldığı maksimum basınç gerilimi aniden serbest bırakılacaktır (talaşların etki ve tepki kuvvetine göre). kuvvet) ve aletin kesme kenarı en büyük çekme gerilimine maruz kalacaktır. Kesici kenar demir talaşları tarafından kolayca taşınır ve bu da aletin kesici kenarından büyük parçaların düşmesine neden olur.
Tamam, alet malzemesi açısından kısaca analiz edeyim. Elbette saat yönünde ve ters frezeleme stratejisi, programlama sırasında işleme koşulları, kaba işleme ve ince talaş işleme vb. gibi diğer perspektiflerden de değerlendirilebilir.
Örneğin kaba işleme ve ince talaş işlemeyi örnek alarak Zou Jun'u kısaca analiz etmeme izin verin:
Makalenin başına dönersek, bahsedilen ilk formül: talaş kaldırma oranı (Q=F x ap x ae)
Evet, kaba işleme talaş kaldırma oranını arttırmak içindir, bu nedenle mümkün olduğu kadar büyük bir kesme derinliği ve genişliğine sahip olmaya çalışın.
resim
Frezeleme işlemi sırasındaki büyük kesme derinliği ve kesme genişliği, takımın kesici kenarının iş parçasıyla daha fazla temas etmesi anlamına gelir. Aşağı frezeleme kullanılırsa, takım iş parçasını kesecek ve kalın kesecektir, bu da daha büyük bir etkiye neden olacaktır (takım tezgahının gücü, parçalar üzerinde ayrıca bağlama sertliği vb. için gereksinimler vardır). kesme işlemi sırasında titreşim ve hatta aletin sıçrama kenarı. Aksine, yukarı frezeleme ince ve kalın kesimdir; bu, kaba işlemede kolayca titreşime neden olan büyük kesme derinliği sorununu etkili bir şekilde çözebilir.
Tamam, CNC programlamadaki aşağı ve yukarı frezeleme stratejisi, daha sonra açıklanacak olan takım tezgahları, fikstürler, iş parçası malzemeleri vb. gibi birden fazla boyuttan da analiz edilebilir.
Kısacası, [CNC programlama] Çizimlerin analizi → süreç rotasının belirlenmesi → ürün bağlama → takım seçimi → programlama → CNC işleme, son bağlantının CNC programına yansıtılması gerekir! hizmet.
