คู่มือการแปรรูป CNC ปรับปรุงความลึกของการตัดเพื่อความแม่นยํา

ในโลกของการตัดเฉือน CNC ที่แม่นยำ การตัดแต่ละครั้งของเครื่องมือเปรียบเสมือนการวาดพู่กันของศิลปิน โดยที่ความลึกของการตัด (DOC) ทำหน้าที่เป็นพารามิเตอร์ควบคุมที่สำคัญ ยิ่งกว่าข้อกำหนดทางเทคนิค DOC ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความสำเร็จของโครงการ คุณภาพของผลิตภัณฑ์ และอายุการใช้งานของเครื่องมือ การเรียนรู้ความแตกต่างของมันสามารถเปลี่ยนการทำงานของ CNC จากปานกลางไปสู่ความเป็นเลิศได้

การทำความเข้าใจความลึกของการตัดในการตัดเฉือน CNC

ความลึกของการตัดหมายถึงความหนาของวัสดุที่ถูกนำออกจากชิ้นงานในระหว่างการผ่านของเครื่องมือเพียงครั้งเดียว พารามิเตอร์พื้นฐานนี้มีอยู่ในสองรูปแบบหลัก:

• Radial Depth of Cut (RDOC): หรือที่เรียกว่า stepover หรือความกว้างของการตัด ซึ่งวัดการมีส่วนร่วมของเครื่องมือในแนวตั้งฉากกับแกนของมัน ในการดำเนินการกัด RDOC จะกำหนดการครอบคลุมด้านข้าง
• Axial Depth of Cut (ADOC): หรือที่เรียกว่า stepdown หรือความลึกของการตัด ซึ่งบ่งบอกถึงการเจาะแนวตั้งของเครื่องมือตามแกนของมันเข้าไปในพื้นผิวชิ้นงาน

ความสำคัญอย่างยิ่งของความลึกของการตัด

การจัดการ DOC ที่เหมาะสมมีอิทธิพลต่อแง่มุมสำคัญหลายประการของประสิทธิภาพการตัดเฉือน:

• การสร้างความร้อน: DOC ที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มอุณหภูมิปลายเครื่องมือ ซึ่งอาจส่งผลต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือหากไม่มีกลยุทธ์การระบายความร้อนที่เหมาะสม
• การสึกหรอของเครื่องมือ: การตัดที่ลึกขึ้นจะเร่งรูปแบบการสึกหรอ ซึ่งส่งผลกระทบต่อต้นทุนการดำเนินงานและความถี่ในการเปลี่ยนเครื่องมือ
• ความสมบูรณ์ของชิ้นส่วน: DOC ที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดความเครียดของวัสดุที่ส่งผลต่อความแข็งแรงของโครงสร้าง
• ผิวสำเร็จ: การตั้งค่า DOC ที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องของพื้นผิวที่ต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติม

ความลึกของการตัดส่งผลกระทบต่อกระบวนการตัดเฉือนอย่างไร

DOC มีอิทธิพลอย่างมากต่อตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการตัดเฉือนหลายประการ:

อัตราการกำจัดวัสดุ (MRR)

ค่า DOC ที่ใหญ่กว่าช่วยให้สามารถกำจัดวัสดุได้ในปริมาณที่สูงขึ้นต่อการผ่าน ซึ่งช่วยเพิ่มผลผลิต อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะเพิ่มความต้องการพลังงานและต้นทุนการดำเนินงานหากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม

แรงตัดและการสั่นสะเทือน

DOC ที่มากขึ้นจะสร้างแรงตัดที่เพิ่มขึ้น ซึ่งอาจทำให้เครื่องมือเบี่ยงเบน การสั่นสะเทือน หรือความล้มเหลวอย่างร้ายแรง การควบคุมแรงเหล่านี้จะรักษาเสถียรภาพและความแม่นยำของกระบวนการ

การก่อตัวของเศษ

DOC ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความหนาและประเภทของเศษ เศษที่หนาขึ้นอาจทำให้การอพยพซับซ้อนและส่งผลต่อคุณภาพผิวสำเร็จ

พารามิเตอร์ DOC ในทางปฏิบัติ

ช่วง DOC ทั่วไปแตกต่างกันอย่างมากในการดำเนินการตัดเฉือน:

การคำนวณความลึกของการตัดที่เหมาะสมที่สุด

สูตร DOC พื้นฐานสำหรับการดำเนินการกลึงคือ:

a _p = (d _w - d _m ) / 2

โดยที่:
a _p = ความลึกของการตัด
d _w = เส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงาน
d _m = เส้นผ่านศูนย์กลางที่กลึงแล้ว

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการปรับ DOC

• เริ่มต้นด้วยพารามิเตอร์ที่แนะนำของผู้ผลิต
• คำนึงถึงคุณสมบัติและความแข็งของวัสดุ
• ตรวจสอบรูปแบบการสึกหรอของเครื่องมือ
• ทำการทดสอบการตัดเมื่อใช้วัสดุใหม่
• ปรับตามข้อกำหนดผิวสำเร็จ
• ตรวจสอบความสามารถของเครื่องจักรในการจัดการ DOC ที่เสนอ

ความท้าทายและวิธีแก้ไขปัญหา DOC ทั่วไป

ช่างกลึงมักประสบปัญหาที่เกี่ยวข้องกับ DOC เหล่านี้:

ความไม่สอดคล้องของวัสดุ

วิธีแก้ไข: ใช้ระบบควบคุมแบบปรับได้ซึ่งจะปรับ DOC โดยอัตโนมัติตามข้อเสนอแนะจากเซ็นเซอร์แบบเรียลไทม์

การเบี่ยงเบนของเครื่องมือ

วิธีแก้ไข: ใช้การกำหนดค่าเครื่องมือที่สั้นกว่าและแข็งแรงกว่า และลด DOC เมื่อทำการตัดเฉือนคุณสมบัติเชิงลึก

การสะสมความร้อน

วิธีแก้ไข: ปรับปรุงระบบการส่งสารหล่อเย็นและพิจารณาการใช้สารหล่อเย็นผ่านเครื่องมือสำหรับการกัดกระเป๋าลึก

ความลึกของการตัดเทียบกับความหนาของเศษ

ในขณะที่ DOC (t _o ) วัดการเจาะเครื่องมือที่ตั้งโปรแกรมไว้ ความหนาของเศษจริง (t _c ) โดยทั่วไปจะเกินค่านี้เนื่องจากการเสียรูปของวัสดุ อัตราส่วนการตัด (r) จะวัดปริมาณความสัมพันธ์นี้:

r = t _o / t _c

บทสรุป

การเรียนรู้ความลึกของการตัดแสดงถึงทักษะการตัดเฉือน CNC ขั้นพื้นฐานที่สมดุลระหว่างผลผลิต ความแม่นยำ และอายุการใช้งานของเครื่องมือ การเลือก DOC ที่เหมาะสมต้องอาศัยความเข้าใจเกี่ยวกับการโต้ตอบที่ซับซ้อนระหว่างเรขาคณิตของเครื่องมือ คุณสมบัติของวัสดุ และความสามารถของเครื่องจักร ด้วยการปรับพารามิเตอร์อย่างระมัดระวังและการตรวจสอบกระบวนการอย่างต่อเนื่อง ผู้ผลิตสามารถบรรลุผลลัพธ์การตัดเฉือนที่เหนือกว่าในแอปพลิเคชันที่หลากหลาย