Multi-Axis işlemedeki Core kesim parametrelerini anlamak

Çok eksenli makinedeki parametrelerin azaltılması, çok eksenli hareketlerin nasıl derin bir anlayış gerektirir, bu amaçla, tutarlı çip oluşturma, aksi halde kesme derinliği ve araç yolu stratejisi etkileşiminin etkileşimini sağlamak.Her parametre sadece malzeme ve araçla değil, aynı zamanda makinenin dinamik sertlik ve spesifik kinematik davranışına da uyum sağlamak gerekir.

Spindle Speed ve Surface Feet per Minute (SFM)

Spindle hız genellikle dakikada devrimlerde ifade edilir (RPM), ancak kesme kenarı için kritik faktör sürekli olarak yüzey hızıdır (SFM). SFM, belirli materyal için 10 mm end değirmeni ile değişir; 10 mm son derece düşük yüzey hızı aynı RPM için 20 mm aracı gerekir. Multi-kuzman çalışması için, araç nişanı açısı sürekli olarak değişir ve sonra belirli malzemeden gelen SFM'yi ayarlanır.

Feed Rate and Chipload Management

Feed rate (in/min veya mm/min) diş başına çip yüküne dayalı olmalıdır (IPT veya mm/tooth). Çok eksenli işlemler, değişken araç etkileşimi - özellikle de rampa sırasında, helical interpolasyon veya eşleme:0) CAMUse software (e.g., 0.001–3 in/tooth for a end değirmen in çelik) ve daha sonra izleme aracı artırmak için.

Radial ve Axial Derinliği

Radial derinliği (taraf) ve tam bir slot liküsü ile (tavap) doğrudan kesme kuvvetleri ve aracı defleksiyon. Çok eksenli kabalama, ortak bir strateji, sabit adımlarla dolu bir araç uzunluğuna 30-50% araç çapının tam bir slot yel derinliğiyle ulaşmaktır[Dönetici araçlarla) ancak bu, özellikle de küçük ısıtımı bitirmek için, her zaman sabit adımlarla kesme ve ölçeklendirmek için yüksek çözünürlükte.

Malzeme-Specific Para Seçimi

Malzemenin sertliği, termal iletkenliği, iş-zorlama eğilimi ve çip özellikleri, parametreleri kesme için güvenli işletim penceresini dikte eder.Çok eksenli alaşımların işlenmesi düşük SFM, yüksek basınçlı soğutucu ve dikkatli bir ısı girişi gerektirir.

Çelikler ve paslanmaz çelikler

Düşük karbon çelikleri (örneğin, 1018), SFM'ye çelikler ile parçalanmamış geometriler ile 400 SFM'ye kadar izin verir. (4140, 4340) 200-300 SFM. Paslanmaz çelikler, 304 veya 316 gibi uyumsuz ısı iletkenliği sağlar, bu yüzden SFM 20-30% çelik alaşımları için daha düşük tutma ve çip kırar.

Titanyum Alaşımlar

Ti-6Al-4V, sıcaklık düşük ısı iletkenliği ve yüksek gücü vardır.SFM'yi, kesme bölgesinde çalışan 40-80 SFM'dir, diş başına 0,02-0.005'dir ve sürekli bağlılık açısının mikro-welding'den kaçınmak için% 30 ile sınırlı.].Ücretsiz[DÜye Olmayanlar Yüksek basınçlı serinlik)

Nickel-Based Superalloys

Inconel 718 veya Waspaloy son derece sert ve iş-harden hızla. SFM 20-40 SFM for Kids Useuramic inserts) daha yüksek SFM (600-1.000 SFM) ile ısıtılır, ancak sadece ağır yel derinlikle kabarır.

Alüminyum Metaller

Alüminyum 6061 veya 7075 yüksek hızlarda makineli olabilir (12.000-000 RPM) besleme oranları 200'e kadar agresif olabilir, ancak çiplerin yeniden kesebileceği ve hasar yüzeyleri için çipler kritiktir.)

Multi-Axis Operasyonları için Araç Görüşleri

Tool geometri, kaplama ve aşırı uzun derin bir şekilde güvenli parametre limitlerini derinden etkiler. Çok eksenli araç yolları genellikle derin özelliklere erişmek için uzun erişim araçları gerektirir. Tool deflection birincil bir kısıtlama haline gelir, sadece yüzeyde bitirmek değil aynı zamanda araç molası üzerinde de.

Kaplamalar ve Yüzey Tedavisi

AlTiN ve AlCrN kaplamaları yüksek oksidasyon direnci ( 1,600 °F) sağlar ve sert çeliklerin kuru veya yakın atık işlemesi için idealdir.In titanyum, aİLM:0)TiAlN + Cr- bazlı kaplama), soğuk olmayan malzemelerle, elmas benzeri karbon (DLC) kaplamalar yüksek çözünürlükte imal edilir.In titanyum, alg.In titanyum, aİLMİŞT:0.

Tool Overhang ve Stiffness

4:1 uzunlukta bir araç ile yapılan bir araç, 6:1 oranından daha az fark edecektir. Çok eksenli bitirme için, araç içindeki kuvvetlerin elastik aralığına kadar en aza indirmek için en aza indirmeyi azaltın.Eğer uzun bir süre ulaşılamazsa, kullanılabilir veya değişken helix geometrileri ).

Tool Path Strategy and Engagement Control

Modern CAM yazılımı, geleneksel doğrusal geçiş ile meydana gelen hızları kısıtlayan bir strateji sunuyor.In eş zamanlı olarak 5 eksenli çalışma, duruş (lead ve eğimli açılar) doğrudan 10-15 ° yüzeyden uzak bir eğimli bağlantı uzunluğu ve ısı nesillerini azaltabilir.Her zaman, minimum uzunlukta olan hız haritaları doğrulayın.

Mekanik Dinamikler ve Süreç İzleme

Multi-küman makineleri karmaşık yapısal dinamiklere sahiptir; doğal frekanslar eksen pozisyonları ile değişir. Bir makinede iyi çalışan parametreler sohbete başka bir şekilde yardımcı olabilir. Implementing process monitoring, zarf boyunca stabil kesmeye yardımcı olur.

Chatter Kaçınma ve Stability Lobe Diagrams

Rejeneratif sohbetter yaygın bir şişenck. Stability lobe diagrams (SLD) aracının frekans yanıt fonksiyonunu elde etmek için araç montajını (FRF) verilerinin sabit hız bölgelerinin tamamını hesaplamak için kullanır.Çok fazla makine pozisyonunda FRF elde etmek için tıklayın (örneğin, B-kürücü eğimli eğim testleri[D) alternatif olarak, RPM'nin otomatik olarak ayarladığı bir hız değişikliğini kullanarak bir hıza sahip olmak için bir hız kullanın.

Gerçek Zaman İzleme ve Adaptif Kontrol

Modern CNC kontrolleri yük izleme ve güç tüketimi geri bildirim sunar. Cihazın aşınma veya çarpışmayı tespit etmek için alarm eşlerini ayarlayın.]Adaptive feed control), yük limitlerini aştığında otomatik olarak beslemeyi azaltır, daha agresif kabalama geçiş yapmadan geçiş yapmanıza izin verir.In son derece titreşim sensörleri (accelerometreler) mikro-katlayıcıyı tespit edebilir ve hız ayarlama kontrol etmek için kontrol cihazını işaret eder. Yüksek hızlı veri girişi Hızlı kesme güç profillerinin otomatik olarak beslemesini azaltır.

Coolant ve manion Strategies

Çok eksenli bir işlemde, nozul konumlandırma zor çünkü araç yönlendirme değişiklikleri.In-spindle coolant (TSC) sistemi, yüksek basınçlı sıvıyı doğrudan kesme kenarına teslim ederken, yüksek basınçlı sıvıya dayanıklı bir şekilde ısıtılır. Malzemeler için ısıtılır:0)tılabilir miktar yağ (MQL)) Sistemi, bitkisel bazlı yağlarla ısıtılabilir ve çevresel olarak uyumlu iken yüksek basınçlı sıvıyı artırmak.

Step-by-Step Parametre Optimizasyonu İş Akışı

Çok eksenli bir makinede sistematik olarak ayarlanan ve ölçüm parametreleri geliştirmek için, temel verilerle başlayan ve iteratif olarak optimize edilen bir süreci takip edin.

  1. [FONT=0)Reference Üretici Verileri) - Record SFM'yi tavsiye etti, diş başına beslemeyi ve güvenilir kaynaklardan gelen özel araç ve malzeme kombinasyonu için kesme derinliğini [FONTD:2).Harvey Performans Şirketi) veya [[FLT:Sandvik Coromant).
  2. [FONT=0]Set Muhafazakar Başlangıç Değerleri[[Dönetici: 1 ) - SFM'yi% 20 azaltın ve% 30 oranındaki önerilerde bulunun. kabalama için 30 araç çapının radyönergesini kullanın ve aksi halde periferik geçiş için araç çapına eşit.
  3. [[Dönetici:0)Simulate Tool Path Katılımı[Dönetici] – İşi kurma perspektifi haritaları oluşturmak için CAM yazılımı kullanın.Instep, stepover, leadlight) to keep nişan within 30-50% for rudeing and below 10% for finish.
  4. [FONT:0)Run Test Verileri Logging[[DÜT:1) ile kesir; kayıt yükü, viplity ve yüzey bitirmek (Ra veya Rz)% 70 oranında artışlar elde edene kadar beslemeyi artırmak 0.1 μm amplif.
  5. [FONT=0) Spindle Speed) için Optimal: Eğer sohbet ederse, istikrarlı bir loba geçmek için% 10 oranında değişir.Re-test ve belgeyi çok eksenli, aşırı makine pozisyonlarına tekrar test edin.
  6. [FONT=0)Sonlu Parametreler ve Dokümanlar) - Son SFM'yi kayıt edin, besleme, aksiyel /rady derinlikleri ve araç duruşları. Bunların hepsini, yarı aile için CAM şablonuna ekleyin.

Ortak Zorluklar ve Pratik Çözümler

Dikkatli planlama ile bile, multi-kücut parametre ayarı sorunlarla çalışabilir. Aşağıdaki tipik sorunlar ve bunları nasıl ele almak.

Aşırı Giyim veya Breakage

Kök nedenleri: SFM kaplama limitleri için çok yüksek, yetersiz soğuk teslimat veya aşırı radyönergeli bağlılık, termal şoka neden oluyor. Çözüm: SFM% 10-15, serin akış veya baskı, ve daha büyük bir tırma özelliğine sahip araç yollarını kullanın.

Zavallı Yüzey Bitti (Ra > specified)

Genellikle düşük yem oranlarının yanı sıra, hearing yerine ovmamasına neden oldu veya sabit kesme işaretlerinden uzaklaşmak için baskı yapıyor. Çözüm: minimum çip kalınlığını artırmak için diş başına beslemeyi artırmak (tipik olarak 0.0005-0.001 için trol için).Eğer sohbet etmek mevcutsa, istikrar analizi ve hız ayarlamak.Son geçiş için, araç keskin ve tırmanmak için sönük kesme kenarı azaltmak için.In 5-kışta, sürekli olarak cusp varyasyondan kaçınmak için sürekli eğimli bir açı korumak.

Chatter ve Titreşim

Chatter esnek parçalardan, ince duvarlardan veya uzun araçlardan dolayı olabilir. Çözümleri: kesme gücü vektörünü değiştirmek için radyiyal nişanı azaltır ve aksi halde ince parçalar için eklenme süresine geçiş yapar.[0]

Inconsistent Chip Formation (Built-Up Edge, BUE)

BUE, titanyum veya paslanmaz çelikleri düşük hızlarda ve yüksek basınçta çalışırken oluşur. Çözümleri: malzemeyi yumuşatmak için yeterince ısı üretmek için SFM'yi artırmak, yüksek basınçlı serinleme araçları uygulayın ve makyajsız bir şekilde yıkamak için esnek bir şekilde kullanın.

Gelişmiş Konular: Yüksek Hızlı İmalat ve Öteki

Mağazalar verimlilike itiyor, yüksek hızlı işleme (HSM) teknikleri çok eksenli yeteneklerle birleştirilerek dramatik döngü zaman azaltımı sağlar. HSM ışık radial nişanlara (5–15%), yüksek hızlar (15,000-40,000 RPM), ve sürekli çip yükü. Parametreler yüksek çözünürlükte bile minimum değerleri korumak için hesaplanmalıdır. [Döndergi:0Peak kesme gücü HSM düşük, ancak frekans yüksek ; makine ve yatak bakımı önemli hale gelir.

Benzer şekilde,robotik multi-kücreksiyonu[Dönetici: 1), belirli kurallarla robot kolu kullanmak (örneğin, sayısal bir CNC makinesinden çok daha düşük, bu yüzden kesme kuvvetleri robotik kabalama için önerilen parametrelerle sınırlı olmalıdır: aksi takdirde derinlikler).

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Çok eksenli işleme için kesme parametreleri, malzeme bilgisi, araçlama, makine dinamikleri ve süreç izleme hakkında talep eden çok değişken bir optimizasyondur.Rezersiz olarak, kuantum simülasyonunu anlamak için kullanmaya başlayın ve her başarılı parametre setine ve onları sistematik bir yaklaşımla tekrar ziyaret edebilirsiniz - güvenilir araç üreticileri tarafından geri dönüşümlü olarak ) ve yüksek çözünürlükte kullanılabilir.