Узнайте, как выбрать правильный диапазон шпинделей и убедитесь, что вашОбрабатывающий центр с ЧПУили токарный центр выполняет оптимизированный цикл. #cnctechtalk
Используете ли выФрезерный станок с ЧПУс вращающимся шпиндельным инструментом илитокарный станок с ЧПУс вращающейся заготовкой шпинделя, более крупные станки с ЧПУ имеют несколько диапазонов шпинделя. Нижний диапазон шпинделя обеспечивает большую мощность, а верхний диапазон обеспечивает большую скорость. Важно убедиться, что обработка выполняется в правильном диапазоне скорости шпинделя для достижения максимальной производительности. Вот пять советов по выбору правильного диапазона:
Производители станков публикуют характеристики шпинделя в своих руководствах по эксплуатации. Там вы найдете минимальные и максимальные обороты для каждого диапазона, а также ожидаемую мощность во всем диапазоне оборотов.
Если вы никогда не изучали эти важные данные, то, вероятно, время вашего цикла не оптимизировано. Хуже того, вы можете слишком сильно надавить на двигатель шпинделя станка или даже остановить его. Чтение руководства и понимание характеристик шпинделя может помочь вам оптимизировать производительность вашего станка.
Существует как минимум две системы смены диапазона шпинделя: одна — система с многообмоточным двигателем привода шпинделя, а другая — система с механическим приводом.
Первые изменяют диапазон электронным способом, меняя обмотки двигателя, которые они используют. Эти изменения происходят практически мгновенно.
Система с механической трансмиссией обычно напрямую движется в своем высшем диапазоне и включает трансмиссию в нижнем диапазоне. Изменение диапазона может занять несколько секунд, особенно когда шпиндель должен остановиться во время процесса.
Для ЧПУ изменение диапазона шпинделя довольно прозрачно, поскольку скорость шпинделя указывается в об/мин, а слово S указанной скорости также заставит машину выбрать соответствующий диапазон шпинделя. Предположим, что диапазон низкой скорости машины составляет 20-1500 об/мин, а диапазон высокой скорости — 1501-4000 об/мин. Если указать слово S S300, машина выберет низкий диапазон. Слово S S2000 заставит машину выбрать высокий диапазон.
Во-первых, программа может вызвать ненужные изменения в области действия между инструментами. Для механической трансмиссии это увеличит время цикла, но это можно упустить из виду, поскольку это становится очевидным только тогда, когда некоторые инструменты меняются дольше, чем другие. Запуск инструментов, которым требуется один и тот же диапазон в последовательности, сократит время цикла.
Во-вторых, расчет скорости вращения шпинделя для мощных черновых операций может поместить шпиндель в нижнюю часть диапазона высоких оборотов шпинделя, где мощность ограничена. Это окажет чрезмерное давление на систему привода шпинделя или приведет к остановке двигателя шпинделя. Опытный программист немного снизит скорость вращения шпинделя и выберет самую высокую скорость в нижнем диапазоне, где мощности достаточно для выполнения операции обработки.
Для токарного центра изменение диапазона шпинделя осуществляется с помощью кода M, и более высокий диапазон обычно перекрывается с более низким диапазоном. Для токарного центра с трехшпиндельным диапазоном низкая передача может соответствовать M41, а скорость составляет 30-1400 об/мин, средняя передача может соответствовать M42, а скорость составляет 40-2800 об/мин, а высокая передача может соответствовать M43, а скорость составляет 45-4500 об/мин.
Это применимо только к токарным центрам и операциям, использующим постоянную скорость поверхности. Когда скорость поверхности постоянна, ЧПУ будет непрерывно выбирать скорость (об/мин) в соответствии с заданной скоростью поверхности (футы или м/мин) и диаметром, который в данный момент обрабатывается.
Когда вы устанавливаете скорость подачи на оборот, скорость шпинделя обратно пропорциональна времени. Если вы можете удвоить скорость шпинделя, время, необходимое для соответствующих операций обработки, сократится вдвое.
Популярное правило для выбора диапазона шпинделя — черновая обработка в нижнем диапазоне и чистовая обработка в верхнем диапазоне. Хотя это хорошее правило для обеспечения достаточной мощности шпинделя, оно не очень хорошо работает, если рассматривать скорость.
Рассмотрим заготовку диаметром 1 дюйм, которую необходимо подвергнуть черновой и чистовой обработке. Рекомендуемая скорость чернового инструмента составляет 500 sfm. Даже при максимальном диаметре (1 дюйм) он будет производить 1910 об/мин (3,82 умножить на 500, разделить на 1). Меньший диаметр потребует более высокой скорости. Если программист выберет низкий диапазон на основе опыта, шпиндель достигнет предела в 1400 об/мин. При достаточной мощности черновая обработка будет завершена быстрее в более высоком диапазоне.
Это также применимо только к токарным центрам и черновым операциям, требующим постоянной скорости поверхности. Рассмотрим черновую обработку вала диаметром 4 дюйма с несколькими диаметрами, наименьший из которых составляет 1 дюйм. Предположим, что рекомендуемая скорость составляет 800 sfm. При 4 дюймах требуемая скорость составляет 764 об/мин. Низкий диапазон обеспечит необходимую мощность.
По мере продолжения черновой обработки диаметр уменьшается, а скорость увеличивается. При 2,125 дюймах оптимальная обработка должна превышать 1400 об/мин, но шпиндель достигнет пика в нижнем диапазоне 1400 об/мин, и каждый непрерывный процесс черновой обработки будет занимать больше времени, чем должен. Было бы разумнее переключиться на средний диапазон в это время, особенно если смена диапазона происходит мгновенно.
Когда программа попадает в машину, любое сэкономленное время, пропустив подготовку программирования, может быть легко потеряно. Пожалуйста, следуйте инструкциям ниже, чтобы обеспечить успех.
Параметры сообщают ЧПУ все детали конкретного используемого станка и то, как использовать все возможности и функции ЧПУ.
Время публикации: 24 июня 2021 г.