Panduan Esensial untuk Pemesinan CNC: Strategi dan Praktik Terbaik

Karena kompleksitas pemesinan CNC (seperti mesin yang berbeda, bahan yang berbeda, alat yang berbeda, metode pemotongan yang berbeda, pengaturan parameter yang berbeda, dll.), dibutuhkan waktu yang relatif lama untuk mencapai tingkat tertentu dalam pemesinan CNC (baik pemesinan atau pemrograman). Panduan ini adalah ringkasan dari beberapa pengalaman yang dirangkum oleh para insinyur dalam proses produksi aktual jangka panjang pada teknologi pemesinan CNC, proses, pemilihan parameter alat yang umum digunakan, pemantauan selama pemesinan, dll., yang dapat digunakan sebagai referensi Anda.

1. Q: Bagaimana cara membagi proses pemesinan?

A: Pembagian proses pemesinan CNC umumnya dapat dilakukan menurut metode berikut:

1. Metode pengurutan konsentrasi alat adalah membagi proses sesuai dengan alat yang digunakan, dan menggunakan alat yang sama untuk menyelesaikan semua bagian yang dapat diselesaikan pada bagian tersebut. Kemudian gunakan alat kedua dan ketiga untuk menyelesaikan bagian lain yang dapat mereka selesaikan. Ini dapat mengurangi jumlah perubahan alat, mengompres waktu idle, dan mengurangi kesalahan pemosisian yang tidak perlu.
2. Pengurutan berdasarkan bagian pemesinan Untuk bagian dengan banyak konten pemesinan, bagian pemesinan dapat dibagi menjadi beberapa bagian sesuai dengan karakteristik strukturnya, seperti bentuk internal, bentuk eksternal, permukaan melengkung atau bidang. Umumnya, bidang dan permukaan pemosisian diproses terlebih dahulu, kemudian lubang; bentuk geometris sederhana diproses terlebih dahulu, kemudian bentuk geometris yang kompleks; bagian dengan presisi lebih rendah diproses terlebih dahulu, kemudian bagian dengan persyaratan presisi lebih tinggi.
3. Pemrosesan berurutan dengan pengasaran dan penyelesaian Untuk bagian yang rentan terhadap deformasi selama pemrosesan, diperlukan koreksi karena deformasi yang mungkin terjadi setelah pengasaran. Oleh karena itu, secara umum, semua proses yang memerlukan pengasaran dan penyelesaian harus dipisahkan.

Singkatnya, saat membagi proses, perlu untuk secara fleksibel memahami struktur dan kemampuan proses bagian, fungsi mesin, jumlah konten pemrosesan CNC dari bagian, jumlah instalasi, dan status organisasi produksi unit. Juga disarankan untuk mengadopsi prinsip konsentrasi proses atau prinsip dispersi proses. Hal ini harus ditentukan sesuai dengan situasi aktual, tetapi harus masuk akal.

1. Q: Prinsip apa yang harus diikuti dalam mengatur urutan pemrosesan?

A: Pengaturan urutan pemrosesan harus didasarkan pada struktur dan kondisi benda kerja, serta kebutuhan untuk pemosisian dan penjepitan. Fokusnya adalah bahwa kekakuan benda kerja tidak rusak. Urutan umumnya harus dilakukan sesuai dengan prinsip-prinsip berikut:

1. Pemrosesan proses sebelumnya tidak boleh mempengaruhi pemosisian dan penjepitan proses berikutnya. Proses pemesinan mesin umum yang diselingi juga harus dipertimbangkan secara komprehensif.
2. Lakukan proses pemrosesan bentuk dalam dan rongga dalam terlebih dahulu, kemudian proses pemrosesan bentuk luar.
3. Sebaiknya lakukan proses yang diproses dengan pemosisian yang sama, metode penjepitan yang sama atau alat yang sama secara berurutan untuk mengurangi jumlah pemosisian ulang, perubahan alat, dan pergerakan pelat yang berulang.
4. Untuk beberapa proses yang dilakukan dalam instalasi yang sama, proses yang menyebabkan kerusakan paling sedikit pada kekakuan benda kerja harus diatur terlebih dahulu.

1. Q: Aspek apa yang harus diperhatikan saat menentukan metode penjepitan benda kerja?

A: Tiga poin berikut harus diperhatikan saat menentukan referensi pemosisian dan skema penjepitan:

1. Berusahalah untuk menyatukan referensi desain, proses, dan perhitungan pemrograman.
2. Minimalkan jumlah penjepitan dan coba proses semua permukaan yang akan diproses setelah satu pemosisian.
3. Hindari menggunakan skema penyesuaian manual yang memakan waktu mesin.
4. Perlengkapan harus terbuka, dan mekanisme pemosisian dan penjepitannya tidak boleh mempengaruhi jalur alat selama pemrosesan (seperti tabrakan). Ketika menghadapi situasi seperti itu, dapat dijepit dengan menggunakan catok atau menambahkan pelat bawah untuk menghilangkan sekrup.

1. Q: Bagaimana cara menentukan titik alat dengan lebih masuk akal?

Apa hubungan antara sistem koordinat benda kerja dan sistem koordinat pemrograman?

A: 1. Titik pengaturan alat dapat diatur pada bagian yang diproses, tetapi perhatikan bahwa titik pengaturan alat harus menjadi posisi referensi atau bagian yang telah diproses dengan baik. Terkadang titik pengaturan alat dihancurkan oleh pemrosesan setelah proses pertama, yang akan membuat tidak mungkin menemukan titik pengaturan alat pada proses kedua dan selanjutnya. Oleh karena itu, saat mengatur alat pada proses pertama, perhatikan untuk mengatur posisi pengaturan alat relatif di tempat dengan hubungan ukuran yang relatif tetap dengan referensi pemosisian, sehingga titik pengaturan alat asli dapat ditemukan sesuai dengan hubungan posisi relatif di antara mereka. Posisi pengaturan alat relatif ini biasanya diatur pada meja mesin atau perlengkapan. Prinsip pemilihannya adalah sebagai berikut:

1) Mudah untuk menyelaraskan.

2) Pemrograman yang nyaman.

3) Kesalahan pengaturan alat kecil.

4) Pemeriksaan yang mudah selama pemrosesan.

2. Posisi asal sistem koordinat benda kerja diatur oleh operator sendiri. Ini ditentukan dengan pengaturan alat setelah benda kerja dijepit. Ini mencerminkan hubungan posisi jarak antara benda kerja dan titik nol mesin. Setelah sistem koordinat benda kerja ditetapkan, umumnya tidak diubah. Sistem koordinat benda kerja dan sistem koordinat pemrograman harus disatukan, yaitu, selama pemrosesan, sistem koordinat benda kerja dan sistem koordinat pemrograman harus konsisten.

1. Q: Bagaimana cara memilih jalur alat?

A: Jalur alat mengacu pada lintasan dan arah gerakan alat relatif terhadap benda kerja selama pemrosesan CNC. Pemilihan rute pemrosesan yang masuk akal sangat penting karena sangat terkait dengan akurasi pemrosesan dan kualitas permukaan bagian. Poin-poin berikut ini terutama dipertimbangkan saat menentukan jalur alat:

1) Memastikan persyaratan akurasi pemrosesan bagian.

2) Memfasilitasi perhitungan numerik dan mengurangi beban kerja pemrograman.

3) Mencari rute pemrosesan terpendek dan mengurangi waktu alat menganggur untuk meningkatkan efisiensi pemrosesan.

4) Meminimalkan jumlah segmen program.

5) Memastikan persyaratan kekasaran permukaan kontur benda kerja setelah pemrosesan, dan kontur akhir harus diatur untuk alat terakhir yang akan diproses secara kontinu.

6) Jalur masuk dan keluar alat (cut-in dan cut-out) juga harus dipertimbangkan dengan hati-hati untuk meminimalkan penghentian pada kontur (deformasi elastis yang disebabkan oleh perubahan mendadak dalam gaya pemotongan) dan meninggalkan bekas alat, serta menghindari pemotongan vertikal pada permukaan kontur dan menggores benda kerja.

1. Q: Bagaimana cara memantau dan menyesuaikan selama proses pemesinan?

A: Setelah benda kerja diselaraskan dan program diuji, dapat memasuki tahap pemesinan otomatis. Selama proses pemesinan otomatis, operator harus memantau proses pemotongan untuk mencegah pemotongan abnormal yang menyebabkan masalah kualitas benda kerja dan kecelakaan lainnya.

Aspek-aspek berikut harus dipertimbangkan untuk memantau proses pemotongan:

1. Monitoring proses pemesinan kasar Pemesinan kasar terutama mempertimbangkan penghilangan cepat kelebihan allowance pada permukaan benda kerja. Selama pemesinan otomatis mesin, sesuai dengan jumlah pemotongan yang ditetapkan, alat secara otomatis memotong sesuai dengan lintasan pemotongan yang telah ditentukan. Pada saat ini, operator harus memperhatikan perubahan beban pemotongan selama proses pemesinan otomatis melalui tabel beban pemotongan, dan menyesuaikan jumlah pemotongan sesuai dengan kapasitas alat untuk memaksimalkan efisiensi mesin.
2. Monitoring suara pemotongan selama pemotongan Selama proses pemotongan otomatis, ketika proses pemotongan dimulai, suara alat memotong benda kerja umumnya stabil, kontinu, dan ceria, dan gerakan mesin stabil. Seiring berjalannya proses pemotongan, ketika ada titik keras pada benda kerja atau alat aus atau alat terjepit, proses pemotongan menjadi tidak stabil. Ketidakstabilan ini ditunjukkan oleh perubahan suara pemotongan, suara benturan antara alat dan benda kerja, dan getaran mesin. Pada saat ini, jumlah pemotongan dan kondisi pemotongan harus disesuaikan tepat waktu. Ketika efek penyesuaian tidak jelas, mesin harus dihentikan untuk memeriksa kondisi alat dan benda kerja.
3. Monitoring proses finishing Finishing terutama untuk memastikan ukuran pemrosesan dan kualitas permukaan benda kerja. Kecepatan pemotongan tinggi dan laju umpan besar. Pada saat ini, perhatian harus diberikan pada pengaruh tepi yang terbentuk pada permukaan pemrosesan. Untuk pemrosesan rongga, perhatian juga harus diberikan pada pemotongan berlebih dan pemotongan di sudut. Untuk mengatasi masalah di atas, yang pertama adalah memperhatikan penyesuaian posisi semprotan cairan pemotongan sehingga permukaan pemrosesan selalu dalam kondisi pendinginan terbaik; yang kedua adalah memperhatikan pengamatan kualitas permukaan benda kerja yang diproses dan menghindari perubahan kualitas sebanyak mungkin dengan menyesuaikan jumlah pemotongan. Jika penyesuaian masih tidak memiliki efek yang jelas, mesin harus dihentikan untuk memeriksa apakah program asli diprogram dengan wajar. Secara khusus, perhatikan posisi alat saat jeda untuk pemeriksaan atau berhenti untuk pemeriksaan. Jika alat berhenti selama proses pemotongan dan spindle berhenti tiba-tiba, bekas alat akan muncul di permukaan benda kerja. Umumnya, mesin harus dihentikan saat alat meninggalkan keadaan pemotongan.
4. Monitoring alat Kualitas alat sangat menentukan kualitas pemrosesan benda kerja. Selama proses pemotongan dan pemesinan otomatis, keausan normal dan kerusakan abnormal alat harus dinilai dengan pemantauan suara, kontrol waktu pemotongan, pemeriksaan jeda selama pemotongan, analisis permukaan benda kerja, dan metode lainnya. Menurut persyaratan pemrosesan, alat harus ditangani tepat waktu untuk mencegah terjadinya masalah kualitas pemrosesan yang disebabkan oleh alat yang tidak ditangani tepat waktu.

1. Q: Bagaimana cara memilih alat pemrosesan secara wajar?

Apa faktor utama konsumsi pemotongan? Berapa banyak bahan untuk alat? Bagaimana menentukan kecepatan alat, kecepatan pemotongan, dan lebar pemotongan?

A: 1. Saat milling datar, Anda harus menggunakan end mill karbida yang tidak diasah ulang atau end mill. Dalam milling umum, cobalah untuk menggunakan alat sekunder. Alat pertama sebaiknya menggunakan end mill untuk milling kasar, dan alat tersebut terus bergerak di sepanjang permukaan benda kerja. Lebar setiap alat direkomendasikan 60%-75% dari diameter alat.

2. End mill dan end mill dengan sisipan karbida terutama digunakan untuk memproses bos, alur, dan permukaan mulut kotak.

3. Pemotong bola dan pemotong bundar (juga dikenal sebagai pemotong hidung bundar) sering digunakan untuk memproses permukaan melengkung dan bentuk kontur bevel variabel. Pemotong bola sebagian besar digunakan untuk semi-finishing dan finishing. Pemotong bundar dengan sisipan karbida sebagian besar digunakan untuk pengerjaan kasar.

1. Q: Apa peran lembar program pemesinan?

Apa yang harus disertakan dalam lembar program pemesinan?

A: (1) Lembar program pemesinan adalah salah satu isi dari desain proses pemesinan CNC. Ini juga merupakan prosedur yang perlu diikuti dan dilaksanakan oleh operator. Ini adalah deskripsi spesifik dari program pemesinan. Tujuannya adalah untuk memberi tahu operator tentang isi program, metode penjepitan dan pemosisian, dan masalah yang harus diperhatikan saat menggunakan alat yang dipilih untuk setiap program pemesinan.

(2) Lembar program pemesinan harus mencakup: nama gambar dan file pemrograman, nama benda kerja, sketsa penjepitan, nama program, alat yang digunakan untuk setiap program, kedalaman pemotongan maksimum, sifat pemesinan (seperti pengerjaan kasar atau finishing), waktu pemesinan teoritis, dll.

1. Q: Persiapan apa yang harus dilakukan sebelum pemrograman CNC?

A: Setelah menentukan teknologi pemrosesan, sebelum pemrograman, Anda perlu memahami: 1. Metode penjepitan benda kerja; 2. Ukuran benda kerja kosong - untuk menentukan ruang lingkup pemrosesan atau apakah diperlukan penjepitan ganda; 3. Material benda kerja - untuk memilih alat yang digunakan untuk pemrosesan; 4. Alat apa yang tersedia - untuk menghindari modifikasi program karena kekurangan alat ini selama pemrosesan. Jika alat ini harus digunakan, itu bisa dipersiapkan sebelumnya.

1. Q: Apa prinsip untuk mengatur ketinggian keamanan dalam pemrograman?

A: Prinsip untuk mengatur ketinggian keamanan: umumnya lebih tinggi dari permukaan tertinggi pulau. Atau atur titik nol pemrograman di permukaan tertinggi, yang juga dapat meminimalkan risiko tabrakan alat.

1. Q: Mengapa kita perlu melakukan pasca-pemrosesan setelah jalur alat disusun?

A: Karena alat mesin yang berbeda dapat mengenali kode alamat dan format program NC yang berbeda, maka perlu memilih format pasca-pemrosesan yang benar untuk alat mesin yang digunakan untuk memastikan bahwa program yang disusun dapat berjalan.

1. Q: Apa itu komunikasi DNC?

A: Ada dua cara transmisi program: CNC dan DNC. CNC berarti bahwa program ditransmisikan ke memori alat mesin melalui media (seperti disket, pembaca pita, saluran komunikasi, dll.) dan disimpan. Saat memproses, program dipanggil dari memori untuk diproses. Karena kapasitas memori dibatasi oleh ukuran, DNC dapat digunakan untuk pemrosesan ketika program besar. Karena alat mesin membaca program langsung dari komputer kontrol selama pemrosesan DNC (yaitu, dikirim sambil melakukan), itu tidak dibatasi oleh ukuran kapasitas memori. Ada tiga faktor utama dalam parameter pemotongan: kedalaman pemotongan, kecepatan spindle, dan kecepatan umpan. Prinsip keseluruhan pemilihan parameter pemotongan adalah: pemotongan sedikit, umpan cepat (yaitu, kedalaman pemotongan kecil dan kecepatan umpan cepat). Menurut klasifikasi material, alat umumnya dibagi menjadi pisau baja putih keras biasa (materialnya adalah baja kecepatan tinggi), alat berlapis (seperti pelapisan titanium, dll.), dan alat paduan (seperti alat baja tungsten, alat boron nitrida, dll.).