सीएनसी प्रोग्रामिंग करते समय, प्रोग्रामर को प्रत्येक ऑपरेशन के लिए कटिंग पैरामीटर निर्धारित करना होगा और उन्हें प्रोग्राम में एन्कोड करना होगा। काटने के मापदंडों में काटने की गति, काटने की गहराई और फ़ीड दर शामिल हैं। विभिन्न मशीनिंग विधियों के लिए अलग-अलग कटिंग मापदंडों के चयन की आवश्यकता होती है।
1. कटिंग पैरामीटर्स के चयन के सिद्धांत
रफ मशीनिंग के लिए, प्राथमिक लक्ष्य आम तौर पर उत्पादकता बढ़ाना होता है, हालांकि आर्थिक दक्षता और मशीनिंग लागत पर भी विचार किया जाना चाहिए। सेमी-फिनिश और फ़िनिश मशीनिंग के लिए, मशीनिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करते समय कटिंग दक्षता, आर्थिक दक्षता और मशीनिंग लागत को संतुलित किया जाना चाहिए। विशिष्ट मूल्यों को व्यावहारिक अनुभव के साथ संयुक्त मशीन टूल मैनुअल और कटिंग पैरामीटर हैंडबुक के आधार पर निर्धारित किया जाना चाहिए।
उपकरण जीवन को अनुकूलित करने के लिए, कटिंग मापदंडों का चयन करने का क्रम है: पहले कट की गहराई, फिर फ़ीड दर और अंत में काटने की गति निर्धारित करें।
2. कट की गहराई का निर्धारण
कट की गहराई मशीन टूल, वर्कपीस और कटिंग टूल की कठोरता से निर्धारित होती है। जब भी कठोरता अनुमति देती है, कट की गहराई आदर्श रूप से वर्कपीस के मशीनिंग भत्ते के बराबर होनी चाहिए; इससे पासों की संख्या कम हो जाती है और उत्पादकता में सुधार होता है।
कट की गहराई निर्धारित करने के सिद्धांत:
(1) जब आवश्यक सतह खुरदरापन Ra 12.5 μm-25 μm है और मशीनिंग भत्ता 5-6 मिमी से कम है, तो आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक रफिंग पास पर्याप्त है। हालाँकि, यदि भत्ता बड़ा है, मशीनिंग प्रणाली की कठोरता खराब है, या मशीन टूल में पर्याप्त शक्ति की कमी है, तो प्रक्रिया को कई चरणों में विभाजित किया जा सकता है।
(2) जब आवश्यक सतह खुरदरापन Ra 3.2 μm-12.5 μm है, तो प्रक्रिया को रफ मशीनिंग और सेमी{3}}फिनिश मशीनिंग चरणों में विभाजित किया जा सकता है। रफ मशीनिंग के लिए कट की गहराई का चयन ऊपर बताए अनुसार किया जाता है। रफ मशीनिंग के बाद सेमी{{8}फिनिश मशीनिंग के दौरान हटाने के लिए 0.5-1.0 मिमी का भत्ता छोड़ा जाता है।
(3) जब आवश्यक सतह खुरदरापन Ra 0.8 μm-3.2 μm है, तो प्रक्रिया को तीन चरणों में विभाजित किया जा सकता है: रफ मशीनिंग, सेमी -फिनिश मशीनिंग, और फिनिश मशीनिंग। सेमी-फिनिश मशीनिंग के लिए कट की गहराई 1.5-2 मिमी निर्धारित की गई है। परिष्करण कार्यों के लिए, कट की गहराई 0.3 मिमी और 0.5 मिमी के बीच निर्धारित की गई है।
3. फ़ीड दर का निर्धारण
फ़ीड दर का चयन मुख्य रूप से आवश्यक मशीनिंग सटीकता और सतह खुरदरापन, साथ ही काटने के उपकरण और वर्कपीस की सामग्री के आधार पर किया जाता है। अधिकतम फ़ीड गति मशीन टूल की कठोरता और फ़ीड सिस्टम के प्रदर्शन द्वारा सीमित है।
फ़ीड गति निर्धारित करने के सिद्धांत:
1) जब वर्कपीस की गुणवत्ता आवश्यकताओं की गारंटी दी जा सकती है, तो उत्पादन दक्षता में सुधार के लिए उच्च फ़ीड गति का चयन किया जा सकता है; इसे आम तौर पर 100-200 मीटर/मिनट की सीमा के भीतर चुना जाता है।
2) कटऑफ ऑपरेशन करते समय, गहरे छिद्रों की मशीनिंग करते समय, या उच्च गति वाले स्टील (एचएसएस) उपकरणों का उपयोग करते समय, कम फ़ीड गति की सलाह दी जाती है; इसे आम तौर पर 20-50 मीटर/मिनट की सीमा के भीतर चुना जाता है।
3) जब उच्च मशीनिंग सटीकता और सतह फिनिश की आवश्यकता होती है, तो कम फ़ीड गति का चयन किया जाना चाहिए, आमतौर पर 20-50 मीटर/मिनट की सीमा के भीतर।
4) गैर-कटिंग टूल मूवमेंट (रैपिड ट्रैवर्स) के दौरान, विशेष रूप से लंबी दूरी पर संदर्भ बिंदु ("होमिंग") पर लौटते समय, मशीन के सीएनसी सिस्टम द्वारा निर्धारित अधिकतम फ़ीड गति का चयन किया जा सकता है।
4. स्पिंडल गति का निर्धारण
स्पिंडल गति का चयन अनुमेय काटने की गति और वर्कपीस (या उपकरण) के व्यास के आधार पर किया जाना चाहिए। गणना सूत्र है:
n = 1000v / πD
v - काटने की गति (एम/मिनट), उपकरण स्थायित्व द्वारा निर्धारित;
n - स्पिंडल गति (आर/मिनट);
डी - वर्कपीस व्यास या उपकरण व्यास (मिमी)।
गणना की गई स्पिंडल गति (एन) को अंततः मशीन मैनुअल में निर्दिष्ट मशीन टूल (या निकटतम उपलब्ध मूल्य) पर उपलब्ध गति सेटिंग से मेल खाने के लिए समायोजित किया जाना चाहिए। संक्षेप में, विशिष्ट कटिंग पैरामीटर मान को मशीन टूल प्रदर्शन, प्रासंगिक मैनुअल और व्यावहारिक अनुभव के आधार पर एक अनुरूप दृष्टिकोण का उपयोग करके निर्धारित किया जाना चाहिए। साथ ही, इष्टतम कटिंग पैरामीटर प्राप्त करने के लिए स्पिंडल गति, कट की गहराई और फ़ीड गति को एक दूसरे के विरुद्ध संतुलित किया जाना चाहिए।
संदर्भ सूत्र:
[छवि]
(I) कट की गहराई (एपी)
मशीनीकृत सतह और अभी मशीनीकृत की जाने वाली सतह के बीच की लंबवत दूरी को काटने की गहराई के रूप में परिभाषित किया गया है। कट की गहराई ($a_p$) कटिंग एज के आधार बिंदु से गुजरने वाले कार्यशील तल के लंबवत मापी गई गहराई है; यह उस गहराई को दर्शाता है जिस तक टर्निंग टूल प्रत्येक फ़ीड मूवमेंट के दौरान वर्कपीस में प्रवेश करता है, और इसलिए इसे "कटिंग डेप्थ" के रूप में भी जाना जाता है। इस परिभाषा के आधार पर, बाहरी बेलनाकार सतह को अनुदैर्ध्य रूप से मोड़ते समय, कट की गहराई की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
$a_p = (d_w - d_m) / 2$
जहां $a_p$=कट की गहराई (मिमी);
$d_w$=मशीनीकृत की जाने वाली वर्कपीस सतह का व्यास (मिमी);
$d_m$=मशीनीकृत वर्कपीस सतह का व्यास (मिमी)।
उदाहरण 1: मशीनीकृत करने के लिए $\\Phi$95 मिमी के वर्कपीस सतह व्यास को देखते हुए; यदि इसे एक बार में $\\Phi$90 मिमी के व्यास में बदल दिया जाता है, तो कट की गहराई की गणना करें।
समाधान: $a_p=(d_w - d_m) / 2=(95 - 90) / 2=2.5$ मिमी।
(II) फ़ीड ($f$)
वर्कपीस या टूल की प्रत्येक क्रांति के लिए फ़ीड गति की दिशा में टूल और वर्कपीस के बीच सापेक्ष विस्थापन।
फ़ीड दिशा के आधार पर, इसे अनुदैर्ध्य फ़ीड और अनुप्रस्थ फ़ीड में वर्गीकृत किया जाता है; अनुदैर्ध्य फ़ीड, लेथ बेड गाइडवे की दिशा में फ़ीड को संदर्भित करता है, जबकि अनुप्रस्थ फ़ीड, लेथ बेड गाइडवे की दिशा में लंबवत फ़ीड को संदर्भित करता है।
(नोट) फ़ीड गति ($v_f$) फ़ीड गति के दौरान वर्कपीस के सापेक्ष कटिंग एज पर एक चयनित बिंदु की तात्कालिक गति को संदर्भित करती है।
$v_f=fn$
जहां $v_f$=फ़ीड गति (मिमी/सेकंड);
$n$=स्पिंडल गति (आर/एस);
$f$=फ़ीड (मिमी/सेकेंड)।
(III) काटने की गति ($v_c$)
प्राथमिक कटिंग गति के दौरान वर्कपीस के सापेक्ष कटिंग एज पर चयनित बिंदु की तात्कालिक गति। गणना सूत्र इस प्रकार है:
$v_c=(\\pi d_w n) / 1000$
जहां $v_c$=काटने की गति (एम/मिनट);
$d_w$=मशीनीकृत की जाने वाली वर्कपीस सतह का व्यास (मिमी);
$n$=वर्कपीस घूर्णी गति (आर/मिनट)। गणना अधिकतम काटने की गति पर आधारित होनी चाहिए; उदाहरण के लिए, मुड़ते समय, गणना मशीनीकृत होने वाली सतह के व्यास का उपयोग करती है, क्योंकि उस बिंदु पर गति सबसे अधिक होती है और उपकरण का घिसाव सबसे तेजी से होता है।
उदाहरण 2: Φ60 मिमी व्यास वाले वर्कपीस के बाहरी व्यास को मोड़ना; चयनित खराद स्पिंडल गति 600 आर/मिनट है। वीसी की गणना करें.
समाधान: vc=(π × dw × n) / 1000=3.14 × 60 × 600 / 1000=113 मी/मिनट
वास्तविक उत्पादन में, वर्कपीस का व्यास आमतौर पर ज्ञात होता है। काटने की गति का चयन वर्कपीस सामग्री, उपकरण सामग्री और मशीनिंग आवश्यकताओं जैसे कारकों के आधार पर किया जाता है; मशीन को समायोजित करने के लिए इस गति को खराद स्पिंडल गति में परिवर्तित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप निम्न सूत्र प्राप्त होता है:
n=(1000 × vc) / (π × dw)
उदाहरण 3: CA6140 क्षैतिज खराद पर चरखी के बाहरी व्यास (Φ260 मिमी) को मोड़ना; वीसी=90 मी/मिनट का चयन करें और एन की गणना करें।
समाधान: n=(1000 × vc) / (π × dw)=(1000 × 90) / (3.14 × 260)=110 r/मिनट
स्पिंडल गति की गणना करने के बाद, मशीन की नेमप्लेट पर सूचीबद्ध मान के करीब एक मान चुनें; इस मामले में, वास्तविक खराद गति के रूप में n=100 r/min का चयन करें।
तृतीय. सारांश:
पैरामीटर काटना
1. कट की गहराई एपी (मिमी): एपी=(डीडब्ल्यू - डीएम) / 2 (मिमी)
2. फ़ीड दर f (मिमी/आर)
3. काटने की गति वीसी (एम/मिनट): वीसी=π × डी × एन / 1000 (एम/मिनट)
एन=1000 × वीसी / (π × डी) (आर/मिनट)
