CNC 공작 기계 선택 규칙
공구 수명은 절삭량과 밀접한 관련이 있습니다. 절삭 매개변수를 공식화할 때 먼저 합리적인 공구 수명을 선택해야 하며, 합리적인 공구 수명은 최적화 목표에 따라 결정해야 합니다. 일반적으로 가장 높은 생산성 공구 수명과 가장 낮은 비용 공구 수명의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 전자는 가장 적은 단일 조각 노동 시간의 목표에 따라 결정되고, 후자는 가장 낮은 공정 비용의 목표에 따라 결정됩니다.
도구의 복잡성, 제조 및 날카로움 비용에 따라 도구 수명을 선택할 때 다음 사항을 고려할 수 있습니다. 복잡하고 고정밀 도구의 수명은 단일 날 도구보다 길어야 합니다. 기계 고정 인덱서블 도구의 경우 도구 교체 시간이 짧기 때문에 절삭 성능을 최대한 발휘하고 생산 효율성을 높이기 위해 도구 수명을 일반적으로 15-30분으로 낮게 선택할 수 있습니다. 도구 설치, 도구 교체 및 도구 조정이 더 복잡한 멀티 도구 공작 기계, 모듈식 공작 기계 및 자동 가공 도구의 경우 도구 수명이 길어야 하며 도구의 신뢰성이 보장되어야 합니다. 작업장에서 특정 공정의 생산성이 전체 작업장의 생산성 증가를 제한하는 경우 공정의 도구 수명을 낮게 선택해야 합니다. 특정 공정의 단위 시간당 전체 공장 비용이 비교적 큰 경우 도구 수명도 낮게 선택해야 합니다. 대형 부품을 마무리할 때 적어도 한 번의 패스가 완료되도록 하고 절삭 중간에 공구를 바꾸는 것을 피하기 위해 공구 수명은 부품의 정확도와 표면 거칠기에 따라 결정해야 합니다. 일반적인 공작 기계 가공 방법과 비교했을 때, CNC 가공 절삭 공구에 대한 더 높은 요구 사항을 제시합니다. 좋은 품질, 높은 정밀도가 필요할 뿐만 아니라 치수 안정성, 높은 내구성 및 쉬운 설치 및 조정도 필요합니다. CNC 공작 기계의 높은 효율성 요구 사항을 충족합니다. CNC 공작 기계의 선택된 공구는 종종 고속 절삭에 적합한 공구 재료(고속 강철, 초미립자 카바이드 등)를 채택하고 인덱서블 인서트를 사용합니다.
선반용 CNC 공작 기계
일반적으로 사용되는 CNC 선삭 공구는 일반적으로 3가지 범주로 나뉩니다. 성형 선삭 공구, 포인트 선삭 공구, 아크 선삭 공구 및 3가지 유형입니다. 성형 선삭 공구는 프로토타입 선삭 공구라고도 합니다. 가공된 부품의 윤곽 모양은 선삭 공구 블레이드의 모양과 크기에 따라 완전히 결정됩니다. CNC 선삭 가공에서 일반적인 성형 선삭 공구에는 작은 반경 아크 선삭 공구, 비직사각형 선삭 공구 및 나사산 공구가 포함됩니다. CNC 가공에서 성형 선삭 공구는 가능한 한 적게 사용하거나 사용하지 않아야 합니다. 포인트 선삭 공구는 직선 절삭 모서리가 특징인 선삭 공구입니다. 이 유형의 선삭 공구의 공구 끝은 900 내부 및 외부 선삭 공구, 좌우면 선삭 공구, 홈(절삭) 선삭 공구 및 작은 공구 끝이 있는 다양한 외부 및 내부 절삭 모서리와 같은 선형 주 및 보조 절삭 모서리로 구성됩니다. 구멍 선삭 공구. 팁 터닝 공구의 기하학적 매개변수(주로 기하학적 각도)의 선정 방법은 기본적으로 일반적인 터닝과 동일하나, CNC 가공의 특성(가공 경로, 가공 간섭 등)을 충분히 고려해야 하며, 공구 팁 자체의 강도도 고려해야 한다.
2번째는 호형 선삭 공구입니다. 호형 선삭 공구는 원형도 또는 선형 프로파일 오류가 작은 호형 절삭날을 특징으로 하는 선삭 공구입니다. 선삭 공구의 호형 모서리의 각 점은 호형 선삭 공구의 팁입니다. 따라서 공구 위치 지점은 호에 있지 않고 호의 중심에 있습니다. 호형 선삭 공구는 내부 및 외부 표면을 선삭하는 데 사용할 수 있으며 특히 다양한 매끄러운 연결(오목) 성형 표면을 선삭하는 데 적합합니다. 선삭 공구의 호 반경을 선택할 때 2점 선삭 공구의 절삭날의 호 반경은 부품의 오목한 윤곽에서 최소 곡률 반경보다 작거나 같아야 하므로 가공 건조를 방지할 수 있습니다. 반경이 너무 작아서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 제조하기 어려울 뿐만 아니라 공구 본체의 팁 강도가 약하거나 방열 용량이 부족하여 선삭 공구가 손상될 수 있습니다.
밀링용 CNC 공작 기계
CNC 가공에서 평저 엔드밀은 일반적으로 평면 부품의 내부 및 외부 윤곽과 밀링 평면을 밀링하는 데 사용됩니다. 도구의 관련 매개 변수에 대한 경험적 데이터는 다음과 같습니다. 첫째, 밀링 커터 RD의 반경은 부품의 내부 윤곽 표면의 최소 곡률 반경 Rmin보다 작아야 하며 일반적으로 RD = (0.8-0.9) Rmin입니다. 둘째는 부품 H < (의 가공 h2입니다.1/4-1/6) RD는 칼날이 충분한 강성을 갖도록 보장합니다. 셋째, 평저 엔드밀로 내부 홈 바닥을 밀링할 때 홈 바닥의 2회 패스가 겹쳐져야 하며, 공구의 바닥 모서리 반경은 Re=Rr, 즉 직경은 d=2Re=2(Rr)이기 때문입니다. 공구 반경을 Re=0.95(Rr)로 합니다. 가변 베벨 각도가 있는 일부 3차원 프로파일 및 윤곽을 가공하는 경우 일반적으로 구형 밀링 커터, 링 밀링 커터, 드럼 밀링 커터, 테이퍼 밀링 커터 및 디스크 밀링 커터가 사용됩니다.
대부분의 CNC 공작 기계는 일련화되고 표준화된 도구를 사용합니다. 인덱서블 머신 클램프 외부 선삭 도구 및 페이스 선삭 도구와 같은 도구 홀더 및 도구 헤드의 경우 국가 표준 및 일련화된 모델이 있습니다. 머시닝 센터 및 자동 도구 교환기의 경우 공작 기계 및 도구 홀더는 일련화되고 표준화되었습니다. 예를 들어, 테이퍼 도구 시스템의 표준 코드는 TSG-JT이고 직선 도구 시스템의 표준 코드는 DSG-JZ입니다. 또한 선택된 도구의 경우 사용하기 전에 도구 크기를 엄격하게 측정하여 정확한 데이터를 얻어야 하며 작업자는 이러한 데이터를 데이터 시스템에 입력하고 프로그램 호출을 통해 처리 프로세스를 완료하여 합격한 작업물을 처리해야 합니다.
도구의 요점
공구는 어떤 위치에서 지정된 위치로 이동을 시작합니까? 따라서 프로그램 실행 시작 시 공작물 좌표계에서 공구가 이동을 시작하는 위치를 결정해야 합니다. 이 위치는 프로그램이 실행될 때 공작물에 대한 공구의 시작점입니다. 따라서 프로그램 시작점 또는 시작점이라고 합니다. 이 시작점은 일반적으로 공구 설정에 의해 결정되므로 이 지점을 공구 설정점이라고도 합니다. 프로그램을 컴파일할 때 공구 설정점의 위치를 올바르게 선택하십시오. 공구 설정점을 설정하는 원리는 수치 처리를 용이하게 하고 프로그래밍을 단순화하는 것입니다. 처리 중에 정렬 및 검사가 쉽고 발생하는 처리 오류가 적습니다. 공구 설정점은 가공된 부품, 고정구 또는 공작 기계에 설정할 수 있습니다. 부품의 가공 정확도를 높이기 위해 공구 설정점은 부품의 설계 기준 또는 공정 기준에 최대한 설정해야 합니다. 실제 공작기계 작동에서 공구의 공구 위치점은 수동 공구 설정 작업, 즉 "공구 위치점"과 "공구 설정점"의 일치를 통해 공구 설정점에 배치할 수 있습니다. 소위 "공구 위치점"은 공구의 위치 지정 기준점을 말합니다. 선삭 공구의 공구 위치점은 공구 팁 또는 공구 팁 호의 중심입니다. 평저 엔드밀은 공구 축과 공구 바닥의 교차점입니다. 볼 엔드밀은 볼의 중심이고 드릴은 지점입니다. 수동 공구 설정 작업은 정밀도가 낮고 효율성이 낮습니다. 일부 공장에서는 광학 공구 설정 미러, 공구 설정 기기, 자동 공구 설정 장치 등을 사용하여 공구 설정 시간을 줄이고 공구 설정 정확도를 높입니다. 가공 중에 공구를 변경해야 하는 경우 공구 변경점을 지정해야 합니다. 소위 "공구 변경점"은 공구를 변경하기 위해 회전할 때 공구 포스트의 위치를 말합니다. 공구 교환 지점은 작업물이나 고정구 외부에 위치해야 하며, 공구 교환 중에는 작업물과 다른 부분에 닿아서는 안 됩니다.
가공 데이터
NC 프로그래밍에서 프로그래머는 각 공정에 대한 가공 데이터를 결정하고 이를 지침 형태로 프로그램에 작성해야 합니다. 절삭 매개변수에는 스핀들 속도, 백 가공 데이터 및 이송 속도가 포함됩니다. 다른 가공 방법에 대해 다른 절삭 매개변수를 선택해야 합니다. 가공 데이터의 선택 원칙은 부품의 가공 정확도와 표면 거칠기를 보장하고, 공구의 절삭 성능을 최대한 활용하고, 적절한 공구 내구성을 보장하고, 생산성을 극대화하고 비용을 절감하기 위해 공작 기계의 성능을 최대한 활용하는 것입니다.
1. 스핀들 속도를 확인하세요.
스핀들 속도는 허용 절삭 속도와 작업물(또는 공구)의 직경에 따라 선택해야 합니다. 계산 공식은 다음과 같습니다. n=1000 v/7 1D 여기서 V는 절삭 속도이고 단위는 m/m 이동이며 공구의 내구성에 따라 결정됩니다. N은 스핀들 속도이고 단위는 r/min이며 D는 작업물 직경 또는 공구 직경(mm)입니다. 계산된 스핀들 속도 N의 경우, 공작 기계가 가지고 있거나 가까운 속도를 마지막으로 선택해야 합니다.
2. 공급 속도를 결정하세요.
이송 속도는 CNC 공작 기계의 절삭 매개변수에서 중요한 매개변수로, 주로 부품의 가공 정확도 및 표면 거칠기 요구 사항과 공구 및 작업물의 재료 특성에 따라 선택됩니다. 최대 이송 속도는 공작 기계의 강성과 이송 시스템의 성능에 따라 제한됩니다. 이송 속도를 결정하는 원리: 작업물의 품질을 보장할 수 있는 경우 생산 효율성을 높이기 위해 더 높은 이송 속도를 선택할 수 있습니다. 일반적으로 100-200mm/min; 절단, 깊은 구멍 가공 또는 고속 강철 도구로 가공할 때는 일반적으로 20- 범위 내에서 더 낮은 이송 속도를 선택해야 합니다.50mm/min; 가공정밀도, 표면조도 요구조건이 높을 경우 이송속도를 작게 선택해야 하며 일반적으로 20~50mm/min; 공구가 비어 있을 때, 특히 장거리가 "0으로 돌아갈" 때, 기계 CNC 시스템 설정의 최대 이송 속도를 설정할 수 있습니다.
3. 절단 깊이를 결정합니다.
절삭 깊이는 공작 기계, 공작물 및 절삭 공구의 강성에 따라 결정됩니다. 강성이 허용하는 경우 절삭 깊이는 가능한 한 공작물의 가공 여유와 같아야 하며, 이를 통해 패스 수를 줄이고 생산 효율을 향상시킬 수 있습니다. 가공 표면의 품질을 보장하기 위해 일반적으로 0.2- 정도의 소량의 마무리 여유를 남겨둘 수 있습니다.0.5mm. 간단히 말해서, 가공 데이터의 구체적인 값은 기계 성능, 관련 매뉴얼 및 실제 경험에 근거하여 유추적으로 결정되어야 합니다.
동시에 스핀들 속도, 절삭 깊이, 이송 속도를 서로 맞춰 최적의 절삭 매개변수를 형성할 수 있습니다.
가공 데이터는 공작기계 조정 전에 결정해야 하는 중요한 매개변수일 뿐만 아니라, 그 값이 합리적인지 여부는 가공 품질, 가공 효율, 생산 비용에 매우 중요한 영향을 미칩니다. 소위 "합리적인" 가공 데이터는 품질을 보장한다는 전제 하에 공구 절삭 성능과 공작기계 동적 성능(파워, 토크)을 최대한 활용하여 높은 생산성과 낮은 가공 비용을 얻는 가공 데이터를 말합니다.