نظرًا لتعقيد تشغيل CNC (مثل الأدوات المختلفة، المواد المختلفة، الأدوات المختلفة، طرق القطع المختلفة، إعدادات المعلمات المختلفة، إلخ)، يستغرق الوصول إلى مستوى معين في تشغيل CNC (سواء التشغيل أو البرمجة) وقتًا طويلاً نسبيًا. هذا الدليل هو ملخص لبعض التجارب التي لخصها المهندسون في عملية الإنتاج الفعلية الطويلة الأمد على تكنولوجيا تشغيل CNC، العمليات، اختيار معلمات الأدوات الشائعة الاستخدام، المراقبة أثناء التشغيل، إلخ، والتي يمكن استخدامها كمرجع لك.
س: كيف يتم تقسيم عملية التشغيل؟
أ: يمكن تقسيم عمليات تشغيل CNC عمومًا وفقًا للطرق التالية:
- طريقة تسلسل تركيز الأدوات هي تقسيم العملية وفقًا للأدوات المستخدمة، واستخدام نفس الأداة لإكمال جميع الأجزاء التي يمكن إكمالها على الجزء. ثم استخدام الأداة الثانية والثالثة لإكمال الأجزاء الأخرى التي يمكنها إكمالها. يمكن أن يقلل هذا من عدد تغييرات الأدوات، وضغط الوقت الخامل، وتقليل أخطاء التثبيت غير الضرورية.
- التسلسل حسب أجزاء التشغيل بالنسبة للأجزاء التي تحتوي على الكثير من محتوى التشغيل، يمكن تقسيم جزء التشغيل إلى عدة أجزاء وفقًا لخصائصه الهيكلية، مثل الشكل الداخلي، الشكل الخارجي، السطح المنحني أو السطح المستوي. عمومًا، يتم معالجة الأسطح المستوية والأسطح المرجعية أولاً، ثم الثقوب؛ يتم معالجة الأشكال الهندسية البسيطة أولاً، ثم الأشكال الهندسية المعقدة؛ يتم معالجة الأجزاء ذات الدقة الأقل أولاً، ثم الأجزاء التي تتطلب دقة أعلى.
- المعالجة التتابعية بالتخشين والتشطيب بالنسبة للأجزاء التي تكون عرضة للتشوه أثناء المعالجة، يلزم التصحيح بسبب التشوه الذي قد يحدث بعد التخشين. لذلك، بشكل عام، يجب فصل جميع العمليات التي تتطلب التخشين والتشطيب.
باختصار، عند تقسيم العمليات، من الضروري فهم هيكلية الأجزاء وقابليتها للتشغيل، وظيفة الماكينة، كمية محتوى تشغيل CNC للأجزاء، عدد التثبيتات، وحالة تنظيم الإنتاج للوحدة بشكل مرن. يوصى أيضًا بتبني مبدأ تركيز العملية أو مبدأ تشتت العملية. يجب تحديده وفقًا للوضع الفعلي، ولكن يجب أن يكون معقولاً.
س: ما المبادئ التي يجب اتباعها في ترتيب تسلسل المعالجة؟
أ: يجب أن يتم ترتيب تسلسل المعالجة بناءً على هيكل وحالة الفراغ للأجزاء، وكذلك الحاجة إلى التثبيت والتثبيت. التركيز هو أن صلابة قطعة العمل لا تتعرض للتدمير. يجب أن يتم التسلسل عمومًا وفقًا للمبادئ التالية:
- يجب ألا تؤثر معالجة العملية السابقة على تثبيت وتثبيت العملية التالية. يجب أيضًا مراعاة عمليات تشغيل الأدوات العامة المتداخلة بشكل شامل.
- قم بتنفيذ عملية معالجة الشكل الداخلي والتجويف الداخلي أولاً، ثم عملية معالجة الشكل الخارجي.
- من الأفضل تنفيذ العمليات التي تتم بنفس التثبيت، طريقة التثبيت أو الأداة نفسها على التوالي لتقليل عدد التثبيتات المتكررة، تغييرات الأدوات وحركات الطاولة.
- بالنسبة للعمليات المتعددة التي تتم في نفس التثبيت، يجب ترتيب العملية التي تسبب أقل ضرر لصلابة قطعة العمل أولاً.
س: ما الجوانب التي يجب الانتباه إليها عند تحديد طريقة تثبيت قطعة العمل؟
أ: يجب الانتباه إلى النقاط الثلاث التالية عند تحديد مرجع التثبيت وخطة التثبيت:
- السعي لتوحيد مراجع التصميم والعملية وحساب البرمجة.
- تقليل عدد مرات التثبيت ومحاولة معالجة جميع الأسطح المراد معالجتها بعد تثبيت واحد.
- تجنب استخدام خطط التعديل اليدوي التي تشغل الماكينة.
- يجب أن يكون التثبيت مفتوحًا، ويجب ألا يؤثر آلية التثبيت والتثبيت على مسار الأداة أثناء المعالجة (مثل الاصطدام). عند مواجهة مثل هذا الوضع، يمكن تثبيته باستخدام ملزمة أو إضافة لوحة سفلية لإزالة البراغي.
س: كيف يمكن تحديد نقطة الأداة بشكل أكثر عقلانية؟
ما هي العلاقة بين نظام إحداثيات قطعة العمل ونظام إحداثيات البرمجة؟
أ: 1. يمكن تعيين نقطة ضبط الأداة على الجزء المعالج، ولكن يجب ملاحظة أن نقطة ضبط الأداة يجب أن تكون موضع المرجع أو الجزء الذي تم معالجته بدقة. في بعض الأحيان يتم تدمير نقطة ضبط الأداة بواسطة المعالجة بعد العملية الأولى، مما يجعل من المستحيل العثور على نقطة ضبط الأداة في العملية الثانية وما بعدها. لذلك، عند ضبط الأداة في العملية الأولى، يجب الانتباه إلى تعيين موضع ضبط نسبي للأداة في مكان له علاقة حجم ثابتة نسبيًا مع مرجع التثبيت، بحيث يمكن العثور على نقطة ضبط الأداة الأصلية وفقًا لعلاقة الموضع النسبي بينهما. يتم تعيين موضع ضبط الأداة النسبي هذا عادةً على طاولة العمل الخاصة بالماكينة أو التثبيت. مبادئ الاختيار هي كما يلي:
1) سهل المحاذاة.
2) برمجة مريحة.
3) خطأ إعداد الأداة صغير.
4) فحص مريح أثناء المعالجة.
2. يتم تعيين موضع الأصل لنظام إحداثيات قطعة العمل بواسطة المشغل نفسه. يتم تحديده بواسطة إعداد الأداة بعد تثبيت قطعة العمل. يعكس العلاقة الموضعية للمسافة بين قطعة العمل ونقطة الصفر لأداة الماكينة. بمجرد تثبيت نظام إحداثيات قطعة العمل، فإنه لا يتغير عمومًا. يجب توحيد نظام إحداثيات قطعة العمل ونظام إحداثيات البرمجة، أي أنه أثناء المعالجة، يجب أن يكون نظام إحداثيات قطعة العمل ونظام إحداثيات البرمجة متسقين.
س: كيف تختار مسار الأداة؟
أ: يشير مسار الأداة إلى مسار الحركة واتجاه الأداة بالنسبة لقطعة العمل أثناء المعالجة باستخدام الحاسب الآلي. يعد الاختيار المعقول لمسار المعالجة أمرًا مهمًا للغاية لأنه يرتبط ارتباطًا وثيقًا بدقة المعالجة وجودة سطح الأجزاء. يتم النظر في النقاط التالية بشكل رئيسي عند تحديد مسار الأداة:
1) ضمان متطلبات دقة المعالجة للأجزاء.
2) تسهيل الحسابات العددية وتقليل عبء البرمجة.
3) البحث عن أقصر مسار معالجة وتقليل وقت الأداة الخاملة لتحسين كفاءة المعالجة.
4) تقليل عدد مقاطع البرنامج.
5) ضمان متطلبات خشونة سطح محيط قطعة العمل بعد المعالجة، ويجب ترتيب المحيط النهائي ليتم معالجته بواسطة الأداة الأخيرة بشكل مستمر.
6) يجب أيضًا مراعاة مسار دخول وخروج الأداة (القطع والدخول) بعناية لتقليل التوقف عند المحيط (التشوه المرن الناجم عن التغيرات المفاجئة في قوة القطع) وترك علامات الأداة، وأيضًا تجنب القطع العمودي على سطح المحيط وخدش قطعة العمل.
س: كيف تراقب وتضبط أثناء عملية المعالجة؟
أ: بعد محاذاة قطعة العمل وتصحيح البرنامج، يمكنها الدخول في مرحلة المعالجة التلقائية. أثناء عملية المعالجة التلقائية، يجب على المشغل مراقبة عملية القطع لمنع القطع غير الطبيعي من التسبب في مشاكل جودة قطعة العمل وحوادث أخرى.
يجب مراعاة الجوانب التالية لمراقبة عملية القطع:
- مراقبة العملية تأخذ المعالجة الخشنة في الاعتبار بشكل رئيسي الإزالة السريعة للبدل الزائد على سطح قطعة العمل. أثناء المعالجة التلقائية لأداة الماكينة، وفقًا لمقدار القطع المحدد، تقوم الأداة بالقطع تلقائيًا وفقًا لمسار القطع المحدد مسبقًا. في هذا الوقت، يجب على المشغل الانتباه إلى مراقبة التغيرات في حمل القطع أثناء عملية المعالجة التلقائية من خلال جدول حمل القطع، وضبط مقدار القطع وفقًا لقدرة تحمل الأداة لزيادة كفاءة أداة الماكينة إلى أقصى حد.
- مراقبة صوت القطع أثناء القطع أثناء عملية القطع التلقائية، عندما تبدأ عملية القطع، يكون صوت الأداة التي تقطع قطعة العمل عادةً مستقرًا ومستمرًا وخفيفًا، وتكون حركة أداة الماكينة مستقرة. مع تقدم عملية القطع، عندما تكون هناك نقاط صلبة على قطعة العمل أو تتآكل الأداة أو يتم تثبيت الأداة، تصبح عملية القطع غير مستقرة. يتمثل عدم الاستقرار في تغيرات صوت القطع، وأصوات التصادم بين الأداة وقطعة العمل، واهتزاز أداة الماكينة. في هذا الوقت، يجب ضبط مقدار القطع وظروف القطع في الوقت المناسب. عندما لا يكون لتأثير الضبط تأثير واضح، يجب إيقاف أداة الماكينة للتحقق من حالة الأداة وقطعة العمل.
- مراقبة عملية التشطيب تهدف عملية التشطيب بشكل رئيسي إلى ضمان حجم المعالجة وجودة سطح قطعة العمل. سرعة القطع عالية ومعدل التغذية كبير. في هذا الوقت، يجب الانتباه إلى تأثير الحافة المتراكمة على سطح المعالجة. بالنسبة لمعالجة التجاويف، يجب أيضًا الانتباه إلى القطع الزائد والقطع عند الزوايا. لحل المشاكل المذكورة أعلاه، يجب الانتباه إلى ضبط موضع رش سائل القطع بحيث يكون سطح المعالجة دائمًا في أفضل حالة تبريد؛ الثاني هو الانتباه إلى مراقبة جودة سطح قطعة العمل المعالجة وتجنب التغيرات في الجودة قدر الإمكان عن طريق ضبط مقدار القطع. إذا لم يكن للتعديل تأثير واضح، يجب إيقاف الماكينة للتحقق مما إذا كان البرنامج الأصلي مبرمجًا بشكل معقول. على وجه الخصوص، يجب الانتباه إلى موضع الأداة عند التوقف للفحص أو التوقف للفحص. إذا توقفت الأداة أثناء عملية القطع وتوقفت المغزل فجأة، ستظهر علامات الأداة على سطح قطعة العمل. عمومًا، يجب إيقاف الماكينة عندما تترك الأداة حالة القطع.
- مراقبة الأداة تحدد جودة الأداة إلى حد كبير جودة معالجة قطعة العمل. أثناء عملية المعالجة والقطع التلقائية، يجب الحكم على التآكل العادي والتلف غير العادي للأداة من خلال مراقبة الصوت، والتحكم في وقت القطع، والتوقف للفحص أثناء القطع، وتحليل سطح قطعة العمل وطرق أخرى. وفقًا لمتطلبات المعالجة، يجب التعامل مع الأداة في الوقت المناسب لمنع حدوث مشاكل في جودة المعالجة الناتجة عن عدم التعامل مع الأداة في الوقت المناسب.
س: كيف يتم اختيار أداة المعالجة بشكل معقول؟
ما هي العوامل الرئيسية لاستهلاك القطع؟ كم عدد المواد المتاحة للأدوات؟ كيف يتم تحديد سرعة الأداة، سرعة القطع، وعرض القطع؟
ج: 1. عند الطحن السطحي، يجب استخدام قاطع نهاية كربيد غير معاد شحذه أو قاطع نهاية. في الطحن العام، حاول استخدام الأدوات الثانوية. من الأفضل استخدام الأداة الأولى لقاطع النهاية للطحن الخشن، ويتم تحريك الأداة باستمرار على طول سطح قطعة العمل. يوصى بأن يكون عرض كل أداة 60%-75% من قطر الأداة.
2. تُستخدم قواطع النهاية وقواطع النهاية ذات الإدخالات الكربيدية بشكل رئيسي لمعالجة الزوائد، الأخاديد والأسطح العلوية للصناديق.
3. تُستخدم قواطع الكرات والقواطع الدائرية (المعروفة أيضًا باسم قواطع الأنف الدائرية) غالبًا لمعالجة الأسطح المنحنية وأشكال الحواف المتغيرة. تُستخدم قواطع الكرات في الغالب للتشطيب شبه النهائي والتشطيب النهائي. تُستخدم القواطع الدائرية ذات الإدخالات الكربيدية في الغالب للتخشين.
س: ما هو دور ورقة برنامج التشغيل؟
ما الذي يجب تضمينه في ورقة برنامج التشغيل؟
ج: (1) ورقة برنامج التشغيل هي واحدة من محتويات تصميم عملية التشغيل CNC. وهي أيضًا إجراء يجب على المشغلين اتباعه وتنفيذه. إنها وصف محدد لبرنامج التشغيل. الغرض منها هو إطلاع المشغل على محتوى البرنامج، طرق التثبيت والتموضع، والقضايا التي يجب الانتباه إليها عند استخدام الأدوات المختارة لكل برنامج تشغيل.
(2) يجب أن تتضمن ورقة برنامج التشغيل: اسم الرسم وملف البرمجة، اسم قطعة العمل، رسم التثبيت، اسم البرنامج، الأداة المستخدمة لكل برنامج، أقصى عمق قطع، طبيعة المعالجة (مثل التخشين أو التشطيب)، الوقت النظري للمعالجة، إلخ.
س: ما هي التحضيرات التي يجب القيام بها قبل برمجة CNC؟
ج: بعد تحديد تقنية المعالجة، قبل البرمجة، تحتاج إلى فهم: 1. طريقة تثبيت قطعة العمل؛ 2. حجم قطعة العمل الخام - من أجل تحديد نطاق المعالجة أو ما إذا كان التثبيت المتعدد مطلوبًا؛ 3. مادة قطعة العمل - من أجل اختيار الأداة المستخدمة للمعالجة؛ 4. ما الأدوات المتوفرة في المخزون - لتجنب تعديل البرنامج بسبب نقص هذه الأداة أثناء المعالجة. إذا كان يجب استخدام هذه الأداة، يمكن تحضيرها مسبقًا.
س: ما هي المبادئ لتحديد ارتفاع الأمان في البرمجة؟
ج: المبدأ لتحديد ارتفاع الأمان: عمومًا أعلى من أعلى سطح للجزيرة. أو تعيين نقطة الصفر البرمجية عند أعلى سطح، مما يمكن أن يقلل أيضًا من خطر اصطدام الأداة.
س: لماذا نحتاج إلى معالجة ما بعد البرمجة بعد تجميع مسار الأداة؟
ج: نظرًا لأن أدوات الماكينة المختلفة يمكنها التعرف على رموز العناوين المختلفة وتنسيقات برامج NC المختلفة، فمن الضروري اختيار تنسيق المعالجة اللاحقة الصحيح لأداة الماكينة المستخدمة لضمان تشغيل البرنامج المجمع.
س: ما هو اتصال DNC؟
ج: هناك طريقتان لنقل البرنامج: CNC و DNC. تعني CNC أن البرنامج يتم نقله إلى ذاكرة أداة الماكينة من خلال الوسائط (مثل الأقراص المرنة، قارئات الأشرطة، خطوط الاتصال، إلخ) ويتم تخزينه. عند المعالجة، يتم استدعاء البرنامج من الذاكرة للمعالجة. نظرًا لأن سعة الذاكرة محدودة بالحجم، يمكن استخدام DNC للمعالجة عندما يكون البرنامج كبيرًا. نظرًا لأن أداة الماكينة تقرأ البرنامج مباشرة من الكمبيوتر التحكم أثناء معالجة DNC (أي يتم إرساله أثناء التنفيذ)، فهي غير محدودة بسعة الذاكرة. هناك ثلاثة عوامل رئيسية في معلمات القطع: عمق القطع، سرعة المغزل وسرعة التغذية. المبدأ العام لاختيار معلمات القطع هو: قطع أقل، تغذية سريعة (أي عمق قطع صغير وسرعة تغذية سريعة). وفقًا لتصنيف المواد، تنقسم الأدوات عمومًا إلى سكاكين فولاذية بيضاء عادية (المادة هي فولاذ عالي السرعة)، أدوات مطلية (مثل طلاء التيتانيوم، إلخ)، وأدوات سبيكة (مثل أدوات التنجستن، أدوات نيتريد البورون، إلخ).
