ЦПУ мелењето е моќно и разноврсно процес на обработка што овозможува прецизно и сложено производство на делови. Сепак, едно вообичаено прашање со кое се среќаваат машинистите за време на мелењето со ЦПУ е брборењата. Муабетот, во контекст на обработката, е непожелна вибрација или осцилација што се јавува при сечењето. Тоа може да доведе до лоша завршна обработка на површината, намален век на траење на алатот, па дури и до оштетување на машината. Во овој сеопфатен водич, ќе ги истражиме причините за брборењата во CNC мелењето и ќе обезбедиме широк спектар на совети и техники за ефикасно намалување или елиминирање.

Разбирање на муабетот во фрезови

Што е Chatter во CNC глодањето?

Муабетот, во контекст на CNC глодањето, е нарушувачки и штетен феномен што се јавува за време на процесот на обработка. Се манифестира како несакани вибрации или осцилации во машинскиот алат, работното парче или алатот за сечење. Овој феномен често се карактеризира со изразен, непријатен шум и може да има сериозни импликации за машинските операции. За посеопфатно да го разбереме муабетот, ајде да ги разложиме неговите клучни компоненти и динамика.

Клучни компоненти на разговорот:

1. Машинна алатка: CNC машинскиот алат, вклучувајќи ги неговите структурни компоненти, вретеното и логоs, може да бидат извор на џагор ако немаат цврстина или не се правилно одржувани.
2. Работно парче: Материјалот што се обработува и неговите својства, како што се цврстината и прицврстувањето, може да влијаат на брборењето.
3. Обработка: Изборот на алати за сечење, нивната геометрија, состојба и материјал, може да игра значајна улога во појавата на брборењата.
4. Параметри за сечење: Изборот на параметрите за сечење, вклучувајќи ја стапката на довод, брзината на сечење и длабочината на сечењето, може да влијае на стабилноста на процесот на обработка.

Динамика на брборењата:

Броење се јавува кога има нерамнотежа помеѓу силите што дејствуваат на алатот за сечење и отпорот што го нуди материјалот за обработување. Оваа нерамнотежа доведува до вибрации, што може да резултира со низа негативни последици, вклучувајќи:

• Лоша површинска завршница: Вибрациите предизвикани од брборење може да остават зад себе неправилни и груби завршетоци на обработениот дел, намалувајќи го неговиот квалитет и прецизност.
• Намален век на траење на алатот: Постојаните, брзи осцилации во алатот може да доведат до прекумерно абење на алатот и значително да го скратат нејзиниот животен век.
• Оштетување на машината: Долготрајната изложеност на брборења може да го загрози интегритетот на самата CNC машина. Со текот на времето, акумулираниот механички стрес може да доведе до скапи поправки и прекини.
• Губење на продуктивноста: брборењето често бара намалување на брзините на сечење или напојување за да се ублажи проблемот, што може да резултира со подолго време на обработка и намалена севкупна продуктивност.

Зошто муабетот е важен

Разбирањето зошто брборењето е важно е од клучно значење за секоја операција на мелење со ЦПУ. Иако може да изгледа како досада или непријатност, неговото влијание се протега многу подалеку од тоа. Еве зошто муабетот предизвикува значителна загриженост:

1. Квалитет на готовиот дел: Зборувањето може сериозно да го загрози квалитетот и прецизноста на обработениот дел. Ако вашата цел е да произведувате компоненти со висока прецизност, џагорот може да биде голема пречка.
2. Животот на алатките: Вибрациите предизвикани од џагор може да доведат до брзо абење и кршење на алатот. Ова значи зголемени трошоци за замена на алатот и почести прекини на процесот на обработка.
3. Интегритет на машината: Долготрајната изложеност на брборења може да предизвика оштетување на самата CNC машина. Ова вклучува абење и кинење на компонентите на машината, оштетување на вретеното и други структурни проблеми.
4. Продуктивноста: брборењата ги принудуваат машинерите да ги намалат брзините на сечење и доводот за да избегнат дополнителни проблеми. Ова побавно темпо ја намалува севкупната продуктивност и може да резултира со доцнење во завршувањето на задачите за обработка.
5. Безбедносни проблеми: Муабетот може дури и да претставува безбедносни ризици во работилницата. Вибрациите и нестабилноста што ги создава може да доведат до несреќи, исфрлање на алатот или оштетување на работното парче.

Накратко, брборењата во CNC мелењето не е само досаден шум или естетска грижа; тоа е проблем кој може да има сериозни последици и за квалитетот на обработените делови и за севкупната ефикасност на процесот на обработка. За среќа, постојат различни стратегии и техники за намалување или елиминирање на брборењата, кои ќе ги истражиме детално во текот на оваа статија.

Што е машинска вибрација?

Машинската вибрација, честопати едноставно наречена „вибрација“ во контекст на процесите на обработка, е непожелно и осцилаторно движење или осцилација што се јавува за време на сечењето или обработката на материјалите. Овој феномен се манифестира како брзи движења напред-назад, обично во форма на вибрации, тресење или осцилации, во машинската алатка, работното парче, алатот за сечење или комбинација од овие компоненти. Вибрациите при обработката се вообичаено прашање во различни процеси на обработка, вклучувајќи вртење, мелење, дупчење и мелење. Главните карактеристики на вибрациите за обработка вклучуваат:

1. Несакано движење: Вибрациите претставуваат несакано движење во системот за обработка. Тоа може да доведе до нестабилност, што влијае на точноста и квалитетот на обработените делови.
2. Повторливи осцилации: Вибрациите обично се јавуваат на одредена фреквенција или фреквенции, што доведува до повторувачки движења напред-назад. Овие осцилации може да се видат при движењето на работното парче, алатката за сечење или на целата машина.
3. Бучава: Вибрациите често произведуваат карактеристичен шум, кој може да биде резултат на движење или вибрирање на компонентите едни против други. Овој шум може да послужи како звучен индикатор за вибрации.

Вибрациите на машинската обработка може да имаат низа негативни ефекти врз процесот на обработка, вклучувајќи:

• Намалена завршна површина: Вибрациите може да доведат до нерамна или неправилна завршница на површините на обработените делови, што влијае на нивниот квалитет и прецизност.
• Скратен век на алатот: Брзите и неправилни движења поврзани со вибрациите може да резултираат со прекумерно абење и оштетување на алатот, што доведува до потреба од чести менувања на алатот.
• Абење и оштетување на машината: Долготрајната изложеност на вибрации може да го забрза абењето и оштетувањето на компонентите на машината, вклучувајќи ги вретените, лежиштата и структурните елементи.
• Неточности и димензионални варијации: Вибрациите може да предизвикаат отклонување на работното парче или алатот, што резултира со неточности и димензионални варијации во финалниот производ.

Вибрациите при обработката се под влијание на неколку фактори, вклучувајќи ги параметрите на сечењето (на пр., брзината на сечење, брзината на сечење и длабочината на сечењето), геометријата на алатот, својствата на материјалот на работното парче, цврстината на машината и динамиката на системот за обработка. Намалувањето или елиминирањето на вибрациите е критична цел во обработката, бидејќи може значително да влијае на квалитетот, ефикасноста и економичноста на процесот на обработка. Различни стратегии и техники, како што беше дискутирано во претходните делови, се користат за да се адресираат и да се ублажат вибрациите при обработката, а со тоа да се подобрат севкупните перформанси на машинските операции.

Причини за џагор

Муабетот во CNC мелењето е сложен феномен под влијание на комбинација на фактори. Разбирањето на овие причини е фундаментално за ефикасно справување и ублажување на муабетот. Овие фактори може широко да се категоризираат во четири клучни области:

1. Фактори на машински алати

Карактеристиките и состојбата на самата CNC машина се значајни придонесувачи за брборењата. Неколку фактори поврзани со машината можат да влијаат на појавата на брборењата:

а. Ригидност:

Ригидност се однесува на способноста на машината да се спротивстави на деформација или виткање за време на процесот на обработка. Поцврстата машина е помалку склона кон брборење. Компонентите на машината, како што се машинскиот кревет, столбовите и вретеното, треба да бидат дизајнирани и изградени имајќи предвид висока цврстина. Ригидноста на машината обезбедува стабилни услови за сечење, намалувајќи ја веројатноста за брборење.

б. Брзина на вретеното:

на брзина на вретеното е критичен фактор во контролирањето на брборењата. Брзината на вретеното треба соодветно да се усогласи со материјалот на работното парче и со алатот за сечење што се користи. Работењето со правилна брзина на вретеното помага да се спречи брборењето со одржување на стабилен и избалансиран процес на сечење.

в. Навлажнување:

Некои CNC машини се опремени со вграден системи за амортизација дизајниран да ги апсорбира вибрациите за време на обработката. Овие системи за амортизација помагаат да се намали брборењето, особено за време на машинските операции со голема брзина. Инвестирањето во машина со напредни карактеристики за придушување може да биде практично решение за минимизирање на брборењата.

г. Точност и прецизност:

Машини со повисоки нивоа на прецизност точноста имаат помала веројатност да доживеат муабет. Прецизноста на машината осигурува дека таа одржува постојани услови за сечење, намалувајќи го ризикот од вибрации и нестабилност за време на обработката.

2. Фактори на работното парче

Работното парче, вклучувајќи ги неговите материјални својства, големина и прицврстување, може значително да влијае на брборењето. Факторите поврзани со работното парче вклучуваат:

а. Својства на материјалот:

на својства на материјалот од материјалот на работното парче се клучни размислувања. Тврдоста, густината и топлинската спроводливост на материјалот влијаат на неговата способност да ја апсорбира и растура топлината создадена за време на обработката. Овие својства можат или да промовираат стабилни услови за сечење или да доведат до брборења.

б. Прицврстување на работното парче:

Местење се однесува на тоа како работното парче е безбедно прицврстено или држено за време на обработката. Правилното прицврстување е од суштинско значење за да се спречи брборење, бидејќи секое движење или вибрации во работното парче може да го наруши процесот на сечење. Безбедното стегање на работното парче обезбедува стабилност и го намалува ризикот од брборење.

в. Настрешница:

на надвиснување е растојанието помеѓу работното парче и држачот за алат. Подолгите настрешници може да го засилат брборењето поради зголеменото отклонување на алатот. Намалувањето на настрешницата или користењето пократки алатки може да помогне да се ублажи овој ефект.

3. Фактори на алатки

Изборот на алати за сечење, нивната состојба, геометријата и материјалот може значително да влијае на брборењата. Фактори поврзани со алатките што треба да се земат предвид вклучуваат:

а. Материјал за алат:

Избор на соодветно материјал за алат врз основа на материјалот на работното парче е од клучно значење. Различни материјали нудат различни нивоа на отпорност на абење и отпорност на топлина. Правилниот избор на материјал за алат може да го намали абењето на алатот и веројатноста за џагор.

б. Геометрија на алатката:

на геометрија на алатот, вклучувајќи го бројот на флејти, аголот на гребло и аголот на спиралата, може да влијаат на силите на сечење и, следствено, на брборењата. Геометриите на алатите кои обезбедуваат подобра контрола на чиповите и ги намалуваат силите на сечењето се претпочитаат за материјали кои се склони кон брборење.

в. Состојба на алатката:

на состојба на алатот за сечење игра значајна улога во појавата на брборењата. Истрошените или оштетените алатки имаат поголема веројатност да предизвикаат џагор. Редовната проверка и одржувањето на алатот се неопходни за да се осигури дека алатите се во оптимална состојба.

4. Параметри за сечење

Изборот на параметрите за сечење, како што се стапката на напојување, брзината на сечење и длабочината на сечењето, директно влијае на појавата на брборења. Факторите поврзани со параметрите за сечење вклучуваат:

а. Стапка на довод:

An несоодветна стапка на храна тоа е превисоко може да доведе до прекумерни сили за сечење и, последователно, брборења. Балансирањето на брзината на внесување со други параметри за сечење е од суштинско значење за да се спречи брборење.

б. Брзина на сечење:

на брзина на сечење мора да бидат правилно избрани врз основа на материјалот и алатот што се користи. Несоодветната брзина на сечење, без разлика дали е превисока или прениска, може да резултира со брборења. Вистинската брзина на сечење зависи од фактори како што се типот на материјалот, материјалот на алатот и геометријата на алатот.

в. Длабочина на сечење:

на длабочина на сечење влијае на оптоварувањето на чипот и силите што делуваат на алатот. Длабокото сечење може да ја преоптовари алатката, што ќе доведе до вибрации и брборења. Намалувањето на длабочината на сечењето може да помогне да се спречи брборење, особено кога се обработуваат предизвикувачки материјали. Разбирањето на интеракцијата на овие фактори и нивното специфично влијание врз брборењата е од клучно значење за развивање ефективни стратегии за минимизирање или елиминирање на овој штетен феномен за време на мелењето со ЦПУ. Во следните делови, ќе навлеземе во различни стратегии и најдобри практики за намалување на брборењата со решавање на овие основни причини.

Стратегии за намалување на брборењата

Муабетот во мелењето со ЦПУ може да биде постојан предизвик, но постојат бројни ефективни стратегии и техники за да се минимизира или елиминира. Овие стратегии опфаќаат подобрувања во машинските алати, правилна подготовка на работните парчиња, избор и одржување на алатот, оптимизација на параметрите за сечење, планирање на патеката за алати, техники на придушување и употреба на системи за следење и контрола. Ајде да ја истражиме секоја од овие стратегии во детали:

1. Подобрувања на машински алати

Подобрувањето на самата CNC машина е ефикасен начин за намалување на брборењата. Еве неколку пристапи кои треба да се земат предвид:

а. Надградба на поцврста машина:

Ако вашата сегашна машина нема цврстина и стабилност, размислете за надградба на поцврста. Цврстата машина го минимизира отклонувањето и може ефикасно да ги намали вибрациите за време на процесот на обработка, намалувајќи ја веројатноста за џагор.

б. Системи за амортизација:

Некои машини се опремени со вграден системи за амортизација дизајниран да апсорбира вибрации. Овие системи се особено корисни за намалување на брборењата за време на обработката со голема брзина. Надградбата на машина со напредни функции за придушување може значително да го намали брборењето.

в. Редовно одржување на машината:

Честото одржување е од клучно значење. Редовно проверувајте ги и приспособувајте ги клучните компоненти на машината за да се осигурате дека машината функционира оптимално. Ова вклучува проверка и затегнување на завртките, калибрирање на вретеното и одржување на целокупната состојба на машината.

2. Подготовка на работното парче

Правилната подготовка на работното парче е од суштинско значење за да се спречи џагор. Размислете за следните чекори:

а. Безбедно прицврстување:

Осигурете се дека работното парче е безбедно стегната или прицврстени за да се спречат какво било ненамерно движење или вибрации. Правилното прицврстување е од клучно значење за одржување на стабилноста за време на обработката.

б. Избор на материјал:

Изберете соодветен материјал за вашето работно парче врз основа на специфичните барања за обработка. Карактеристиките на материјалот, како што се цврстината и топлинската спроводливост, можат да влијаат на брборењата. Изборот на вистинскиот материјал може да промовира стабилни услови за сечење.

в. Минимизирајте го надвиснувањето:

Долгите настрешници помеѓу работното парче и алатот може да го засилат брборењето поради зголеменото отклонување на алатот. Намалувањето на настрешницата или користењето пократки алатки може да помогне да се ублажи овој ефект.

3. Избор и одржување на алатки

Изборот на алати за сечење и нивната состојба значително влијае на брборењата. Фактори поврзани со алатките што треба да се земат предвид вклучуваат:

а. Материјал за алат:

Изберете оптимален материјал за алат врз основа на материјалот на работното парче. Различни материјали нудат различни нивоа на отпорност на абење и отпорност на топлина. Правилниот избор на материјал за алат може да го намали абењето на алатот и веројатноста за џагор.

б. Геометрија на алатката:

Размислете за геометрија на алатот, вклучувајќи го и бројот на флејти, аголот на гребло и аголот на спиралата. Соодветните геометрии на алатот кои обезбедуваат добра контрола на чипот и ги намалуваат силите на сечењето се претпочитаат за материјали кои се склони кон брборење.

в. Редовно одржување на алатот:

Проверете дали се ставени алатите за сечење добра состојба со вршење на редовни контроли и одржување. Истрошените или оштетените алатки имаат поголема веројатност да предизвикаат џагор. Правилното одржување на алатот вклучува острење, реконструкција и менување на алатот по потреба.

4. Оптимални параметри за сечење

Изборот на вистинските параметри за сечење е од суштинско значење за да се спречи џагор. Факторите поврзани со параметрите за сечење вклучуваат:

а. Стапка на довод:

Изберете соодветна стапка на напојување кој е избалансиран со други параметри за сечење. Премногу високата стапка на напојување може да доведе до зголемени сили за сечење и брборење. Прилагодете ја стапката на напојување за да одржувате стабилна обработка.

б. Брзина на сечење:

на брзина на сечење мора да бидат правилно избрани врз основа на материјалот и алатот што се користи. Несоодветната брзина на сечење може да резултира со брборења. Вистинската брзина на сечење зависи од фактори како што се типот на материјалот, материјалот на алатот и геометријата на алатот.

в. Длабочина на сечење:

на длабочина на сечење влијае на оптоварувањето на чипот и силите на алатот. Длабокото сечење може да ја преоптовари алатката, што ќе доведе до вибрации и брборења. Намалувањето на длабочината на сечењето може да помогне да се спречи брборењето, особено кога работите со предизвикувачки материјали.

5. Оптимизација на патеката на алатките

Оптимизирањето на патеката на алатот може да го минимизира брборењето со избегнување на ненадејни промени во силите за сечење. Размислете за следните пристапи:

а. Трохоидно мелење:

Трохоидно мелење е техника која вклучува контролирани, континуирани шеми на патеката на алатот што може да го намали џагорот. Тоа подразбира алатот да следи кружна или заоблена патека наместо прави резови.

б. Искачување наспроти конвенционално глодање:

Избор помеѓу се искачи мелење (каде што секачот се ротира во насока на доводот) и конвенционално мелење (каде што секачот се ротира спротивно на насоката на доводот) може да влијае на брборењето. Мелењето со искачување често генерира помалку брборења, бидејќи го намалува влијанието на силите за сечење.

6. Техники на амортизација

За да се одговори на брборењата за време на обработката, може да се користат различни техники на амортизација:

a. Амортизери за алат:

Амортизерите за алат се додатоци кои можат да се додадат на држачот за алат за да се намалат вибрациите и брборењето. Овие амортизери апсорбираат вибрации и ја подобруваат стабилноста на процесот на обработка.

b. Држачи за алатки кои се отпорни на брборење:

Размислете за користење држачи за алатки кои се специјално дизајнирани да го намалат брборењето. Овие држачи за алатки инкорпорираат напредни технологии за придушување за да ја подобрат стабилноста на обработката.

c. Обработка на инсерти отпорни на брборење:

На алатот за сечење може да се постават влошки отпорни на брборење. Овие влошки се дизајнирани да ги намалат вибрациите и да ја подобрат стабилноста на алатот.

7. Системи за следење и контрола

За ефикасно управување со разговорите, размислете за употребата на системи за следење и контрола:

a. Системи за мониторирање на вибрации:

Инсталирајте системи за следење на вибрации на CNC машината за откривање брборења во реално време. Овие системи можат автоматски да ги приспособат параметрите за сечење или патеката на алатот за да го ублажат џагорот кога ќе се појави.

b. Адаптивни контролни системи:

Системите за адаптивна контрола користат податоци во реално време за динамично да ги приспособат параметрите за сечење и патеката на алатот за да спречат брборења. Овие системи можат да бидат многу ефикасни во намалувањето на брборењата.

c. Мерење на силата на сечење:

Мерење и следење сили за сечење за време на обработката може да обезбеди вредни податоци за да помогне да се спречи брборењата. Со разбирање на силите кои се во игра, може да се направат прилагодувања за да се минимизираат вибрациите. Спроведувањето на овие стратегии и техники може значително да го намали или елиминира брборењето при CNC глодањето, што ќе доведе до подобрен квалитет на делови, подолг век на траење на алатот, доверливост на машината и зголемена продуктивност. Дополнително, овие пристапи може да се прилагодат за да одговараат на вашите специфични потреби ЦПУ обработка операција, правејќи го намалувањето на брборењата практична и остварлива цел.

Во Заклучок

Муабетот во CNC мелењето е критично прашање што може значително да влијае на квалитетот, ефикасноста и исплатливоста на машинските операции. Разбирањето на причините за брборењата, вклучително и факторите на машинскиот алат, проблемите поврзани со работните парчиња, факторите на алатките и размислувањата за параметрите за сечење, е од суштинско значење за ефикасно справување со овој предизвик. За да го намалат или елиминираат брборењето, машинистите можат да имплементираат широк спектар на стратегии и техники:

• Подобрувања на машински алати: Надградбата на поригидни машини, користењето системи за амортизација и обезбедувањето редовно одржување може да ја подобри стабилноста на машината и да го намали брборењето.
• Подготовка на работното парче: Правилното прицврстување, изборот на материјал и минимизирањето на настрешницата придонесуваат за стабилноста на работното парче и намаленото брборење.
• Избор и одржување на алатки: Изборот на вистинските материјали и геометрии за алат, како и одржувањето на алатките во добра состојба, може да го минимизира брборењето.
• Оптимални параметри за сечење: Прилагодувањето на стапките на напојување, брзините на сечење и длабочината на сечењето за да се одржат избалансирани сили на сечење е од клучно значење за намалувањето на брборењата.
• Оптимизација на патеката на алатките: Користењето трохоидно мелење и изборот на соодветна насока на мелење (искачување или конвенционално) може да помогне да се спречи брборењата.
• Техники на амортизација: Имплементирањето на амортизери за алати, држачи за алат отпорни на брборење и машински влошки дизајнирани да ги намалат вибрациите може да го ублажат брборењето.
• Системи за следење и контрола: Користењето на системи за следење вибрации, адаптивни контролни системи и мерење на силата на сечењето може да детектира и адресира брборења во реално време.

Со имплементирање на овие стратегии и земајќи ги предвид специфичните барања на нивните операции за глодање со ЦПУ, машинерите можат да го намалат брборењето и неговите негативни ефекти, вклучително слабата завршна обработка на површината, намалениот век на траење на алатот, оштетувањето на машината и намалената продуктивност. На крајот на краиштата, намалувањето на брборењата не е само техничка неопходност, туку и средство за постигнување поголема прецизност, поголема ефикасност и заштеда на трошоци при CNC мелењето. Со правилно познавање и имплементација на овие стратегии, машинерите можат да работат на постигнување на CNC глодање без џагор, производство на висококвалитетни обработени делови додека го максимизираат животниот век на нивните алати и машини.