Leer hoe u het juiste spilassortiment kiest en zorg ervoor dat uwCNC-bewerkingscentrumof draaicentrum voert een geoptimaliseerde cyclus uit. #cnctechtalk
Of u nu gebruik maakt van eenCNC-freesmachinemet een spindelroterend gereedschap of aCNC-draaibankmet een spil roterend werkstuk hebben grotere CNC-bewerkingsmachines meerdere spilbereiken. Het lagere spilbereik zorgt voor meer vermogen, terwijl het hogere bereik voor een hogere snelheid zorgt. Om de beste productiviteit te bereiken, is het belangrijk ervoor te zorgen dat de bewerking binnen het juiste spiltoerentalbereik wordt voltooid. Hier zijn vijf tips voor het kiezen van het juiste assortiment:
De fabrikanten van gereedschapsmachines publiceren de spilkarakteristieken in hun bedieningshandleidingen. Daar vindt u voor elk bereik het minimale en maximale toerental, evenals het verwachte vermogen in het gehele toerentalbereik.
Als u deze belangrijke gegevens nog nooit heeft bestudeerd, is uw cyclustijd waarschijnlijk niet geoptimaliseerd. Tot overmaat van ramp kan het zijn dat u te veel druk uitoefent op de spilmotor van de machine, of deze zelfs stopt. Door de handleiding te lezen en de kenmerken van de spil te begrijpen, kunt u de productiviteit van uw machine optimaliseren.
Er zijn ten minste twee systemen voor het wijzigen van het spilbereik: het ene is een systeem met een meervoudige spilaandrijfmotor en het andere is een systeem met een mechanische aandrijving.
De eerstgenoemden veranderen het bereik elektronisch door de motorwikkelingen die ze gebruiken te veranderen. Deze veranderingen zijn vrijwel onmiddellijk.
Een systeem met een mechanische transmissie rijdt doorgaans direct in het hoogste bereik en schakelt de transmissie in een lager bereik in. De bereikverandering kan enkele seconden duren, vooral wanneer de spil tijdens het proces moet stoppen.
Voor CNC is de wijziging van het spilbereik enigszins transparant, omdat het spiltoerental wordt opgegeven in rpm, en het S-woord van het opgegeven toerental er ook voor zorgt dat de machine het relevante spilbereik selecteert. Stel dat het lage toerentalbereik van een machine 20-1500 tpm bedraagt, en het hogesnelheidsbereik 1501-4000 tpm. Als u het S-woord van de S300 opgeeft, selecteert de machine het lage bereik. Het S-woord van de S2000 zorgt ervoor dat de machine het hoge bereik selecteert.
Ten eerste kan het programma onnodige veranderingen in de reikwijdte tussen tools veroorzaken. Voor mechanische transmissie zal dit de cyclustijd verlengen, maar dit kan over het hoofd worden gezien omdat het pas duidelijk wordt wanneer het bij sommige gereedschappen langer duurt om te wisselen dan bij andere. Het in volgorde laten draaien van gereedschappen die hetzelfde bereik nodig hebben, zal de cyclustijd verkorten.
Ten tweede kan de berekening van het toerental van de spil voor krachtige voorbewerkingen de spil aan de onderkant van het hoge spilbereik plaatsen, waar het vermogen beperkt is. Dit zal overmatige druk uitoefenen op het spilaandrijfsysteem of ervoor zorgen dat de spilmotor afslaat. Een programmeur met kennis van zaken zal de spilsnelheid iets verlagen en de hoogste snelheid in het lage bereik kiezen, waar voldoende kracht is om de bewerking uit te voeren.
Voor het draaicentrum wordt de wijziging van het spilbereik gedaan door middel van M-code, en het hogere bereik overlapt meestal met het lagere bereik. Voor een draaicentrum met een bereik met drie spillen kan de lage versnelling overeenkomen met M41 en de snelheid 30-1.400 tpm, de middelste versnelling kan overeenkomen met M42 en de snelheid 40-2.800 tpm, en de hoge versnelling kan overeenkomen tot M43 en het toerental is 45-4.500 tpm.
Dit geldt alleen voor draaicentra en bewerkingen waarbij een constante oppervlaktesnelheid wordt gebruikt. Wanneer de oppervlaktesnelheid constant is, zal de CNC continu de snelheid (rpm) selecteren op basis van de gespecificeerde oppervlaktesnelheid (voet of m/min) en de diameter die momenteel wordt verwerkt.
Wanneer u de voeding per omwenteling instelt, is het spiltoerental omgekeerd evenredig met de tijd. Als u het spiltoerental kunt verdubbelen, wordt de tijd die nodig is voor de bijbehorende bewerkingen gehalveerd.
Een populaire vuistregel voor de keuze van het spilbereik is voorbewerken in het lage bereik en nabewerken in het hoge bereik. Hoewel dit een goede vuistregel is om ervoor te zorgen dat de spil voldoende kracht heeft, presteert deze qua snelheid niet goed.
Denk aan het werkstuk met een diameter van 1 inch dat ruw en fijn gedraaid moet worden. De aanbevolen snelheid van het voorbewerkingsgereedschap is 500 sfm. Zelfs bij de maximale diameter (1 inch) produceert hij 1.910 tpm (3,82 maal 500 gedeeld door 1). Een kleinere diameter vereist een hogere snelheid. Als de programmeur op basis van ervaring het lage bereik kiest, zal de spil de limiet van 1.400 tpm bereiken. Uitgaande van voldoende vermogen zal het voorbewerkingsproces in een hoger bereik sneller worden voltooid.
Dit geldt ook alleen voor draaicentra en voorbewerkingen waarbij een constante oppervlaktesnelheid vereist is. Overweeg om een as met een diameter van 4 inch ruw te draaien met meerdere diameters, waarvan de kleinste 1 inch is. Stel dat de aanbevolen snelheid 800 sfm is. Bij 4 inch is het vereiste toerental 764 tpm. Het lage bereik levert het benodigde vermogen.
Naarmate het voorbewerken vordert, wordt de diameter kleiner en neemt de snelheid toe. Bij 2,125 inch moet de optimale bewerking meer dan 1.400 tpm bedragen, maar de spil piekt in het lage bereik van 1.400 tpm, en elk continu voorbewerkingsproces zal langer duren dan zou moeten. Het zou verstandiger zijn om op dit moment naar het middenbereik over te schakelen, vooral als de bereikverandering onmiddellijk plaatsvindt.
Wanneer het programma de machine binnenkomt, kan de tijd die wordt bespaard door het overslaan van de programmeervoorbereiding gemakkelijk verloren gaan. Volg de onderstaande stappen om succes te garanderen.
De parameters vertellen de CNC elk detail van de specifieke werktuigmachine die wordt gebruikt en hoe alle CNC-kenmerken en -functies moeten worden gebruikt.
Posttijd: 24 juni 2021