Aké je tajomstvo plynulejších rezov a lepších povrchov pri obrábaní CNC? Všetko sa týka dvoch kritických faktorov: rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania. Tieto parametre definujú nielen presnosť práce stroja, ale aj jeho efektívnosť, náklady a životnosť nástroja. Ich porozumenie je nevyhnutné pre každého, kto pracuje so strojmi CNC.
V tomto článku sa dozviete, čo odlišuje rýchlosť podávania, okrem rýchlosti rezania, ako každá ovplyvňuje kvalitu obrábania a prečo je vyváženie týchto faktorov kľúčom k špičkovým výsledkom.
Aká je rýchlosť posuvu pri obrábaní CNC?
Pri obrábaní CNC sa rýchlosť posuvu vzťahuje na rýchlosť, pri ktorej rezací nástroj postupuje cez materiál. Merané v jednotkách, ako sú milimetre na revolúciu (mm/rev) alebo palce za minútu (palec/min), rýchlosť posuvu priamo ovplyvňuje výsledok a kvalitu opracovaných častí.
Definícia rýchlosti kŕmenia
Rýchlosť posuvu definuje, ako rýchlo sa rezanie nástroja pohybuje cez obrobok, čo ovplyvňuje, ako sa odstráni materiál. Táto rýchlosť určuje tempo, ktorým nástroj vytvára kontakt, ovplyvňuje presnosť povrchu a rýchlosť výroby.
Jednotky rýchlosti kŕmenia
Jednotky pre rýchlosť posuvu sa líšia v závislosti od typu procesu CNC:
Otočenie : vyjadrené v MM/Rev alebo Inch/Rev, čo označuje vzdialenosť nástroja na revolúciu vretena.
Mletie : vyjadrené v mm/min alebo palec/min, čo naznačuje lineárnu rýchlosť na odstránenie materiálu.
Ako rýchlosť posuvu ovplyvňuje obrábanie
Rýchlosť posuvu hrá rozhodujúcu úlohu v niekoľkých aspektoch Obrábanie CNC :
Povrchová úprava : Vyššie rýchlosti posuvu môžu vytvoriť drsnejší povrch, zatiaľ čo nižšie rýchlosti poskytujú plynulejší povrch.
Čas obrábania : Rýchlejšie sadzby kŕmenia skracujú čas obrábania, zvyšujú rýchlosť výroby.
Produktivita : Úprava rýchlosti posuvu pre správnu rovnováhu rýchlosti a povrchu pomáha zvyšovať produktivitu.
Opotrebenie nástroja : Vysoká rýchlosť posuvu môže rýchlo opotrebovať nástroje, zatiaľ čo pomalšie sadzby pomáhajú predĺžiť životnosť nástroja.
Aká je rýchlosť rezania pri obrábaní CNC?
Pri obrábaní CNC je rýchlosť rezania rýchlosť, pri ktorej sa rezná hrana nástroja pohybuje cez povrch obrobku. Je to kľúčový faktor pri určovaní, ako efektívne a presne materiál je odstránený.
Definícia rýchlosti rezania
Rýchlosť rezania meria, ako rýchlo sa nástroj pohybuje v porovnaní s povrchom obrobku. Táto rýchlosť ovplyvňuje hladkosť rezu, ako aj opotrebenie nástrojov a celkovú produktivitu.
Jednotky reznej rýchlosti
Rýchlosť rezania sa zvyčajne meria v metroch za minútu (m/min) alebo nohy za minútu (ft/min). Tieto jednotky odrážajú lineárnu vzdialenosť, keď v stanovenom čase pokrývajú strihacie náradie pozdĺž povrchu obrobku.
Optimálna rýchlosť rezania pre rôzne materiály
Každý materiál vyžaduje špecifický rozsah rýchlosti rezania, aby sa dosiahol najlepšie výsledky. Napríklad mäkšie materiály, ako je hliník, vydrží vyššie rýchlosti, zatiaľ čo tvrdšie materiály, ako je nehrdzavejúca oceľ alebo titán, potrebujú pomalšie rýchlosti, aby sa predišlo nadmernému opotrebeniu nástroja. Nižšie je uvedené všeobecné usmernenie pre rôzne materiály: rýchlosť rezania
| materiálu | (m/min) |
| Hliník | 250 - 600 |
| Mosadz | 150 - 300 |
| Liatina | 50 - 150 |
| Nehrdzavejúca oceľ | 40 - 100 |
| Titán | 25 - 55 |
Dôležitosť rýchlosti posuvu a rýchlosti rezania pri obrábaní CNC
Rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania sú kritické pri obrábaní CNC, čo ovplyvňuje všetko od výroby až po životnosť nástroja a kvalitu produktu.
Vyváženie rýchlosti posuvu a rýchlosť rezania pre optimalizáciu výroby
Nájdenie správnej rovnováhy medzi rýchlosťou posuvu a rýchlosťou rezania je nevyhnutné pre maximalizáciu produktivity pri zachovaní kvality.
Účinnosť verzus kvalita : vyššia rýchlosť posuvu zrýchľuje výrobu, ale môže znížiť kvalitu povrchu, zatiaľ čo nižšia sadzba zaisťuje jemnejší povrch.
Minimalizácia odpadu : Správne kalibrované rýchlosti a krmivá znižujú chyby, minimalizujú sa odpad z materiálu - kľúčový faktor v presných odvetviach, ako je letecký priestor.
Úvahy o životnosti nástroja
Rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania tiež ovplyvňujú, ako dlho trvá nástroj, čo ovplyvňuje celkové náklady a efektívnosť.
Vyhýbanie sa nadmernému opotrebeniu : Vysoké rýchlosti posuvu a rýchlosť rezania vedú k rýchlejšiemu opotrebeniu nástroja, najmä na tvrdých materiáloch. Úprava týchto nastavení pomáha predĺžiť životnosť nástroja.
Správa tepla : Zvýšené rýchlosti rezania generujú viac tepla, čo môže degradovať nástroj aj obrobok. Riadenie rýchlosti pomocou chladiacich systémov udržuje optimálny výkon.
Kvalitné dôsledky pre hotový produkt
Správna rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania zohrávajú významnú úlohu v kvalite opracovaného produktu.
Povrchová úprava : Hladké povrchové úpravy sú výsledkom pomalšieho rýchlosti posuvu a optimalizovaných rýchlosti rezania, ktoré sú dôležité pre vysoko presné diely.
Rozmerová presnosť : Správne nastavenie krmiva a rýchlosti udržiavajú rozmerovú presnosť minimalizáciou vychýlenia nástroja a tepelnej expanzie.
Integrita materiálu : Nadmerné rýchlosti alebo rýchlosti kŕmenia môžu skresliť alebo poškodiť integritu materiálu, najmä na citlivých materiáloch. Vyváženie oboch zaisťuje, že konečný produkt si zachováva svoje štrukturálne vlastnosti.
Kľúčové rozdiely medzi rýchlosťou posuvu a rýchlosťou rezania
Rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania sú dva základné parametre pri obrábaní CNC. Sú úzko spojené, ale majú zreteľné vlastnosti, ktoré ich odlišujú. Pochopenie týchto rozdielov je rozhodujúce pre optimalizáciu procesu obrábania a dosiahnutie požadovaných výsledkov.
Definícia a jednotky
Rýchlosť posuvu : Je to rýchlosť, pri ktorej nástroj rezania postupuje cez materiál. Jeho jednotky sú:
Rýchlosť rezania : Známy tiež ako povrchová rýchlosť sa týka relatívnej rýchlosti medzi rezným okrajom a povrchom obrobku. Meria sa v m/min alebo ft/min.
Vplyv na proces obrábania
Rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania ovplyvňujú rôzne aspekty procesu obrábania:
| parametrov | hlavné vplyvy |
| Kŕmenie | - povrchová úprava
- Ovládanie účinnosti
- opotrebovanie nástroja |
| Rýchlosť | - Teplota rezania
- Životnosť nástroja
- Spotreba energie |
Tvorba a smerovanie čipov
Tvorba a smer čipu sú inak ovplyvnené rýchlosťou posuvu a rezacou rýchlosťou:
Rezná sila a spotreba energie
Rozsah vplyvu na reznú silu a spotrebu energie sa líši medzi rýchlosťou posuvu a rýchlosťou rezania:
Pohyb a smer
Rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania sa generujú rôznymi pohybmi a poskytujú rôzne smery:
Ako určiť rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania
Pri nastavení správnej rýchlosti posuvu a rýchlosti rezania je nevyhnutná pri obrábaní CNC. Tieto parametre závisia od rôznych faktorov a výpočtov a zabezpečujú optimalizovanú účinnosť, životnosť nástroja a kvalitu.
Faktory ovplyvňujúce oba parametre
Pri určovaní ideálnej rýchlosti posuvu a rýchlosti rezania pre konkrétne operácie CNC zohráva úlohu niekoľko faktorov:
Tvrdosť materiálu : Tvrdšie materiály vyžadujú pomalšie rýchlosti, aby sa predišlo nadmernému opotrebeniu nástroja.
Typ nástroja a materiál : Nástroje s vysokou pevnosťou, ako je karbid alebo diamant, dokážu zvládnuť vyššie rýchlosti, zatiaľ čo mäkšie nástroje nosia rýchlejšie.
Použitie chladiacej kvapaliny : chladiace látky pomáhajú spravovať teplo, čo umožňuje vyššiu rýchlosť rezania a predĺženú životnosť nástroja.
Hĺbka a šírka strihu : Hlbšie a širšie škrty vyžadujú pomalšie rýchlosti posuvu na udržanie kontroly a zníženie stresu nástroja.
Schopnosť stroja : Každý stroj CNC má obmedzenia rýchlosti a napájania; Rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania sa musia zhodovať s kapacitou stroja.
Výpočet rýchlosti posuvu a rýchlosť rezania
Presná rýchlosť posuvu a výpočty rýchlosti rezania začínajú rýchlosťou vretena, ktorá poháňa obe hodnoty.
Vzorec
Vzorec na výpočet rýchlosti posuvu je: [f = f krát n krát t]
F : Rýchlosť posuvu (mm/min)
F : Kŕmte na zub (mm/zub)
N : Rýchlosť vretena (RPM)
T : Počet zubov nástrojov
Rezu rýchlosť
Rýchlosť rezania sa vypočíta: [v = frac { pi časy d krát n} {1000}]
V : Rýchlosť rezania (m/min)
D : Priemer nástroja (mm)
N : Rýchlosť vretena (RPM)
Úpravy pre konkrétne operácie
Každý typ operácie CNC - Lathe, frézovanie alebo smerovač CNC - si vyžadujú výpočty prispôsobených výpočtov. Úpravy založené na špecifikách nástroja, materiálu a stroja pomáhajú optimalizovať každú prevádzku pre maximálnu účinnosť.
Ďalšie kľúčové faktory, ktoré je potrebné zvážiť
Ďalšie úvahy pomáhajú tieto výpočty ďalej spresniť:
Nelineárne cesty : V určitých operáciách, ako je napríklad kruhová interpolácia na vnútorných alebo vonkajších priemeroch, tvoria nelineárne cesty. Zvýšená hĺbka rezu môže viesť k väčším uhlom zapojenia nástrojov, ktoré ovplyvňujú úpravy krmiva a rýchlosti.
Limity rýchlosti vretena : Rýchlosť vretena sa musí vypočítať podľa priemeru materiálu a nástroja, ale určité nástroje alebo materiály môžu viesť k nepraktickým rýchlostiam. V týchto prípadoch sa odporúča použitie maximálnej rýchlosti vretena stroja pri udržiavaní správneho zaťaženia čipu.
Interakcia rezacej rýchlosti a rýchlosti posuvu : Rezná rýchlosť nastaví relatívny pohyb potrebný na odstránenie materiálu, zatiaľ čo pohyb podávača to synchronizuje, aby sa dosiahlo úplné povrchové pokrytie na obrobku.
Osvedčené postupy na stanovenie rýchlosti posuvu a rýchlosti rezania pri obrábaní CNC
Optimalizácia rýchlosti posuvu a rýchlosť rezania pri obrábaní CNC je nevyhnutná na dosiahnutie efektívnych a presných výsledkov. Tieto osvedčené postupy vedú k výberu parametrov na základe materiálu, typu nástroja a podmienok rezania.
Pokyny špecifické pre materiál
Každý materiál má ideálne požiadavky na rýchlosť a krmivo. Napríklad kovy , ako je oceľ, potrebujú pomalšie rýchlosti na zníženie opotrebenia nástroja, zatiaľ čo plasty dokážu zvládnuť vyššie rýchlosti, ale môžu si vyžadovať pomalšie krmivá, aby sa zabránilo topánke.
Pokyny pre výber materiálov nástrojov
Materiál nástroja na rezanie-napríklad karbid, vysokorýchlostná oceľ alebo diamant-ovplyvňuje ideálne nastavenia prívodu a rýchlosti. Nástroje karbidu zvládajú vyššie rýchlosti kvôli ich tvrdosti, zatiaľ čo vysokorýchlostné oceľové nástroje potrebujú nižšie rýchlosti, aby sa predišlo nadmernému opotrebeniu. Výber príslušného materiálu nástrojov umožňuje agresívnejšie rezanie bez obetovania životnosti nástroja.
Úprava podmienok rezania
Prispôsobenie rýchlosti posuvu a rýchlosť rezania konkrétnym podmienkam rezania zlepšuje výkon nástroja a kvalita dielcov:
Podmienka nástroja : Mastné alebo opotrebované nástroje vyžadujú znížené rýchlosti a krmivá, aby sa predišlo poškodeniu.
Použitie chladiacej kvapaliny : Chladivá umožňujú vyššie rýchlosti znížením tepla. V suchom rezaní chránia pomalšie rýchlosti a krmivá nástroj a obrobok.
Schopnosť stroja : Každý stroj má svoje limity. Nastavenie parametrov v schopnostiach stroja zabraňuje problémom, ako sú nadmerné vibrácie a vychýlenie nástroja.
Používanie informačných kanálov a rýchlostí a softvérových nástrojov CNC
Krmy a rýchlosti Grafy poskytujú odporúčané parametre založené na type materiálu a nástroja, ktoré slúžia ako cenný odkaz pre začiatočníkov a odborníkov. Softvérové nástroje CNC ďalej vylepšujú presnosť automatickým nastavením nastavení tak, aby sa prispôsobili používanému zariadeniu a materiálu.
Zhrnutie
Pochopenie rozdielov medzi rýchlosťou posuvu a rýchlosťou rezania je nevyhnutné pre úspech obrábania CNC. Každý parameter hrá jedinečnú úlohu, vplyv na životnosť nástroja, povrchovú úpravu a účinnosť obrábania.
Ak chcete optimalizovať výsledky, vyrovnajte rýchlosť posuvu a rýchlosť rezania na základe typu materiálu a nástroja. Tento prístup pomáha udržiavať presnosť, znižovať opotrebenie a maximalizovať účinnosť.
Na osvedčené postupy používajte informačné kanály a rýchlosti a softvér CNC . Tieto nástroje poskytujú odporúčané nastavenia pre rôzne materiály a operácie, ktoré pomáhajú strojom s ľahkosťou dosahovať konzistentné a kvalitné výsledky.
Referenčné zdroje
Rýchlosti a krmivá
CNC maľovanie
Rýchlosť posuvu verzus rýchlosť rezania
Často kladené otázky (FAQ)
Aký je hlavný rozdiel medzi rýchlosťou posuvu a rýchlosťou rezania?
Rýchlosť posuvu sa týka rýchlosti, pri ktorej sa rezanie nástroja rozvíja materiálom, zatiaľ čo rýchlosť rezania je relatívna rýchlosť medzi rezným okrajom a povrchom obrobku.
Ako rýchlosť posuvu ovplyvňuje povrchovú úpravu?
Vyššie rýchlosti posuvu môžu mať za následok drsnejší povrchový povrch v dôsledku zvýšených vibrácií a značiek nástrojov. Nižšie rýchlosti posuvu vo všeobecnosti vytvárajú lepšiu kvalitu povrchu.
Čo sa stane, ak je rýchlosť rezania príliš vysoká?
Nadmerné rýchlosti rezania môžu spôsobiť rýchle opotrebenie nástroja, zvýšené generovanie tepla a potenciálne poškodenie obrobku alebo stroja. Môže tiež ohroziť rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu.
Ako tvrdosť materiálu a materiál nástrojov ovplyvňujú rýchlosti a krmivá?
Tvrdšie materiály vyžadujú pomalšie rýchlosti rezania a upravené rýchlosti posuvu, aby sa zabránilo opotrebeniu nástroja a udržiavaní kvality. Zloženie nástroja tiež ovplyvňuje jeho výkon pri rôznych rýchlostiach a krmivách.
Existujú štandardné grafy alebo nástroje na nastavenie rýchlosti posuvu a rýchlosti rezania?
Áno, výrobcovia často poskytujú odporúčané tabuľky rýchlosti a kŕmenia na základe typu materiálu, geometrie nástroja a obrábania. Tieto slúžia ako východiskové body pre výber parametrov.
Aké sú ideálne rýchlosti rezania pre rôzne materiály pri obrábaní CNC?
Nasledujúca tabuľka ukazuje typické rozsahy rýchlosti rezu pre rôzne materiály: rozsah rýchlosti rezania
| materiálu | (m/min) |
| Hliník | 200-400 |
| Mosadz | 120-300 |
| Jemná oceľ | 100-200 |
| Nehrdzavejúca oceľ | 50-100 |
| Titán | 30-60 |
| Plasty | 100-500 |
