Mis on CNC -töötlemise sujuvamate lõikude ja parema viimistluse saladus? See kõik langeb kahele kriitilisele tegurile: söödakiirus ja raiumiskiirus. Need parameetrid määratlevad mitte ainult masina töö täpsuse, vaid ka selle tõhususe, kulude ja tööriistade eluiga. Nende mõistmine on hädavajalik kõigile, kes töötavad CNC masinatega.
Selles artiklis saate teada, mis eristab söödakiirust lõikamiskiirusest, kuidas igaüks mõjutab töötlemise kvaliteeti ja miks nende tegurite tasakaalustamine on tipptasemel tulemustega võti.
Mis on CNC töötlemisel söödakiirus?
CNC töötlemisel viitab söödakiirus kiirusele, millega lõiketööriist materjali kaudu edeneb. Mõõdetuna sellistes ühikutes nagu millimeetrid revolutsiooni kohta (mm/rev) või tolli minutis (tolli/min), mõjutab söödakiirus otseselt töödeldud osade tulemust ja kvaliteeti.
Söödakiiruse määratlus
Söödakiirus määratleb, kui kiiresti lõiketööriist kolib üle tooriku, mõjutades materjali eemaldamist. See kiirus määrab tempo, millega tööriist kontakti loob, mõjutades pinna täpsust ja tootmiskiirust.
Söödakiiruse ühikud
Söödakiiruse ühikud varieeruvad sõltuvalt CNC protsessi tüübist:
Pööramine : väljendatud MM/Rev või Inch/Rev, mis näitab tööriista kaugust spindli revolutsiooni kohta.
Jahvatamine : ekspresseeritud mm/min või tolli/min, mis näitab materjali eemaldamise lineaarset kiirust.
Kuidas söödakiirus mõjutab mehaanimist
Söödakiirus mängib kriitilist rolli mitmes aspektis CNC töötlemine :
Pinna viimistlus : kõrgemad söödakiirused võivad tekitada karedama pinna, madalamad kiirused tagavad sujuvama viimistluse.
Töötlemisaeg : kiiremad söödakiirused vähendavad töötlemisaega, suurendades tootmiskiirust.
Tootlikkus : söödakiiruse kohandamine õige kiiruse ja viimistluse jaoks aitab suurendada tootlikkust.
Tööriistade kulumine : kõrge söödakiirus võib tööriistu kiiresti kuluda, aeglasemad kiirused aitavad tööriista eluiga pikendada.
Mis on CNC töötlemise lõikekiirus?
CNC töötlemisel on raiumiskiirus kiirus, millega tööriista tipptasemel kolib üle tooriku pinna. See on võtmetegur, et teha kindlaks, kui tõhusalt ja täpselt materjal eemaldatakse.
Lõikekiiruse määratlus
Lõikamiskiirus mõõdab, kui kiiresti tööriist kolib tooriku pinna suhtes. See kiirus mõjutab lõike sujuvust, tööriistade kulumist ja üldist tootlikkust.
Lõikekiiruse ühikud
Lõikamiskiirust mõõdetakse tavaliselt meetrites minutis (m/min) või jalgade minutis (jalga/min). Need ühikud kajastavad lineaarset vahemaa, mida lõiketööriist katab piki tooriku pinna seatud aja jooksul.
Erinevate materjalide optimaalne lõikamiskiirus
Iga materjal nõuab parimate tulemuste saavutamiseks konkreetset lõikamiskiiruse vahemikku. Näiteks pehmemad materjalid, näiteks alumiinium, taluvad suuremaid kiirusi, samas kui raskemad materjalid, näiteks roostevaba teras või titaan, vajavad tööriistade liigse kulumise vältimiseks aeglasemat kiirust. Allpool on üldine suunis mitmesuguste materjalide kohta:
| materjali | lõikamiskiirus (m/min) |
| Alumiinium | 250 - 600 |
| Messing | 150 - 300 |
| Malmist | 50 - 150 |
| Roostevaba teras | 40 - 100 |
| Titaan | 25 - 55 |
Söödakiiruse ja lõikamiskiiruse tähtsus CNC töötlemisel
Söödakiirus ja lõikamiskiirus on CNC töötlemisel kriitilise tähtsusega, mõjutades kõike alates tootmise tõhususest kuni tööriistade eluea ja toote kvaliteedini.
Söödakiiruse ja lõikamiskiiruse tasakaalustamine tootmise optimeerimiseks
Produktiivsuse maksimeerimiseks on hädavajalik voolakiiruse ja lõikamiskiiruse vahel õige tasakaalu leidmine, säilitades samal ajal kvaliteedi.
Tõhusus vs kvaliteet : suurem söödakiirus kiirendab tootmist, kuid võib vähendada pinna kvaliteeti, madalam kiirus tagab peenema viimistluse.
Jäätmete minimeerimine : korralikult kalibreeritud kiirused ja söödad vähendavad vigu, minimeerides materiaalseid jäätmeid - ülioluline tegur täppis tööstusharudes nagu lennundus.
Tööriista eluiga kaalutlused
Söödakiirus ja lõikamiskiirus mõjutavad ka seda, kui pikk tööriist kestab, mõjutades üldkulusid ja tõhusust.
Liigse kulumise vältimine : kõrge söödakiirused ja lõikamiskiirus põhjustavad tööriistade kiiremat kulumist, eriti kõvade materjalide puhul. Nende seadete reguleerimine aitab pikendada tööriista eluiga.
Kuumuse haldamine : suurenenud lõikekiirused tekitavad rohkem soojust, mis võib lagundada nii tööriista kui ka toorikut. Kiiruse haldamine jahutussüsteemidega säilitab optimaalse jõudluse.
Kvaliteetne mõju valmistootele
Õige söödakiirus ja lõikamiskiirus mängivad olulist rolli töödeldud toote kvaliteedis.
Pinna viimistlus : sujuv viimistlus tuleneb aeglasematest söödakiirustest ja optimeeritud lõikekiirustest, mis on oluline ülitäpse osa jaoks.
Mõõtmete täpsus : õige sööda ja kiiruse sätted säilitavad mõõtmete täpsuse, minimeerides tööriista läbipainde ja soojuspaisumise.
Materjali terviklikkus : liigsed söödakiirused või kiirused võivad materjali terviklikkust moonutada või kahjustada, eriti tundlike materjalide puhul. Mõlema tasakaalustamine tagab, et lõpptoode säilitab oma struktuurilised omadused.
Peamised erinevused söödakiiruse ja lõikamiskiiruse vahel
Söödakiirus ja lõikamiskiirus on CNC töötlemisel kaks olulist parameetrit. Need on tihedalt seotud, kuid neil on erinevad omadused, mis eristavad neid. Nende erinevuste mõistmine on töötlemisprotsessi optimeerimiseks ja soovitud tulemuste saavutamiseks ülioluline.
Määratlus ja ühikud
Söödakiirus : see on kiirus, millega lõikamisriist materjali kaudu edasi areneb. Selle ühikud on:
Lõikamiskiirus : tuntud ka kui pinnakiirus, see viitab lõike serva ja tooriku pinna suhtelisele kiirusele. Seda mõõdetakse m/min või jalga/min.
Mõju töötlemisprotsessile
Söödakiirus ja lõikekiirus mõjutavad töötlemisprotsessi erinevaid aspekte:
| parameetri | peamised mõjutused |
| Söödakiirus | - Pinna viimistlus
- töötlemise efektiivsus
- tööriista kulumine |
| Raiumiskiirus | - Temperatuuri lõikamine
- tööriista elu
- energiatarve |
Kiibi moodustumine ja suund
Kiibi moodustumist ja suunda mõjutavad söödakiiruse ja lõikamiskiiruse abil erinevalt:
Lõikamisjõud ja energiatarve
Lõikejõule ja energiatarvete mõju ulatus varieerub söödakiiruse ja lõikekiiruse vahel:
Liikumine ja suund
Söödakiirus ja lõikamiskiirus genereeritakse erinevate liikumiste abil ja need annavad erinevad suunad:
Kuidas määrata söödakiirust ja lõikamiskiirust
CNC töötlemisel on hädavajalik õige söödakiiruse ja lõikamiskiiruse seadmine. Need parameetrid sõltuvad mitmesugustest teguritest ja arvutustest, tagades optimeeritud tõhususe, tööriista tööea ja kvaliteedi.
Mõlemat parameetrit mõjutavad tegurid
Mitmed tegurid mängivad rolli konkreetsete CNC toimingute ideaalse söödakiiruse ja lõikamiskiiruse määramisel:
Materjali kõvadus : tööriistade liigse kulumise vältimiseks vajavad raskemad materjalid aeglasemaid kiirusi.
Tööriista tüüp ja materjal : ülitugevad tööriistad, näiteks karbiidi või teemant, saavad hakkama suurema kiirusega, samas kui pehmemad tööriistad kuluvad kiiremini.
Jahutusvedeliku kasutamine : jahutusvedelikud aitavad soojust juhtida, võimaldades suuremat lõikamiskiirust ja tööriista pikemat eluiga.
Lõike sügavus ja laius : sügavamad ja laiemad lõigud vajavad kontrolli ja tööriista stressi vähendamiseks aeglasemat söödakiirust.
Masinavõimalus : igal CNC -masinal on kiiruse ja võimsuse piirangud; Söödakiirus ja lõikamiskiirus peavad vastama masina mahutavusele.
Söödakiiruse ja lõikamiskiiruse arvutamine
Täpne söödakiirus ja lõikamiskiiruse arvutused algavad spindli kiirusega, mis juhib mõlemat väärtust.
Söödakiiruse valem
Söödakiiruse arvutamise valem on: [f = f korda n korda t]
F : söödakiirus (mm/min)
F : sööda hamba kohta (mm/hammas)
N : spindli kiirus (pöörlemissagedus)
T : tööriistahammaste arv
Kiiruse valem lõikamine
Lõikekiirus arvutatakse: [v = frac { pi times d times n} {1000}]
V : lõikamiskiirus (m/min)
D : tööriista läbimõõt (MM)
N : spindli kiirus (pöörlemissagedus)
Konkreetsete toimingute kohandamine
Iga CNC toimingu tüüp - latt, jahvatamine või CNC ruuter - nõuab kohandatud arvutusi. Tööriista, materjali ja masina spetsiifilistel tööriistadel põhinevad kohandused aitavad maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks optimeerida iga toimingut.
Muud peamised tegurid, mida tuleks arvestada
Täiendavad kaalutlused aitavad neid arvutusi veelgi täpsustada:
Mittelineaarsed teed : teatud toimingutes, näiteks ümmargune interpolatsioon sise- või välistel läbimõõtudel, moodustavad mittelineaarsed teed. Suurenenud lõikesügavus võib põhjustada suuremaid tööriistade kaasamisnurki, mõjutades sööda ja kiiruse reguleerimist.
Spindli kiirusepiirangud : Spindli kiirus tuleb arvutada vastavalt materjalile ja tööriista läbimõõdule, kuid teatud tööriistad või materjalid võivad põhjustada ebapraktilist kiirust. Sellistel juhtudel on soovitatav kasutada masina maksimaalset spindli kiirust, säilitades samal ajal korraliku kiibikoormuse.
Lõikekiiruse ja söödakiiruse interaktsioon : lõikamiskiirus seab materjali eemaldamiseks vajaliku suhtelise liikumise, samas kui sööda liikumine sünkroonib selle, et saavutada tooriku täielik pinnakatte.
Parimad tavad söödakiiruse seadmiseks ja lõikekiiruse seadmiseks CNC töötlemisel
Söödakiiruse ja lõikamiskiiruse optimeerimine CNC töötlemisel on tõhusate, täpsete tulemuste saavutamiseks hädavajalik. Need parimad tavad juhendavad parameetrite valikut materjali, tööriista tüübi ja lõiketingimuste põhjal.
Materjalipõhised juhised
Igal materjalil on ideaalne kiirus ja söödanõuded. Näiteks vajavad metallid nagu terast tööriistade kulumise vähendamiseks aeglasemaid kiirusi, samas kui plastid saavad hakkama suurema kiirusega, kuid sulamise vältimiseks võivad vajada aeglasemaid söödaid.
Juhised tööriista materjali valimiseks
Lõikamisriista materjal-näiteks karbiidi, kiire teras või teemant-mõjutab ideaalset sööda- ja kiiruseseadet. Karbiiditööriistad käsitlevad nende kõvaduse tõttu suurema kiirusega, samas kui kiirete terasriistad vajavad liigse kulumise vältimiseks väiksemat kiirust. Sobiva tööriista materjali valimine võimaldab agressiivsemat lõikamist ilma tööriista eluiga ohverdamata.
Lõikamistingimuste kohandamine
Söödakiiruse ja lõikamiskiiruse kohandamine konkreetsete lõiketingimustega parandab tööriista jõudlust ja osade kvaliteeti:
Tööriista tingimus : tuhmid või kulunud tööriistad vajavad kahjustuste vältimiseks vähendatud kiirust ja sööta.
Jahutusvedeliku kasutamine : jahutusvedelikud võimaldavad soojust vähendades suuremat kiirust. Kuiva lõikamise korral kaitsevad aeglasemad kiirused ja söödad tööriista ja toorikut.
Masinavõimalus : igal masinal on oma piirid. Parameetrite seadistamine masina võimalustes hoiab ära sellised probleemid nagu liigsed vibratsioonid ja tööriista läbipainde.
Söötmete ja kiiruste diagrammide ning CNC tarkvarariistade kasutamine
Söödad ja kiiruse diagrammid pakuvad soovitatavaid parameetreid materjali ja tööriista tüübi põhjal, mis on väärtuslik viide nii algajatele kui ka ekspertidele. CNC tarkvarariistad suurendavad veelgi täpsust, reguleerides automaatselt seadeid, et sobivad kasutatava masina, tööriista ja materjaliga.
Kokkuvõte
erinevusi . söödakiiruse ja lõikamiskiiruse CNC töötlemise edukuse jaoks on hädavajalik mõista Igal parameetril on ainulaadne roll, mis mõjutab tööriista eluiga, pinna viimistlust ja töötlemise tõhusust.
Tulemuste optimeerimiseks tasakaalustage söödakiirus ja lõikamiskiirus materjali ja tööriista tüübi põhjal. See lähenemisviis aitab säilitada täpsust, vähendada kulumist ja maksimeerida tõhusust.
Parimate tavade jaoks kasutage kanalite ja kiiruse diagramme ja CNC tarkvara . Need tööriistad pakuvad soovitatavaid sätteid erinevate materjalide ja toimingute jaoks, aidates masinatel saavutada järjekindlaid ja kvaliteetseid tulemusi hõlpsalt.
Võrdlusallikad
Kiirused ja söödad
CNC töötlemine
Söödakiirus vs raiumiskiirus
Korduma kippuvad küsimused (KKK)
Mis on söödakiiruse ja lõikamiskiiruse peamine erinevus?
Söödakiirus viitab kiirusele, millega lõiketööriist materjali kaudu areneb, samal ajal kui lõikekiirus on lõike serva ja tooriku pinna suhteline kiirus.
Kuidas mõjutab söödakiirus pinna viimistlemist?
Suuremad söödakiirused võivad põhjustada pinnale karedama viimistluse suurenenud vibratsiooni ja tööriistajälgede tõttu. Madalamad söödakiirused annavad üldiselt parema pinnakvaliteedi.
Mis juhtub, kui raiumiskiirus on liiga kõrge?
Liigne lõikekiirus võib põhjustada kiiret tööriista kulumist, suurenenud soojuse genereerimist ja tooriku või masina potentsiaalset kahjustust. See võib kahjustada ka mõõtmete täpsust ja pinna viimistlust.
Kuidas mõjutavad materjali kõvadus ja tööriista materjal kiirust ja sööta?
Raskemad materjalid vajavad tööriistade kulumise ja kvaliteedi hoidmiseks aeglasemat lõikamiskiirust ja reguleeritud söödakiiruseid. Tööriista kompositsioon mõjutab ka selle jõudlust erinevatel kiirustel ja söötadel.
Kas söödakiiruste ja raiumiskiiruse seadmiseks on standardseid diagramme või tööriistu?
Jah, tootjad pakuvad sageli soovitatavat kiirust ja söödakaarte materjali tüübi, tööriista geomeetria ja töötlemise alusel. Need toimivad parameetrite valimise lähtepunktidena.
Millised on CNC töötlemisel erinevate materjalide ideaalsed lõikamiskiirused?
Allolevas tabelis on toodud erinevate materjalide tüüpilised lõikekiiruse vahemikud:
| materjali | lõikamiskiiruse vahemik (m/min) |
| Alumiinium | 200-400 |
| Messing | 120-300 |
| Mahe terast | 100-200 |
| Roostevaba teras | 50-100 |
| Titaan | 30-60 |
| Plastika | 100-500 |
