सीएनसी प्रोग्रामिंग के दौरान, प्रोग्रामर को प्रत्येक ऑपरेशन के लिए कटिंग पैरामीटर निर्धारित करना होगा और उन्हें निर्देशों के रूप में प्रोग्राम में शामिल करना होगा। इन काटने के मापदंडों में काटने की गति, काटने की गहराई और फ़ीड दर सहित अन्य शामिल हैं। विभिन्न मशीनिंग विधियों के लिए प्रत्येक प्रक्रिया के अनुरूप विशिष्ट कटिंग मापदंडों के चयन की आवश्यकता होती है।
1. कटिंग पैरामीटर्स के चयन के सिद्धांत
रफ मशीनिंग के दौरान, प्राथमिक उद्देश्य आम तौर पर उत्पादकता को अधिकतम करना होता है; हालाँकि, आर्थिक दक्षता और मशीनिंग लागत को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए। सेमी-फिनिश और फिनिश मशीनिंग के लिए, आवश्यक मशीनिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करने के साथ-साथ काटने की दक्षता, आर्थिक व्यवहार्यता और मशीनिंग लागत को संतुलित करने पर ध्यान केंद्रित किया जाता है। इन मापदंडों के लिए विशिष्ट संख्यात्मक मान मशीन टूल की तकनीकी विशिष्टताओं और कटिंग पैरामीटर हैंडबुक के आधार पर निर्धारित किया जाना चाहिए, जो व्यावहारिक अनुभव से पूरक है।
उपकरण जीवन और स्थायित्व के परिप्रेक्ष्य से, काटने के मापदंडों का चयन करने के लिए अनुशंसित अनुक्रम इस प्रकार है: पहले कट की गहराई निर्धारित करें, उसके बाद 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। बशर्ते कि सिस्टम की कठोरता इसकी अनुमति देती है, कट की गहराई आदर्श रूप से वर्कपीस के कुल मशीनिंग भत्ते (स्टॉक हटाने) के बराबर निर्धारित की जानी चाहिए; यह दृष्टिकोण आवश्यक पासों की संख्या को कम करता है, जिससे उत्पादन दक्षता बढ़ती है।
कट की गहराई निर्धारित करने के सिद्धांत:
(1) जब वर्कपीस की आवश्यक सतह खुरदरापन Ra 12.5 μm से 25 μm की सीमा के भीतर आती है, और मशीनिंग भत्ता 5 मिमी से 6 मिमी से कम है, तो विशिष्टताओं को पूरा करने के लिए रफ मशीनिंग प्रक्रिया को आम तौर पर एक ही पास में पूरा किया जा सकता है। हालाँकि, यदि मशीनिंग भत्ता पर्याप्त है, प्रक्रिया प्रणाली की कठोरता अपर्याप्त है, या मशीन टूल में पर्याप्त शक्ति की कमी है, तो ऑपरेशन को कई पासों में विभाजित किया जा सकता है।
(2) जब आवश्यक सतह खुरदरापन Ra 3.2 μm से 12.5 μm की सीमा के भीतर आता है, तो प्रक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जाना चाहिए: रफ मशीनिंग और सेमी-फिनिश मशीनिंग। रफ मशीनिंग चरण के लिए कट की गहराई का चयन ऊपर उल्लिखित सिद्धांतों का पालन करता है। रफ मशीनिंग के बाद, वर्कपीस की सतह पर 0.5 मिमी से 1.0 मिमी का अवशिष्ट भत्ता छोड़ा जाना चाहिए, जिसे बाद में सेमी-फिनिश मशीनिंग चरण के दौरान हटा दिया जाना चाहिए।
(3) जब आवश्यक सतह खुरदरापन Ra 0.8 μm से 3.2 μm की सीमा के भीतर आता है, तो प्रक्रिया को तीन चरणों में विभाजित किया जाना चाहिए: रफ मशीनिंग, सेमी - फिनिश मशीनिंग, और फिनिश मशीनिंग। सेमी-फिनिश मशीनिंग चरण के लिए, कट की गहराई 1.5 मिमी और 2 मिमी के बीच निर्धारित की जानी चाहिए। परिष्करण कार्यों के दौरान, कट की गहराई 0.3 मिमी और 0.5 मिमी के बीच निर्धारित की जानी चाहिए।
3. फ़ीड दर का निर्धारण
फ़ीड दर का चयन मुख्य रूप से आवश्यक मशीनिंग परिशुद्धता और भाग की सतह खुरदरापन, साथ ही काटने के उपकरण और वर्कपीस की सामग्री के आधार पर किया जाता है। अधिकतम फ़ीड दर मशीन टूल की कठोरता और उसके फ़ीड सिस्टम की प्रदर्शन क्षमताओं द्वारा सीमित है।
फ़ीड दर निर्धारित करने के सिद्धांत:
1) जब वर्कपीस की गुणवत्ता आवश्यकताओं की गारंटी दी जा सकती है, तो उत्पादन दक्षता बढ़ाने के लिए उच्च फ़ीड दर का चयन किया जा सकता है। आम तौर पर, 100 से 200 मीटर/मिनट की सीमा के भीतर एक मान चुना जाता है।
2) कटऑफ ऑपरेशन करते समय, गहरे छिद्रों की मशीनिंग करते समय, या उच्च गति वाले स्टील उपकरणों का उपयोग करते समय, कम फ़ीड दर का चयन करने की सलाह दी जाती है; आम तौर पर, 20 से 50 मीटर/मिनट की सीमा के भीतर एक मान चुना जाता है।
3) जब मशीनिंग परिशुद्धता और सतह खुरदरापन पर उच्च मांग रखी जाती है, तो कम फ़ीड दर का चयन किया जाना चाहिए; आम तौर पर, 20 से 50 मीटर/मिनट की सीमा के भीतर एक मान चुना जाता है।
4) गैर-कटिंग टूल मूवमेंट के दौरान, विशेष रूप से लंबी दूरी पर "शून्य बिंदु" पर लौटते समय, मशीन टूल के सीएनसी सिस्टम के भीतर कॉन्फ़िगर की गई अधिकतम फ़ीड दर का चयन किया जा सकता है।
4. स्पिंडल गति का निर्धारण
स्पिंडल गति का चयन अनुमेय काटने की गति और वर्कपीस (या काटने के उपकरण) के व्यास के आधार पर किया जाना चाहिए। गणना सूत्र इस प्रकार है:
n = 1000v / πD
v - काटने की गति (मीटर/मिनट में), काटने के उपकरण के स्थायित्व द्वारा निर्धारित;
n - स्पिंडल गति (आर/मिनट में);
डी - वर्कपीस या कटिंग टूल का व्यास (मिमी में)।
गणना की गई स्पिंडल गति *n* को अंततः मशीन टूल के विनिर्देशों में सूचीबद्ध उपलब्ध गति, या निकटतम उपलब्ध गति से मेल खाने के लिए समायोजित किया जाना चाहिए। संक्षेप में, काटने के मापदंडों के लिए विशिष्ट मान मशीन टूल की प्रदर्शन क्षमताओं और प्रासंगिक तकनीकी मैनुअल के आधार पर निर्धारित किए जाने चाहिए, जो व्यावहारिक अनुभव के साथ संयुक्त होते हैं, जो अक्सर एक अनुरूप दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं। इसके अलावा, आपसी अनुकूलता सुनिश्चित करने के लिए स्पिंडल गति, कट की गहराई और फ़ीड दर में सामंजस्य स्थापित किया जाना चाहिए, जिससे कटिंग मापदंडों का इष्टतम सेट स्थापित हो सके।
संदर्भ सूत्र:
(I) कट की गहराई (एपी): वर्कपीस की मशीनीकृत सतह और अभी मशीनीकृत की जाने वाली सतह के बीच की लंबवत दूरी को कट की गहराई के रूप में परिभाषित किया गया है। *कट की गहराई* ($a_p$) हटाई गई सामग्री की मात्रा है, जिसे कार्यशील तल के लंबवत दिशा में काटने वाले किनारे पर एक संदर्भ बिंदु से मापा जाता है। यह उस गहराई को दर्शाता है जिस तक टर्निंग टूल प्रत्येक फीड पास के दौरान वर्कपीस में प्रवेश करता है; इसलिए, इसे *काटने की गहराई* भी कहा जाता है। इस परिभाषा के आधार पर, बाहरी बेलनाकार सतह पर अनुदैर्ध्य मोड़ करते समय, कट की गहराई की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है:
$a_p = (d_w - d_m) / 2$
कहाँ: $a_p$ - कट की गहराई (मिमी); $d_w$ - मशीनिंग से पहले वर्कपीस की सतह का व्यास (मिमी);
$d_m$ - वर्कपीस की सतह का व्यास *मशीनिंग के बाद* (मिमी)।
**उदाहरण 1:** $\\Phi 95$ मिमी के प्रारंभिक सतह व्यास के साथ एक वर्कपीस 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 दर ($f$)**
यह कटिंग टूल और वर्कपीस के बीच सापेक्ष विस्थापन को संदर्भित करता है, जिसे वर्कपीस या टूल की प्रत्येक पूर्ण क्रांति के लिए फ़ीड गति की दिशा में मापा जाता है। फ़ीड की दिशा के आधार पर, इसे *अनुदैर्ध्य फ़ीड* और *अनुप्रस्थ फ़ीड* में वर्गीकृत किया जाता है। अनुदैर्ध्य फ़ीड खराद बिस्तर की गाइड रेल के साथ निर्देशित फ़ीड गति को संदर्भित करता है, जबकि अनुप्रस्थ फ़ीड खराद बिस्तर की गाइड रेल के लंबवत निर्देशित फ़ीड गति को संदर्भित करता है। (नोट: *फ़ीड वेग* ($v_f$) फ़ीड गति के दौरान वर्कपीस के सापेक्ष कटिंग एज पर एक चयनित बिंदु के तात्कालिक वेग को संदर्भित करता है।)
$v_f=f \\cdot n$
कहाँ: $v_f$ - फ़ीड वेग (मिमी/सेकेंड);
$n$ - स्पिंडल गति (आर/एस);
$f$ - फ़ीड दर (मिमी/रेव)।
**(III) काटने की गति ($v_c$)**
यह *प्राथमिक गति* (रोटेशन) के दौरान वर्कपीस के सापेक्ष कटिंग एज पर एक चयनित बिंदु के तात्कालिक वेग को संदर्भित करता है। गणना सूत्र इस प्रकार है:
$v_c=(\\pi \\cdot d_w \\cdot n) / 1000$
कहाँ: $v_c$ - काटने की गति (एम/मिनट);
$d_w$ - मशीनिंग से पहले वर्कपीस की सतह का व्यास (मिमी);
$n$ - वर्कपीस घूर्णी गति (आर/मिनट)। गणना करते समय, अधिकतम काटने की गति को संदर्भ बिंदु के रूप में उपयोग किया जाना चाहिए; उदाहरण के लिए, टर्निंग ऑपरेशन के दौरान, गणना मशीनीकृत सतह के व्यास पर आधारित होनी चाहिए, क्योंकि यहीं पर वेग सबसे अधिक होता है और उपकरण सबसे तेजी से घिसता है। उदाहरण 2: Φ60 मिमी व्यास वाले वर्कपीस के बाहरी व्यास को मोड़ना। चयनित खराद स्पिंडल गति 600 आर/मिनट है। *v*c की गणना करें। समाधान: *v*c=(π * d*w * n) / 1000=3.14 × 60 × 600 / 1000=113 मी/मिनट। वास्तविक उत्पादन में, वर्कपीस का व्यास आमतौर पर एक ज्ञात मात्रा होती है। वर्कपीस सामग्री, उपकरण सामग्री और मशीनिंग आवश्यकताओं जैसे कारकों के आधार पर, एक विशिष्ट काटने की गति का चयन किया जाता है; मशीन टूल के उचित समायोजन की सुविधा के लिए इस काटने की गति को संबंधित खराद स्पिंडल गति में परिवर्तित किया जाता है। इस रूपांतरण से निम्नलिखित सूत्र प्राप्त होता है: n=(1000 * *v*c) / (π * d*w)। उदाहरण 3: CA6140 क्षैतिज खराद पर Φ260 मिमी चरखी के बाहरी व्यास को मोड़ना। 90 मीटर/मिनट की काटने की गति (*v*c) चुनी गई है। *n* की गणना करें। समाधान: n=(1000 * *v*c) / (π * d*w)=(1000 × 90) / (3.14 × 260) {{34%) आर/मिनट। एक बार लेथ स्पिंडल गति की गणना हो जाने के बाद, किसी को मशीन की नेमप्लेट से एक मान का चयन करना चाहिए जो गणना किए गए परिणाम के सबसे करीब हो; इस उदाहरण में, लेथ के लिए वास्तविक परिचालन गति के रूप में n=100 r/min का चयन किया जाता है। तृतीय. सारांश: काटने के पैरामीटर 1. काटने की गहराई (*a*p) (मिमी): *a*p=(*d*w {{41%) *d*m) / 2 (मिमी) 2. फ़ीड दर (*f*) (मिमी/रेव) 3. काटने की गति (*v*c) (मीटर/मिनट): *v*c=π * d * n / 1000 (मीटर/मिनट); एन=1000 * *वी*सी / (π * डी) (आर/मिनट)
