CNC立形マシニングセンターの切削速度と送り速度：
1：スピンドル速度= 1000Vc /πD
2：一般工具の最大切削速度（Vc）：高速度鋼50m / min; 超硬物体150m / min; コーティングツール250m / min; セラミックおよびダイヤモンド工具1000m / min3合金鋼のブリネル硬さ= 275-325、高速度鋼工具Vc=18m / min; 超硬工具Vc=70m / min（切削量= 3mm;送り量f=0.3mm / r）
スピンドル速度の計算方法は2つあります。 次の例を示します。①スピンドル速度：1つはG97 S1000です。これは、スピンドルが毎分1000回転することを示します。これは、一般に定速と呼ばれます。 もう1つは、G96 S80が一定の線速度であるということです。これは、ワークピースの外観によって決定されるスピンドル速度です。
送り速度も2つあります。 G94とF100は、1分間の切削距離が100mmであることを示しています。 もう1つはG95F0.1です。これは、スピンドルが1回転するごとに、工具送りスケールが0.1mmであることを示しています。 CNC加工における切削工具の選択と切削量の決定
工具の選択と切削パラメータの決定は、CNC機械加工プロセスの重要な内容です。 CNC立形マシニングセンタの加工能力に影響を与えるだけでなく、加工品質にも直接影響します。 CAD / CAMスキルの開発により、CNC立形マシニングセンターのCAD計画データ、特にマイクロコンピュータとCNC工作機械の接続を直接使用できるため、計画、プロセス計画、プログラミングの全プロセスがコンピュータ、通常は特別なプロセスファイルを出力する必要はありません。
今日、多くのCAD / CAMソフトウェアパッケージはアクティブなプログラミング機能を提供します。 これらのソフトウェアは通常、工具の選択、加工経路の計画、切削量の設定など、プログラミングインターフェイスでのプロセス計画の関連する問題を促し、プログラマは設定するだけで済みます。関連するパラメータをアクティブに生成してCNCに転送できます。加工用工作機械。 したがって、CNC加工における工具の選択と切削量の決定は、人間とコンピュータの相互作用の状態で完了します。これは、一般的な工作機械の処理とは明らかに対照的です。 同時に、プログラマーは工具の選択と切削量の決定の基本的な基準を習得する必要があります。 プログラミング時には、CNC加工の特性を十分に考慮してください。 この記事では、NCプログラミングで直面する必要のある工具の選択と切削パラメータの問題について説明し、いくつかのガイドラインと提案を示し、注意を払う必要のある問題について説明します。
1.CNC加工で一般的に使用される工具の種類と特性
CNC工作機械は、CNC工作機械の高速、高効率、高度な自動化に適応するために必要であるという特徴があります。 一般に、それらには、汎用ツール、汎用接続ツールホルダー、および少数の特殊ツールホルダーが含まれている必要があります。 工具ホルダーは工具に接続し、工作機械のパワーヘッドに取り付ける必要があるため、徐々に標準化およびシリアル化されています。 CNCツールを分類する方法はたくさんあります。
ツールの構造に応じて、次のように分類できます。①インテグラルタイプ。 ②象眼細工タイプ、溶接またはマシンクランプタイプの接続、マシンクランプタイプは、インデックスなしとインデックス可能の2つのタイプに分けることができます。 ③複合工具、振動ナイフの低減などの特殊なタイプ。工具の材料に応じて、次のように分類できます。①高速度鋼工具。 ②超硬工具; ③ダイヤモンド工具; ④立方晶窒化ホウ素工具、セラミック工具などの他の材料工具。切削プロセスから、次のように分類できます。①外円、内穴、ねじ山、切削工具などの旋削工具。 ②ドリル、リーマー、タップなどの穴あけ工具。 ③退屈な道具; ④フライス工具お待ちください。 工具の耐久性、安定性、調整のしやすさ、交換性などのCNC工作機械の要件を満たすために、近年、機械クランプ式のインデックス可能な工具が広く使用されており、CNC工具全体の30％から40％に達しています。 金属除去量は全体の80％から90％を占めます。
一般的な工作機械で使用される工具と比較して、CNC工具には多くの異なる要件があり、主に次の特性があります。
⑴優れた剛性（特に粗加工工具の場合）、高精度、低耐振動性、熱変形。
⑵優れた互換性、迅速な工具交換に便利。
⑶長寿命、安定した信頼性の高い切削性能。
⑷工具の目盛りを簡単に調整できるため、工具交換の調整時間を短縮できます。
⑸工具は、切りくずの除去を容易にするために、切りくずを確実に破壊または転がすことができなければなりません。
⑹プログラミングとツール管理を容易にするためのシリアル化と標準化。
第二に、CNC垂直マシニングセンターツールの選択
ツールの選択は、CNCプログラミングのヒューマンコンピュータインタラクション状態で実行されます。 工具と工具ホルダーの正しい選択は、工作機械の処理能力、ワークデータのパフォーマンス、処理手順、切削量、およびその他の関連要因に基づいて行う必要があります。 ツール選択の一般的な基準は、簡単な取り付けと調整、優れた剛性、高い耐久性と精度です。 加工要件を満たすことを前提として、工具加工の剛性を向上させるために、より短い工具ホルダーを選択するようにしてください。
工具を選択するときは、工具の寸法を処理するワークの外形寸法に合わせる必要があります。 生産では、エンドミルはフラットパーツの一般的な処理によく使用されます。 フライス盤をフライス盤で使用する場合は、超硬ブレードフライスカッターを選択する必要があります。 ボスと溝を処理するときは、高速度鋼のエンドミルを選択する必要があります。 粗い表面または粗い機械加工穴を開けるときは、超硬インサート付きのコーンフライスカッターを選択できます。 斜角が変化するいくつかの3次元プロファイルと一般的な輪郭の処理には、ボールエンドミルカッター、リングフライスカッター、テーパーフライスカッター、ディスクフライスカッターがよく使用されます。
自由曲面加工を行う場合、ボールエンド工具の端部切削速度がゼロであるため、加工精度を確保するために、切削線間隔が一般的に非常に密集しているため、ボールエンドは表面仕上げによく使用されます。 。 フラットエンドツールは、表面処理品質と切削能力の点でボールエンドツールよりも優れています。 したがって、それが荒削りであろうと曲面の仕上げであろうと、それが切断されないことが保証されている限り、フラットエンドツールを最初に選択する必要があります。 さらに、ツールの耐久性と精度は、ツールの価格に大きく関係しています。 ほとんどの場合、選択したツールはツールのコストを増加させることに注意する必要がありますが、結果として得られる処理品質と処理能力これの進歩は全体的な処理コストを大幅に削減できます。
マシニングセンターでは、工具マガジンに各種工具が取り付けられており、プログラムの規定に従い、いつでも工具の選択や交換を行うことができます。 したがって、ドリル、ボーリング、エキスパンド、フライス盤などのプロセスで使用される標準ツールを工作機械のスピンドルまたはツールマガジンに迅速かつ正確に取り付けることができるように、標準ツールホルダーを選択する必要があります。 プログラマーは、プログラミング中に工具の半径方向および軸方向の寸法を決定するために、工作機械で使用される工具ホルダーの構造寸法、調整方法、および調整スケールを理解する必要があります。 現在、私の国&＃39;のマシニングセンターはTSG East-Westシステムを使用しており、その工具ホルダーには、ストレートシャンク（3規格）とテーパーシャンク（4規格）の2種類があり、合計16個の工具が含まれています。さまざまな目的のためのホルダー。
経済的なCNC機械加工では、工具の研ぎ、測定、交換はほとんど手動で行われるため、補助時間が長くなります。 したがって、ツールの順序を合理的に調整する必要があります。 一般的に、以下のガイドラインに従う必要があります。①ツールの数を最小限に抑えます。 ②工具をクランプした後、完成できるすべての加工部品を完成させる必要があります。 ③粗工具と仕上げ工具は、同じ規格の工具であっても別々に使用する必要があります。 ④最初にフライス盤、次に穴あけ。 ⑤表面仕上げ、次に二次元一般仕上げ。 ⑤可能であれば、CNC工作機械のアクティブ工具交換機能を可能な限り使用して、生産能力を向上させる必要があります。
第三に、CNC加工の切削パラメータの決定
切削パラメータを合理的に選択するための基準は、荒加工中の主な目的は歩留まりを向上させることですが、経済性と加工コストも考慮する必要があります。 半仕上げと仕上げは、機械加工の品質を確保することを前提として、切削力を考慮に入れる必要があります。 、経済性と処理コスト。 詳細な値は、工作機械のマニュアル、切削パラメータのマニュアルに従って決定し、経験と組み合わせる必要があります。
⑴切削深さt。 工作機械、ワーク、工具の剛性が一致している場合、tは加工許容値に等しくなり、生産率を向上させるのに役立ちます。 部品の加工精度と表面粗さを確保するために、通常、仕上げには一定のマージンを残しておく必要があります。 CNC工作機械の仕上げ代は、一般的な工作機械よりもわずかに小さくすることができます。
⑵切削幅L。一般に、Lは工具径dに比例し、切削深さに反比例します。 経済的なCNC機械加工では、Lの一般的な値のスケールは次のとおりです。L=（0.6〜0.9）d。
⑶切削速度v。vの改善も生産性を向上させる方法ですが、vは工具の耐久性とより密接に関連しています。 vの増加に伴い、工具の耐久性が急激に低下するため、vの選択は主に工具の耐久性に依存します。 また、切削速度も処理データと密接な関係があります。 たとえば、合金鋼30CrNi2MoVAをエンドミルでフライス盤する場合、vは約8m / minになります。 同じエンドミルでアルミニウム合金をフライス盤する場合、vは200m / minになります。 上記。
⑷スピンドル速度n（r / min）。 スピンドル速度は、通常、切削速度vに従って選択されます。会計式は次のとおりです。
式では、dは工具またはワークピースの直径（mm）です。
CNC垂直マシニングセンターのコントロールパネルには、通常、スピンドル速度調整（拡大）スイッチが装備されており、加工プロセス中にスピンドル速度を整数倍に調整できます。
⑸送り速度vF
vFは、部品の加工精度と表面粗さの要件、および工具とワークピースの情報に基づいて選択する必要があります。 vFの増加は、生産能力も増加させる可能性があります。 加工面の粗さが小さい場合は、vFを大きく選択できます。 加工工程では、機械制御盤の調整スイッチでvFを手動で調整することもできますが、最大送り速度は、装置の剛性と送りシステムの性能の制約を受けます。
