„Trijų elementų parinkimo principai CNC staklių pjovime“.
Metalo pjovimo apdirbime labai svarbu teisingai pasirinkti tris CNC staklių pjovimo elementus – pjovimo greitį, pastūmą ir pjovimo gylį. Tai yra vienas iš pagrindinių metalo pjovimo principų kurso elementų. Toliau pateikiamas išsamus šių trijų elementų parinkimo principų paaiškinimas.
I. Pjovimo greitis
Pjovimo greitis, t. y. linijinis greitis arba apskritiminis greitis (V, metrai/minutę), yra vienas iš svarbių CNC staklių pjovimo parametrų. Norint pasirinkti tinkamą pjovimo greitį, pirmiausia reikia atsižvelgti į kelis veiksnius.
Pjovimo greitis, t. y. linijinis greitis arba apskritiminis greitis (V, metrai/minutę), yra vienas iš svarbių CNC staklių pjovimo parametrų. Norint pasirinkti tinkamą pjovimo greitį, pirmiausia reikia atsižvelgti į kelis veiksnius.
Įrankių medžiagos
Karbidas: Dėl didelio kietumo ir gero atsparumo karščiui galima pasiekti gana didelį pjovimo greitį. Paprastai jis gali būti didesnis nei 100 metrų per minutę. Perkant įdėklus, paprastai pateikiami techniniai parametrai, siekiant patikslinti linijinių greičių diapazoną, kurį galima pasirinkti apdorojant skirtingas medžiagas.
Greitapjovis plienas: palyginti su kietmetaliu, greitapjovio plieno eksploatacinės savybės yra šiek tiek prastesnės, o pjovimo greitis gali būti tik santykinai mažas. Daugeliu atvejų greitapjovio plieno pjovimo greitis neviršija 70 metrų per minutę ir paprastai yra mažesnis nei 20–30 metrų per minutę.
Karbidas: Dėl didelio kietumo ir gero atsparumo karščiui galima pasiekti gana didelį pjovimo greitį. Paprastai jis gali būti didesnis nei 100 metrų per minutę. Perkant įdėklus, paprastai pateikiami techniniai parametrai, siekiant patikslinti linijinių greičių diapazoną, kurį galima pasirinkti apdorojant skirtingas medžiagas.
Greitapjovis plienas: palyginti su kietmetaliu, greitapjovio plieno eksploatacinės savybės yra šiek tiek prastesnės, o pjovimo greitis gali būti tik santykinai mažas. Daugeliu atvejų greitapjovio plieno pjovimo greitis neviršija 70 metrų per minutę ir paprastai yra mažesnis nei 20–30 metrų per minutę.
Ruošinių medžiagos
Didelio kietumo ruošinių pjovimo greitis turėtų būti mažas. Pavyzdžiui, grūdinto plieno, nerūdijančio plieno ir kt. atveju, siekiant užtikrinti įrankio tarnavimo laiką ir apdorojimo kokybę, V turėtų būti nustatytas mažesnis.
Ketaus medžiagų pjovimo greitis, naudojant karbido įrankius, gali siekti 70–80 metrų per minutę.
Mažo anglies kiekio plienas yra geriau apdirbamas, o pjovimo greitis gali viršyti 100 metrų per minutę.
Spalvotųjų metalų pjovimas yra gana paprastas, todėl galima pasirinkti didesnį pjovimo greitį, paprastai nuo 100 iki 200 metrų per minutę.
Didelio kietumo ruošinių pjovimo greitis turėtų būti mažas. Pavyzdžiui, grūdinto plieno, nerūdijančio plieno ir kt. atveju, siekiant užtikrinti įrankio tarnavimo laiką ir apdorojimo kokybę, V turėtų būti nustatytas mažesnis.
Ketaus medžiagų pjovimo greitis, naudojant karbido įrankius, gali siekti 70–80 metrų per minutę.
Mažo anglies kiekio plienas yra geriau apdirbamas, o pjovimo greitis gali viršyti 100 metrų per minutę.
Spalvotųjų metalų pjovimas yra gana paprastas, todėl galima pasirinkti didesnį pjovimo greitį, paprastai nuo 100 iki 200 metrų per minutę.
Apdorojimo sąlygos
Grubaus apdirbimo metu pagrindinis tikslas yra greitai pašalinti medžiagas, o paviršiaus kokybės reikalavimai yra santykinai maži. Todėl pjovimo greitis nustatomas mažesnis. Apdailos apdirbimo metu, norint gauti gerą paviršiaus kokybę, pjovimo greitis turėtų būti nustatytas didesnis.
Kai staklių, ruošinio ir įrankio standumo sistema yra prasta, pjovimo greitis taip pat turėtų būti nustatytas mažesnis, kad sumažėtų vibracija ir deformacija.
Jei CNC programoje naudojamas S yra veleno greitis per minutę, tai S turėtų būti apskaičiuojamas pagal ruošinio skersmenį ir pjovimo linijinį greitį V: S (veleno greitis per minutę) = V (pjovimo linijinis greitis) × 1000 / (3,1416 × ruošinio skersmuo). Jei CNC programoje naudojamas pastovus linijinis greitis, tai S gali tiesiogiai naudoti pjovimo linijinį greitį V (metrai/minutę).
Grubaus apdirbimo metu pagrindinis tikslas yra greitai pašalinti medžiagas, o paviršiaus kokybės reikalavimai yra santykinai maži. Todėl pjovimo greitis nustatomas mažesnis. Apdailos apdirbimo metu, norint gauti gerą paviršiaus kokybę, pjovimo greitis turėtų būti nustatytas didesnis.
Kai staklių, ruošinio ir įrankio standumo sistema yra prasta, pjovimo greitis taip pat turėtų būti nustatytas mažesnis, kad sumažėtų vibracija ir deformacija.
Jei CNC programoje naudojamas S yra veleno greitis per minutę, tai S turėtų būti apskaičiuojamas pagal ruošinio skersmenį ir pjovimo linijinį greitį V: S (veleno greitis per minutę) = V (pjovimo linijinis greitis) × 1000 / (3,1416 × ruošinio skersmuo). Jei CNC programoje naudojamas pastovus linijinis greitis, tai S gali tiesiogiai naudoti pjovimo linijinį greitį V (metrai/minutę).
II. Padavimo greitis
Pastūmos greitis, dar žinomas kaip įrankio padavimo greitis (F), daugiausia priklauso nuo apdirbamo ruošinio paviršiaus šiurkštumo reikalavimo.
Pastūmos greitis, dar žinomas kaip įrankio padavimo greitis (F), daugiausia priklauso nuo apdirbamo ruošinio paviršiaus šiurkštumo reikalavimo.
Apdailos apdirbimas
Apdailos metu, dėl aukštų paviršiaus kokybės reikalavimų, pastūmos greitis turėtų būti mažas, paprastai 0,06–0,12 mm/veleno apsisukimui. Tai gali užtikrinti lygų apdirbtą paviršių ir sumažinti paviršiaus šiurkštumą.
Apdailos metu, dėl aukštų paviršiaus kokybės reikalavimų, pastūmos greitis turėtų būti mažas, paprastai 0,06–0,12 mm/veleno apsisukimui. Tai gali užtikrinti lygų apdirbtą paviršių ir sumažinti paviršiaus šiurkštumą.
Grubus apdirbimas
Grubaus apdirbimo metu pagrindinė užduotis yra greitai pašalinti didelį medžiagos kiekį, todėl galima nustatyti didesnį pastūmos greitį. Pastūmos greitis daugiausia priklauso nuo įrankio stiprumo ir paprastai gali būti didesnis nei 0,3.
Kai įrankio pagrindinis reljefo kampas yra didelis, įrankio stiprumas pablogės, ir šiuo metu padavimo greitis negali būti per didelis.
Be to, reikėtų atsižvelgti ir į staklės galią bei ruošinio ir įrankio standumą. Jei staklės galios nepakanka arba ruošinio ir įrankio standumas yra prastas, padavimo greitį taip pat reikėtų atitinkamai sumažinti.
CNC programa naudoja du pastūmos greičio vienetus: mm/minutę ir mm/veleno apsisukimui. Jei naudojamas mm/minutę vienetas, jį galima konvertuoti pagal formulę: pastūma per minutę = pastūma per apsisukimą × veleno greitis per minutę.
Grubaus apdirbimo metu pagrindinė užduotis yra greitai pašalinti didelį medžiagos kiekį, todėl galima nustatyti didesnį pastūmos greitį. Pastūmos greitis daugiausia priklauso nuo įrankio stiprumo ir paprastai gali būti didesnis nei 0,3.
Kai įrankio pagrindinis reljefo kampas yra didelis, įrankio stiprumas pablogės, ir šiuo metu padavimo greitis negali būti per didelis.
Be to, reikėtų atsižvelgti ir į staklės galią bei ruošinio ir įrankio standumą. Jei staklės galios nepakanka arba ruošinio ir įrankio standumas yra prastas, padavimo greitį taip pat reikėtų atitinkamai sumažinti.
CNC programa naudoja du pastūmos greičio vienetus: mm/minutę ir mm/veleno apsisukimui. Jei naudojamas mm/minutę vienetas, jį galima konvertuoti pagal formulę: pastūma per minutę = pastūma per apsisukimą × veleno greitis per minutę.
III. Pjovimo gylis
Pjovimo gylis, t. y. pjovimo gylis, gali būti pasirinktas skirtingai atliekant apdailos ir grubaus apdirbimo darbus.
Pjovimo gylis, t. y. pjovimo gylis, gali būti pasirinktas skirtingai atliekant apdailos ir grubaus apdirbimo darbus.
Apdailos apdirbimas
Apdailos metu jis paprastai gali būti mažesnis nei 0,5 (spindulio vertė). Mažesnis pjovimo gylis gali užtikrinti apdirbto paviršiaus kokybę ir sumažinti paviršiaus šiurkštumą bei liekamąjį įtempį.
Apdailos metu jis paprastai gali būti mažesnis nei 0,5 (spindulio vertė). Mažesnis pjovimo gylis gali užtikrinti apdirbto paviršiaus kokybę ir sumažinti paviršiaus šiurkštumą bei liekamąjį įtempį.
Grubus apdirbimas
Grubiai apdirbant, pjovimo gylis turėtų būti nustatomas atsižvelgiant į ruošinio, įrankio ir staklės sąlygas. Mažoms tekinimo staklėms (kurių didžiausias apdirbimo skersmuo mažesnis nei 400 mm), apdirbančioms normalizuotos būsenos Nr. 45 plieną, pjovimo gylis radialine kryptimi paprastai neviršija 5 mm.
Reikėtų atkreipti dėmesį, kad jei tekinimo staklių veleno greitis keičiamas naudojant įprastą dažnio konversijos greičio reguliavimą, tai esant labai mažam veleno greičiui per minutę (mažesniam nei 100–200 aps./min.), variklio išėjimo galia žymiai sumažėja. Tokiu atveju galima pasiekti tik labai mažą pjovimo gylį ir padavimo greitį.
Grubiai apdirbant, pjovimo gylis turėtų būti nustatomas atsižvelgiant į ruošinio, įrankio ir staklės sąlygas. Mažoms tekinimo staklėms (kurių didžiausias apdirbimo skersmuo mažesnis nei 400 mm), apdirbančioms normalizuotos būsenos Nr. 45 plieną, pjovimo gylis radialine kryptimi paprastai neviršija 5 mm.
Reikėtų atkreipti dėmesį, kad jei tekinimo staklių veleno greitis keičiamas naudojant įprastą dažnio konversijos greičio reguliavimą, tai esant labai mažam veleno greičiui per minutę (mažesniam nei 100–200 aps./min.), variklio išėjimo galia žymiai sumažėja. Tokiu atveju galima pasiekti tik labai mažą pjovimo gylį ir padavimo greitį.
Apibendrinant galima teigti, kad norint teisingai pasirinkti tris CNC staklių pjovimo elementus, reikia išsamiai atsižvelgti į daugelį veiksnių, tokių kaip įrankių medžiagos, ruošinių medžiagos ir apdorojimo sąlygos. Faktinio apdorojimo metu, atsižvelgiant į konkrečias situacijas, reikėtų atlikti pagrįstus koregavimus, kad būtų pasiektas apdorojimo efektyvumo gerinimas, apdorojimo kokybės užtikrinimas ir įrankio tarnavimo laiko pailginimas. Tuo pačiu metu operatoriai taip pat turėtų nuolat kaupti patirtį ir būti susipažinę su skirtingų medžiagų ir apdorojimo technologijų savybėmis, kad galėtų geriau pasirinkti pjovimo parametrus ir pagerinti CNC staklių apdorojimo našumą.