Производители пресс-форм и штампов используют множество компонентов для эффективного процесса высокоскоростной обработки (HSM). Сегодня хорошо известно, что HSM оказывает сильное влияние на станки с ЧПУ, режущие инструменты, средства управления, держатели инструментов и шпиндели. Однако об этом влиянии на программирование траектории инструмента и технологии часто забывают.
Сегодня технология CAD/CAM развивается для того, чтобы удовлетворить специфические требования к новым стратегиям траектории движения режущего инструмента в соответствии со средой HSM.
HSM — это процесс использования более высоких скоростей подачи и оборотов шпинделя для более быстрого удаления материала без ухудшения качества детали. Основное внимание уделяется чистовой фрезерной обработке штампов и пресс-форм до чистой формы с целью повышения геометрической точности и чистоты поверхности, чтобы можно было исключить или, по крайней мере, уменьшить полировку.
Для обеспечения высокой скорости обработки к CAM-системе предъявляются следующие требования:
- Она должна максимально увеличивать скорость обработки программы,
- Она должна минимизировать потери скорости подачи,
- Поддерживать постоянную нагрузку на стружку.
Важно отметить, что ряд CAM-программ подходит к решению этой задачи, предполагая, что для максимально профессионального изготовления детали можно использовать различные специализированные стратегии траектории движения инструмента.
Каковы различные типы стратегий траектории движения режущего инструмента?
Существуют различные типы стратегий траектории движения режущего инструмента, которые используются для оптимизации услуг по обработке на станках с ЧПУ. Вот некоторые из них:
- Постоянный шаг. Траектория движения инструмента, при которой инструмент повторяет форму кармана с помощью параллельных траекторий, разделенных постоянным шагом.
Плюсы:
Получается очень последовательная и правильная на вид отделка.
Это самая простая стратегия траектории движения режущего инструмента. Она используется по умолчанию и может даже не иметь названия в программе CAD.
- Постоянная «Z» обработка: Эта стратегия особенно часто используется для чистовой обработки, когда траектория движения инструмента проходит по постоянной оси Z вокруг обрабатываемого профиля. Обычно она используется для крутых стенок, а в других ситуациях применяется другая стратегия. Не очень крутые участки обходятся путем ограничения траектории углами контакта в диапазоне от 30 до 90 градусов.
Плюсы:
Получается красивая отделка, поскольку все гребешки имеют одинаковую высоту.
- Фрезерование карандашом: Техника окончательной обработки, предназначенная главным образом для обработки углов и вогнутых участков, с которыми не справляются стратегии траектории режущего инструмента, использованные ранее в программе. Карандашное фрезерование позволяет использовать траекторию движения инструмента, при которой диаметр фрезы равен диаметру обрабатываемой детали. Без карандашного фрезерования, или обработки с упором, операторы должны были указывать углы, которые требовалось обработать. Если у вас есть мощная обработка с упором, карандашная фрезеровка не нужна.
Плюсы:
Очень высокая чистота поверхности.
Удобство и производительность
- Черновая обработка с погружением: Метод черновой обработки, при котором резание происходит за счет движения только по оси Z, подобно погружению сверла в заготовку. При этом используется тот факт, что большинство станков жестко закреплены по оси Z, и при таком способе можно использовать более высокую скорость подачи и/или более крупный резец. Погружение работает лучше всего, если траектория режущего инструмента организована таким образом, чтобы обеспечить фрезерование с подъемом.
Плюсы:
Может привести к повышению производительности при черновой обработке.
Внедрение динамических стратегий траектории движения инструмента позволит не только увеличить стойкость инструмента, чистоту поверхности и срок службы шпинделя, но и общую экономическую эффективность и время цикла. Вы можете реализовать любую из описанных выше стратегий в соответствии с вашими требованиями.