Nauwkeurigheid en efficiëntie verbeteren met CNC-bewerking: Belangrijkste technieken en voordelen

Onder de voorwaarde dat de stijfheid het toelaat, wordt een grotere snijdiepte gebruikt voor ruwbewerking om het aantal passes te verminderen en de productiviteit van het werkstuk te verhogen. Over het algemeen wordt een kleinere snijdiepte gebruikt voor afwerking om een hogere oppervlaktekwaliteit te verkrijgen.

De eindverwerkingsnauwkeurigheid en verwerkingsefficiëntie van het werkstuk worden beïnvloed, naast de redenen van de CNC-werktuigmachine zelf, ook door redelijke verwerkingsroute-instelling, gereedschapsselectie en correcte installatie, redelijke keuze van snijvolume, programmeervaardigheden, en snelle controle van dimensionale nauwkeurigheid.

1. Programmeervaardigheden

Numerieke besturing programmeren is het meest basale werk van numerieke besturing verwerking. De voor- en nadelen van de programmering van werkstukverwerking beïnvloeden direct de eindverwerkingsnauwkeurigheid en verwerkingsefficiëntie van de werktuigmachine. Het kan beginnen vanuit verschillende aspecten zoals slim gebruik van inherent programma's, verminderen van de cumulatieve fout van het CNC-systeem, en flexibel gebruik van hoofprogramma's en subroutines.

1. Flexibel gebruik van hoofprocedures en subroutines

Bij de verwerking van complexe vormen, worden doorgaans één vorm en meerdere onderdelen gebruikt voor verwerking. Als er verschillende onderdelen van dezelfde vorm op de vorm zijn, moet de relatie tussen het hoofprogramma en het subprogramma flexibel worden gebruikt, en het subprogramma moet herhaaldelijk in het hoofprogramma worden aangeroepen totdat de verwerking voltooid is. Het kan niet alleen de consistentie van de verwerkingsafmetingen waarborgen, maar ook de verwerkingsefficiëntie verbeteren.

2. Verminder de cumulatieve fout van het CNC-systeem

Over het algemeen wordt de incrementele methode gebruikt om het werkstuk te programmeren, en de verwerking is gebaseerd op het vorige punt. Op deze manier zal de continue uitvoering van meerdere programma's onvermijdelijk een bepaalde cumulatieve fout produceren. Daarom probeer de absolute methode te gebruiken voor programmeren, zodat elk programma gebaseerd is op het werkstuk. De herkomst is de referentie, zodat de cumulatieve fout van het CNC-systeem kan worden verminderd en de bewerkingsnauwkeurheid kan worden gewaarborgd.

Bewerkingsnauwkeurheid wordt voornamelijk gebruikt voor de graad van productproductie. Bewerkingsnauwkeurheid en bewerkingsfout zijn beide termen die worden gebruikt om de geometrische parameters van het bewerkte oppervlak te evalueren. Echter, de werkelijke parameters die door elke bewerkingsmethode worden verkregen, zullen niet absoluut nauwkeurig zijn. Vanuit het oogpunt van de functie van het onderdeel, zolang de bewerkingsfout binnen het tolerantiebereik ligt dat door de onderdeeltekening vereist wordt, wordt het beschouwd dat de bewerkingsnauwkeurheid gewaarborgd is.

Bewerkingsnauwkeurheid verwijst naar de graad waarin de werkelijke geometrische parameters (afmeting, vorm, en positie) van het onderdeel na bewerking voldoen aan de ideale geometrische parameters. Het verschil tussen hen wordt bewerkingsfout genoemd. De grootte van de bewerkingsfout weerspiegelt het niveau van de bewerkingsnauwkeurheid. Hoe groter de fout, hoe lager de bewerkingsnauwkeurheid, en hoe kleiner de fout, hoe hogere de bewerkingsnauwkeurheid. Het volgende introduceert kort de methoden om de bewerkingsnauwkeurheid van het werkstuk te verbeteren:

1. Het procesysteem afstellen

1): Proefsnijmethode wordt aangepast door proefsnijden-maten meten-snijhoeveelheid van het gereedschap aanpassen-snijden-opnieuw proefsnijden, enz. totdat het de vereiste maat bereikt. Deze methode heeft lage productie-efficiëntie en wordt voornamelijk gebruikt voor enkelvoudige kleine-serie productie.

2): De afstelmethode verkrijgt de vereiste maat door de wederzijdse posities van de werktuigmachine, bevestiging, werkstuk en gereedschap van tevoren aan te passen. Deze methode heeft hoge productiviteit en wordt voornamelijk gebruikt voor massaproductie.

2. Verminder werktuigmachinefout

– Moet de draainauwkeurheid van het lager verbeteren

① Selecteer hoge-precisie wrijvingslagers

② Gebruik hoge-precisie multi-olie-wedge dynamische druk lagers

③ Gebruik hoge-precisie hydrostatische lagers

– Verbeter de nauwkeurheid van accessoires gerelateerd aan het lager

① Verbeter de bewerkingsnauwkeurheid van de kast steun gat en de spindel nek

② Verbeter de bewerkingsnauwkeurheid van het aansluitoppervlak met het lager

③ Meet en pas de radiale uitloopbereik van corresponderende onderdelen aan om de fout te compenseren of te offsetten

– Passende voorspanning van wrijvingslagers

① Kan de klem verwijderen

② Verhoog de lagerstijfheid

③ Verdeling van wrijvingselementfout

- Maak de spindel draainauwkeurheid niet gereflecteerd op het werkstuk

3. Verminder de transmissiefout van de transmissieketting

(1) Het aantal transmissieonderdelen is klein, de transmissieketting is kort, en de transmissienauwkeurigheid is hoog

(2) Het gebruik van versnellingsvermindering transmissie is een belangrijk beginsel om transmissienauwkeurigheid te waarborgen, en hoe dichter het transmissiepaar aan het einde, hoe kleiner de transmissieverhouding moet zijn

(3) De nauwkeurheid van de eindonderdelen moet hoger zijn dan andere transmissieonderdelen

4. Verminder gereedschapsvervanging

(1) Het gereedschap moet opnieuw geslepen worden voordat de gereedschapsmaatvervanging de scherpe vervangingsfase bereikt

(2) Gebruik speciaal snijolie voor voldoende smering

(3) Het gereedschapsmateriaal moet aan de proceseisen voldoen

5. Verminder de krachtvervorming van het procesysteem

(1) Verbeter de stijfheid van het systeem, met name de stijfheid van zwakke schakels in het procesysteem

(2) Verminder de belasting en haar veranderingen

6. Verminder de thermische vervorming van het procesysteem

(1) Verminder de verhitting van de warmtebron en isoleer de warmtebron

(2) Evenwichtstemperatuurveld

(3) Neem redelijke werktuigmachine-onderdeelsstructuur en montage-referentie aan

(4) Versnel het warmteoverdrachtevenwicht

(5) Controleer de omgevingstemperatuur

7. Verminder resterende spanning

(1) Verhoog het warmtebehandelingsproces om interne spanning te elimineren;

(2) Rangschik het technologische proces redelijk.

Het bovenstaande is de methode om de fout van het bewerken van het werkstuk te verminderen, en de redelijke regeling van het proces kan de nauwkeurigheid van het werkstuk effectief verbeteren.

2. Redelijke instelling van verwerkingsroute

Redelijke instelling van verwerkingsroute en verwerkingsvolgorde is een belangrijke basis voor het optimaliseren van de programmering van werkstukverwerking. Het kan worden overwogen vanuit de aspecten van verwerkingstraject en voedingsmethode.

Wanneer het werkstuk CNC-gefreesd wordt, selecteer de geschikte voedingsmethode volgens de proceseisen van het werkstuk om de snijnauwkeurigheid en verwerkingsefficiëntie van het werkstuk te waarborgen. Bij het frezen van de buitencontour van een vlak werkstuk, moet de insnij- en uitschijroute van het gereedschap worden gerangschikt. Probeer in te snijden en uit te snijden langs de verlengingslijn van de contourcurve om messporen aan de verbinding te vermijden. Tegelijkertijd moet omlaag frezen of omhoog frezen worden geselecteerd volgens de werkstuktoestand bij freesverwerking.

3. De selectie en correcte installatie van gereedschappen

Of het nu CNC-bewerking of gewone bewerking is, het gereedschap werkt direct op het werkstuk, dus de bewerkingsnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit van het werkstuk zijn de belangrijkste factoren wanneer het geselecteerd en geïnstalleerd wordt. Vooral wanneer het werkstuk op het CNC-bewerkingscentrum wordt verwerkt, worden de snijgereedschappen van tevoren in het gereedschapsmagazijn opgeslagen, en zodra de verwerking start, kunnen ze niet naar believen worden vervangen. Daarom is het algemene beginsel van gereedschapsselectie: gemakkelijke installatie en afstelling, goede stijfheid, hoge duurzaamheid en hoge precisie.

4. De redelijke keuze van snijhoeveelheid

De bepaling van de snijhoeveelheid is een belangrijke inhoud van het CNC-bewerkingsproces. De grootte ervan is een belangrijke parameter van de hoofdbeweging en voedingsbeweging van de werktuigmachine. Het heeft een belangrijke invloed op de bewerkingsnauwkeurigheid, verwerkingsefficiëntie en gereedschapsvervanging van het werkstuk. De keuze van snijhoeveelheid omvat snijsnelheid, achtersnijhoeveelheid en voedingshoeveelheid. Het basisselectieprincipe is: als de stijfheid het toelaat, gebruik een grotere snijdiepte voor ruwbewerking om het aantal passes te verminderen en de productiviteit van het werkstuk te verhogen, voor afwerking wordt doorgaans een kleinere snijdiepte gebruikt om een hogere oppervlaktekwaliteit te verkrijgen.