2D- ja 3D-työkaluratojen perusteellinen analysointi CNC-työstössä

011. Työkiertoratojen merkitys

numeerinen työstöTyökaluradan suunnittelu on ratkaisevan tärkeää työstöprosessissa, sillä se on rata, jota leikkuutyökalu seuraa, ja tämän radan luominen perustuu CAD- ja CAD-järjestelmiin.CAM-ohjelmistoSimuloinnilla voidaan esikatsella työkalun liikerataa työstön aikana, havaita mahdolliset häiriöt kiinnittimen ja työkappaleen välillä, arvioida leikkausnopeuksia ja tehdä säätöjä, jos ohjelmointi on tehty vahingossa, mikä johtaa työkappaleen epäkeskoleikkaukseen.

022.2D Työkierron analysointi

> 2D-polun määrittely ja soveltaminen

CNC-jyrsinnässä työkaluradan tyyppi määräytyy akselien lukumäärän ja niiden liikkeen mukaan. 2D-työkiertoradat ovat X-Y-tasoihin rajoittuvia toimintoja, ja niille on ominaista leikkuu näissä tasoissa. Kuvassa 4 esitetään esimerkki 2D-työkiertoradasta, joka antaa intuitiivisemman käsityksen tällaisten ratojen ominaisuuksista ja niiden käyttökohteista.

2D-työkaluradat ovat erityisen tärkeitä tietyissä tilanteissa, ja ne ovat järkeviä, kun keskitytään leikkaustoimintoon, koska leikkaus tapahtuu vain X-Y-tasossa, eli työkappale leikataan työkaluun nähden kohtisuorassa suunnassa, vaikka jotkut saattavatkin kutsua 2D-työkaluratoja 2,5D-työkaluradoiksi, jotta ne olisivat paremmin kuvaavia. muuttaa X-Y-tasossa tapahtuvan leikkauksen luonnetta, ja tämä ero tulee erityisen selväksi työstettäessä kappaleen syvennystä.

> 2D-polkukohtaiset toiminnot

Usein esiintyviä 2D-toimintoja ovat pintajyrsintä, ääriviivajyrsintä, ontelojyrsintä, urajyrsintä, viistojyrsintä ja viilaaminen. Tasojyrsintä luo perustan myöhemmille toiminnoille, 2D-kontuurijyrsintä keskittyy kappaleen ulkoseinien karhennukseen ja viimeistelyyn, ontelojyrsintä keskittyy materiaalin poistoon halutun ontelon luomiseksi ja urajyrsintä luo tietyn muotoisen uran tiettyyn paikkaan. Lisäksi viistejyrsintä ja pyöristysjyrsintä ovat myös yleisiä toimintoja.

033.3D-työkaluradan analysointi

> 3D-polkujen merkitys

Jos Z-akselin liike otetaan käyttöön, 2D-polut muutetaan 3D-poluiksi. Nämä polut ovat tärkeitä käsiteltäessä monimutkaisia muotoja, kuten muotteja, työkaluja, topologioita ja geometrioita, joissa on monimutkaisia ympyröitä. CAM-ohjelmisto rakentaa 3D-skannerin toimintatavan tapaan kolmionmuotoisen verkon, joka esittää käsiteltävää geometriaa. Tätä verkkoa käytetään sitten 3D-työkaluratojen laskemiseen.

> 3D-operaatioiden erityissovellukset

Usein nähtävät 3D-toiminnot kattavat karhennuksen sekä viimeistelyn ja muut monimutkaiset toiminnot. Karhennusoperaatiot liittyvät pääasiassa karkeajyrsintään, jossa pyritään poistamaan suurin osa materiaalista työkappaleen yläpuolelta. Näistä adaptiivinen karhennusstrategia poistaa suuret materiaalialueet yksi kerrallaan alhaalta alkaen jakamalla työkappaleen eri Z-akselikorkeuksiin, kun taas ontelokarhennus käyttää myös CAM-ohjelmistoa Z-akselikorkeuksien jakamiseen. Viimeistelytoiminnoilla pyritään parantamaan edelleen työkappaleen pinnanlaatua, johon kuuluvat viimeistely sekä mittatarkkuus ja toleranssin hallinta.

Kontuurit, rinteet, parallelit, tasot, spiraalit ja radiaalit ovat yleisiä 3D-operaatioita, jotka määritellään ja suoritetaan erityisten työstövaatimusten ja CAM-ohjelmiston parametrien mukaisesti, erityisesti kun kyseessä ovat työkappaleet, joissa on monimutkaisia pintoja.