Hướng dẫn Gia công CNC Tối ưu Hóa Chiều sâu Cắt để Đạt Độ Chính xác

Trong thế giới gia công CNC chính xác, mỗi vết cắt của công cụ giống như một cú đánh của bàn chải của một nghệ sĩ, nơi độ sâu cắt (DOC) phục vụ như một thông số kiểm soát quan trọng.Nhiều hơn một chỉ số kỹ thuật, DOC trực tiếp ảnh hưởng đến sự thành công của dự án, chất lượng sản phẩm và tuổi thọ của công cụ.

Hiểu độ sâu cắt trong CNC Machining

Độ sâu cắt đề cập đến độ dày của vật liệu được loại bỏ khỏi một mảnh làm việc trong một lần sử dụng công cụ.

• Độ sâu cắt quang (RDOC): Cũng được gọi là bước đi hoặc chiều rộng cắt, nó đo sự tham gia của công cụ thẳng đứng với trục của nó.
• Độ sâu trục cắt (ADOC): Được gọi là độ sâu cắt giảm hoặc cắt giảm, điều này cho thấy sự thâm nhập công cụ dọc theo trục của nó vào bề mặt đồ đạc.

Tầm quan trọng của việc cắt sâu

Quản lý DOC thích hợp ảnh hưởng đến một số khía cạnh chính của hiệu suất gia công:

• Sản xuất nhiệt: Tăng DOC làm tăng nhiệt độ đầu công cụ, có khả năng ảnh hưởng đến tuổi thọ của công cụ nếu không có chiến lược làm mát thích hợp.
• Sắt dụng cụ: Cắt sâu hơn đẩy nhanh các mô hình hao mòn, ảnh hưởng đến chi phí hoạt động và tần suất thay thế công cụ.
• Tính toàn vẹn của bộ phận: DOC quá nhiều có thể gây ra căng thẳng vật liệu làm tổn hại đến sức mạnh cấu trúc.
• Kết thúc bề mặt: Cài đặt DOC không chính xác có thể tạo ra các khiếm khuyết bề mặt đòi hỏi phải xử lý sau bổ sung.

Làm thế nào cắt sâu ảnh hưởng đến quá trình gia công

DOC ảnh hưởng đáng kể đến một số chỉ số hiệu suất gia công:

Tỷ lệ loại bỏ vật liệu (MRR)

Giá trị DOC lớn hơn cho phép khối lượng loại bỏ vật liệu cao hơn mỗi lần vượt qua, tăng năng suất.

Lực cắt và rung động

DOC lớn hơn tạo ra lực cắt tăng lên có thể gây ra sự lệch hướng công cụ, rung động hoặc thất bại thảm khốc. Kiểm soát các lực này duy trì sự ổn định và chính xác của quy trình.

Sự hình thành chip

DOC trực tiếp ảnh hưởng đến độ dày và loại chip. Chip dày hơn có thể làm phức tạp việc sơ tán và ảnh hưởng đến chất lượng hoàn thiện bề mặt.

Các thông số DOC trong thực tế

Phạm vi DOC điển hình khác nhau đáng kể giữa các hoạt động gia công:

Tính toán độ sâu cắt tối ưu

Công thức DOC cơ bản cho các hoạt động quay là:

a_p= (d_w- D_m) / 2

Ở đâu:
a_p= độ sâu cắt
d_w= đường kính mảnh làm việc
d_m= đường kính gia công

Các cân nhắc chính cho việc điều chỉnh DOC

• Bắt đầu với các thông số được khuyến cáo bởi nhà sản xuất
• Xét về tính chất vật liệu và độ cứng
• Kiểm tra các mẫu mặc công cụ
• Tiến hành cắt thử khi sử dụng vật liệu mới
• Điều chỉnh cho các yêu cầu về kết thúc bề mặt
• Kiểm tra khả năng xử lý DOC được đề xuất

Thách thức và giải pháp DOC chung

Các máy móc thường gặp các vấn đề liên quan đến DOC:

Sự không nhất quán về vật chất

Giải pháp:Thực hiện các hệ thống điều khiển thích nghi tự động điều chỉnh DOC dựa trên phản hồi cảm biến thời gian thực.

Sự lệch của công cụ

Giải pháp:Sử dụng cấu hình công cụ ngắn hơn, cứng hơn và giảm DOC khi gia công các tính năng sâu.

Sưu tập nhiệt

Giải pháp:Tối ưu hóa các hệ thống cung cấp chất làm mát và xem xét chất làm mát thông qua công cụ để xay túi sâu.

Độ sâu cắt so với độ dày chip

Trong khi DOC (t_o) đo độ thâm nhập công cụ được lập trình, độ dày chip thực tế (t_cTỷ lệ cắt (r) định lượng mối quan hệ này:

r = t_o/ t_c

Kết luận

Làm chủ độ sâu cắt đại diện cho một kỹ năng gia công CNC cơ bản cân bằng năng suất, độ chính xác và tuổi thọ của công cụ.Chọn đúng DOC đòi hỏi phải hiểu được sự tương tác phức tạp giữa hình học công cụThông qua tối ưu hóa tham số cẩn thận và giám sát quá trình liên tục,các nhà sản xuất có thể đạt được kết quả gia công vượt trội trong các ứng dụng đa dạng.