Wie wird die CNC-Bearbeitung programmiert?

Die CNC-Drehmaschine ist eine der am weitesten verbreiteten CNC-Werkzeugmaschinen. Ähnlich wie gewöhnliche Drehmaschinen werden CNC-Drehmaschinen hauptsächlich zur Bearbeitung rotierender Körperteile wie Wellen und Scheiben verwendet. Beim gewöhnlichen Drehen hängen Qualität und Effizienz der Teile weitgehend von der Erfahrung des Bedieners ab. CNC-Drehbearbeitunghingegen erfolgt über vorprogrammierte Programme. Das ist weil CNC-Bearbeitungsprogramme Dazu gehören nicht nur der Bearbeitungsprozess des Teils, sondern auch wichtige Prozessinformationen wie die Bestimmung der Werkzeugschneiddosis und der Werkzeugwegroute.

Der Einsatz von CNC-Drehmaschinen hat heutzutage in verschiedenen Ländern erheblich zur Qualität und Effizienz der Bearbeitung beigetragen, da viele fortschrittliche Technologien zum Einsatz kommen. Auch der Einsatz traditioneller gewöhnlicher Drehmaschinen wurde zugunsten weniger wirtschaftlich entwickelter Gebiete oder technikbegeisterter Menschen stark reduziert.

In diesem Artikel wird ein Wellenteil als Beispiel genommen, dessen CNC-Bearbeitungsprozess detailliert analysiert und programmiert.

Analyse der Teilezeichnung

Abbildung 1 ist die Teilezeichnung der Wellenteile. Es ist bekannt, dass der Rohling des Teils aus einer Aluminiumlegierung mit einem Durchmesser von 30 mm besteht, und es ist erforderlich, ein M10 × 1-Außengewinde, eine 3 mm breite Rückzugsnut, eine zylindrische Oberfläche mit einem Durchmesser von 15 mm, eine konkave kreisförmige Oberfläche mit einem Durchmesser von r7.5 und eine konische Oberfläche mit einem Durchmesser von 20 mm und einer konischen Oberfläche von 11 mm zu bearbeiten Big End, konvexe kreisförmige Oberfläche R12.5 und zylindrische Oberfläche Φ24 mm auf der CNC-Drehmaschine des FANUC0i-Systems. Die Maßtoleranzen der zylindrischen Oberfläche von Φ24 mm betragen obere Toleranz +0.021 mm, untere Toleranz 0. Die Oberflächenrauheit der zylindrischen Oberfläche von Φ24 mm und Φ15 mm dieses Werkstücks beträgt Ra3.2 μm, die Oberflächenrauheit der kreisförmigen Oberfläche von Ra12.5 beträgt Ra6.3 μm, und die Oberflächenrauheit der anderen Oberflächen beträgt Ra12.5 μm, und die Rauheit der anderen Oberflächen beträgt rA12.5 μM, was für die Schrupp- und Schlichtbearbeitung in der Bearbeitung angeordnet werden muss.

Bestimmen Sie den Bearbeitungsprozess

1. Werkstückspannung und -positionierung

Bei der Auswahl der Teilespannung handelt es sich um ein Allzweck-Dreibacken-Selbstzentrierungsfutter, das Teile des leeren Außenkreises spannt. Das Werkstück sollte in der Spannkraft mäßig sein. Die Spannkraft ist zu einfach, um das Werkstück zu spannen Da dies nicht ausreicht, um eine Lockerung des Werkstücks während des Bearbeitungsprozesses zu verursachen, sollten die Teile außerhalb der Länge der Werkzeugmaschine berücksichtigt werden, um den Abstand zu begrenzen (die Werkzeugmaschine ist mit einer Begrenzung des Anschlagblocks ausgestattet), die Teile der Bearbeitung Die Gesamtlänge beträgt 70 mm, sodass die Teile aus dem Ende des Spannfutters vom Ende der Oberfläche des Spannfutters etwa 90 mm betragen.

2. Bestimmung der Bearbeitungswerkzeuge

Analysieren Sie das Teilediagramm. Um die Bearbeitung der Teile zu bestimmen, müssen Sie ein 90 ° zylindrisches Drehwerkzeug, ein scharfes zylindrisches Drehwerkzeug (mit Drehfläche), ein Gewindedrehwerkzeug und ein abgeschnittenes Messer verwenden.

Abb 1

3. Bestimmung der Schnittdosis

Die Schnittmenge beim CNC-Drehen umfasst die Schnitttiefe, die Spindeldrehzahl und die Vorschubgeschwindigkeit. Vor dem Programmieren sollten die Vorschubmenge, die Rückfressmenge und die Spindeldrehzahl angemessen ausgewählt werden. Nur diese drei werden aneinander angepasst, um die besten Bearbeitungsergebnisse zu erzielen Berechnung als Beispiel zur Analyse.

(1) Bestimmung der Schnitttiefe. In Kombination mit der Steifigkeit des Werkzeugmaschinensystems und der Qualität des verwendeten Werkzeugs beträgt die Schrupptiefe jedes Werkzeugs 3 mm. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit der Teile, also zusätzlich zum Schruppen, aber auch Vorschlichten und Schlichten, Vorschlichten, Rückfressen von 1 mm bis 1.5 mm, Endbearbeitungstiefe des Schnitts von 0.5 mm.

(2) Bestimmung der Spindeldrehzahl N. Die Spindeldrehzahl N sollte entsprechend dem Durchmesser des zu bearbeitenden Teils sowie dem Material des Teils, dem Material des Werkzeugs und der Schnittgeschwindigkeit bestimmt werden. In der Produktion kann die Spindeldrehzahl n (U/min) nach folgender Formel berechnet werden:

n=1000vC/(πd)

Wobei: Vc für die Schnittgeschwindigkeit, nach Prüfung von Tabelle 1 und kombiniert mit der eigenen Werkzeugqualität ergibt sich Vc = 60 m/min; d für den Durchmesser des Werkstücks, nehmen Sie den Durchmesser des Werkstücks d = 30 mm. Entsprechend der Schnittgeschwindigkeit wird der Durchmesser des Werkstücks in die Formel (1) eingesetzt. Um n ≈ 637 U/min zu ermitteln, nehmen Sie die Spindeldrehzahl n = 630 U/min.

Tabelle 1 Schnittparameter des Werkzeugs

　(3) Bestimmung der Vorschubgeschwindigkeit. Die Größe des Vorschubs wirkt sich direkt auf die Oberflächenrauheit der Teile und die Bearbeitungseffizienz aus. Um die Oberflächenqualität der Teile unter der Voraussetzung der Kombination von Werkzeug und Teilematerialien sicherzustellen, konsultieren Sie das Schneidhandbuch, um den Vorschubbetrag von 0.3 auszuwählen mm/r.

4. Punkt positionieren

Bei der Programmierung sollte der passende Werkstücknullpunkt und Werkzeugwechselpunkt gewählt werden.

(1) Werkstücknullpunkt. Um die Bedingungen einer einfachen Programmierung und einer geringeren Maßumwandlung zu erfüllen, die durch kleine Bearbeitungsfehler verursacht wird, sollten der Werkstückkoordinatenursprung und der Programmursprung des Teils in der Mitte der rechten Endfläche des Werkstücks platziert werden.
(2) Werkzeugwechselpunkt. Um zu verhindern, dass das Werkzeug beim Werkzeugwechsel mit dem Werkstück oder Reitstock kollidiert, und um Zeit für die Bewegung des Werkzeugwechsels zu sparen, sollte der Werkzeugwechselpunkt auf die Position (X100, Z100) eingestellt werden.

5. Gestaltung der Drehmethode

(1) Verwenden Sie G94 (Zyklusanweisung zum Stirnflächenschneiden) für eine flache Stirnfläche.
(2) Drehen Sie jeden Teil der Teilekontur grob, wie in der Roadmap gezeigt, mit G71 gemäß Abb. 2. (Anweisung zum Schruppen des Innen- und Außendurchmessers des G71-Compound-Zyklus)
(3) Verwenden Sie G01, G02 und G03 in Kombination zum kontinuierlichen Schlichtdrehen der Teilekontur.
(4) Bearbeitung von M10×1-Gewinden mit G92 (Anweisung zum Gewindeschneidzyklus).

Abb 2

Programmierung

Rufen Sie zunächst das Außendrehwerkzeug Nr. 1 auf, um die Teile vorzudrehen, und zweitens rufen Sie das spitze Außenbearbeitungswerkzeug Nr. 2 auf, um die Teile fertig zu drehen, bis die Teilegröße erreicht ist, und rufen Sie dann das Außengewindedrehwerkzeug Nr. 3 auf, um das M10 zu bearbeiten ×1-Gewinde und schließlich das Trennwerkzeug Nr. 4 verwenden, um das Werkstück abzutrennen.

Das Referenzprogramm für die Bearbeitung von Wellenteilen lautet wie folgt:

Schlussfolgerung

Die Entwicklung des Bearbeitungsprozesses ist die vorbereitende Vorbereitungsarbeit des CNC-Drehens. Unabhängig davon, ob der Prozess angemessen entwickelt wird, haben die Qualität der Teilebearbeitung und die Effizienz der Werkzeugmaschinenbearbeitung einen großen Einfluss.

Daher wird durch die Einhaltung des Prozessprinzips in Kombination mit den Verarbeitungseigenschaften einer CNC-Drehmaschine ein gutes Produkt entwickelt CNC-Drehbearbeitung Der Teileprozess ist die Garantie für die Verarbeitung qualifizierter Teile.