Dowiedz się, jak wybrać odpowiedni zakres wrzecion i mieć pewność, że TwojeCentrum obróbcze CNClub centrum tokarskie wykonuje zoptymalizowany cykl. #cnctechtalk
Niezależnie od tego, czy używaszFrezarka CNCz narzędziem obrotowym wrzecionowym lub aTokarka CNCw przypadku przedmiotu obrabianego obracającego się wrzecionem większe obrabiarki CNC mają wiele zakresów wrzecion. Niższy zakres wrzeciona zapewnia większą moc, natomiast wyższy zakres zapewnia wyższą prędkość. Aby osiągnąć najlepszą produktywność, ważne jest, aby upewnić się, że obróbka zostanie ukończona w odpowiednim zakresie prędkości wrzeciona. Oto pięć wskazówek dotyczących wyboru odpowiedniego asortymentu:
Producenci obrabiarek publikują charakterystykę wrzecion w swoich instrukcjach obsługi. Znajdziesz tam minimalne i maksymalne obroty dla każdego zakresu, a także oczekiwaną moc w całym zakresie obrotów.
Jeśli nigdy nie zapoznawałeś się z tymi ważnymi danymi, prawdopodobnie czas Twojego cyklu nie jest zoptymalizowany. Co gorsza, możesz wywrzeć zbyt duży nacisk na silnik wrzeciona maszyny, a nawet go zatrzymać. Przeczytanie instrukcji i zrozumienie charakterystyki wrzeciona może pomóc w optymalizacji wydajności maszyny.
Istnieją co najmniej dwa układy zmiany zakresu wrzecion: jeden to układ z wielozwojowym silnikiem napędowym wrzeciona, drugi to układ z napędem mechanicznym.
Ci pierwsi zmieniają zakres elektronicznie, zmieniając stosowane uzwojenia silnika. Zmiany te są niemal natychmiastowe.
Układ z mechaniczną skrzynią biegów zwykle jeździ bezpośrednio w najwyższym zakresie i włącza skrzynię biegów w niższym zakresie. Zmiana zakresu może zająć kilka sekund, szczególnie gdy wrzeciono musi się zatrzymać w trakcie procesu.
W przypadku CNC zmiana zakresu wrzeciona jest dość przejrzysta, ponieważ prędkość wrzeciona jest podana w obr/min, a słowo S określonej prędkości spowoduje również, że maszyna wybierze odpowiedni zakres wrzeciona. Załóżmy, że zakres niskich prędkości maszyny wynosi 20–1500 obr./min, a zakres wysokich prędkości wynosi 1501–4000 obr./min. Jeśli określisz słowo S w S300, urządzenie wybierze dolny zakres. Słowo S w S2000 sprawi, że maszyna wybierze wysoki zakres.
Po pierwsze, program może powodować niepotrzebne zmiany w zakresie pomiędzy narzędziami. W przypadku przekładni mechanicznej wydłuży to czas cyklu, ale można to przeoczyć, ponieważ staje się widoczne dopiero wtedy, gdy wymiana niektórych narzędzi trwa dłużej niż innych. Uruchamianie narzędzi wymagających tego samego zakresu w kolejności skróci czas cyklu.
Po drugie, obliczenie prędkości obrotowej wrzeciona w przypadku intensywnych operacji obróbki zgrubnej może umieścić wrzeciono w dolnej części górnego zakresu wrzeciona, gdzie moc jest ograniczona. Spowoduje to wywarcie nadmiernego nacisku na układ napędowy wrzeciona lub spowoduje zatrzymanie silnika wrzeciona. Doświadczony programista nieznacznie zmniejszy prędkość wrzeciona i wybierze najwyższą prędkość w dolnym zakresie, gdzie jest wystarczająca moc do wykonania operacji obróbki.
Dla centrum tokarskiego zmiana zakresu wrzeciona odbywa się za pomocą kodu M, przy czym zakres wyższy zwykle pokrywa się z zakresem dolnym. W przypadku centrum tokarskiego z zakresem trzech wrzecion niski bieg może odpowiadać M41 i prędkość obrotowa 30-1400 obr/min, środkowy bieg może odpowiadać M42, a prędkość obrotowa 40-2800 obr/min, a wysoki bieg może odpowiadać do M43 i prędkość obrotowa wynosi 45-4500 obr./min.
Dotyczy to tylko centrów tokarskich i operacji, w których wykorzystuje się stałą prędkość powierzchniową. Gdy prędkość powierzchniowa jest stała, system CNC będzie w sposób ciągły wybierać prędkość (obr./min) zgodnie z określoną prędkością powierzchniową (w stopach lub m/min) i aktualnie obrabianą średnicą.
Gdy ustawisz posuw na obrót, prędkość wrzeciona jest odwrotnie proporcjonalna do czasu. Jeżeli uda się podwoić prędkość wrzeciona, czas potrzebny na wykonanie odpowiednich operacji obróbczych zostanie skrócony o połowę.
Popularną praktyczną zasadą wyboru zakresu wrzecion jest obróbka zgrubna w niskim zakresie i wykańczająca w wysokim zakresie. Chociaż jest to dobra praktyczna zasada zapewniająca, że wrzeciono ma wystarczającą moc, nie sprawdza się ono dobrze, biorąc pod uwagę prędkość.
Weź pod uwagę przedmiot obrabiany o średnicy 1 cala, który musi być toczony zgrubnie i precyzyjnie. Zalecana prędkość narzędzia do obróbki zgrubnej wynosi 500 sfm. Nawet przy maksymalnej średnicy (1 cal) będzie wytwarzał 1910 obr./min (3,82 razy 500 podzielone przez 1). Mniejsza średnica będzie wymagała większej prędkości. Jeżeli programista na podstawie doświadczenia wybierze dolny zakres, wrzeciono osiągnie limit 1400 obr./min. Zakładając wystarczającą moc, obróbka zgrubna zostanie zakończona szybciej w większym zakresie.
Dotyczy to również tylko centrów tokarskich i operacji obróbki zgrubnej, które wymagają stałej prędkości skrawania. Rozważ zgrubne toczenie wału o średnicy 4 cali i wielu średnicach, z których najmniejsza ma 1 cal. Załóżmy, że zalecana prędkość wynosi 800 sfm. Przy 4 calach wymagana prędkość wynosi 764 obr./min. Niski zakres zapewni wymaganą moc.
W miarę kontynuacji obróbki zgrubnej średnica staje się mniejsza, a prędkość wzrasta. Przy 2,125 cala optymalna obróbka musi przekraczać 1400 obr./min, ale wrzeciono osiąga szczyt w niskim zakresie 1400 obr./min, a każdy ciągły proces obróbki zgrubnej będzie trwał dłużej niż powinien. Rozsądniej byłoby w tym momencie przejść na średni zakres, zwłaszcza jeśli zmiana zakresu jest natychmiastowa.
Gdy program zostanie wprowadzony do maszyny, czas zaoszczędzony na pominięciu przygotowań do programowania może zostać łatwo stracony. Aby zapewnić sukces, wykonaj poniższe czynności.
Parametry informują CNC o każdym szczególe używanej obrabiarki oraz o tym, jak korzystać ze wszystkich funkcji i funkcji CNC.
Czas publikacji: 24 czerwca 2021 r