ЧПУ окторунун ылдамдануусу: кыска операциялардын тактын кантип эсептесе болот

Эмне үчүн тез жүрүштөр тез цикл дегенди билдирбейт

Станоктун паспортундагы тез жүрүш көрсөткүчү ар дайым таасирдүү көрүнөт. Көп учурда ал канчалык жогору болсо, цикл да ошончолук кыска болот деп ойлойбуз. Бирок бул узун өтүүлөрдө гана иштейт: анда ок көрсөтүлгөн максималдуу ылдамдыкка чейин жетип, жолдун бир бөлүгүн ошол ылдамдыкта өтүп үлгүрөт.

Кыска жүрүштө абал башкача. Ок адегенде ылдамдайт, анан дээрлик ошол замат тормоздойт. Эгер өтүү 20–40 мм болсо, паспорттогу максимумга көп учурда такыр жетпей калат. Ошондуктан көп майда кыймылдары бар сериялык деталдарда каталогдогу рекорддук ылдамдык эмес, октун канчалык бат ишке кирип, канчалык ишенимдүү токтоору чечет.

Бул жөнөкөй токардык циклдерден жакшы көрүнөт. Инструментти жакындатуу, артка алуу, кыска жонуу, кийинки чекитке өтүү — ар бир кыймыл өзү кичине болгону менен, ар бири ылдамданууну жана тормоздоону талап кылат. Акыры убакыт жолдун өзүнө эмес, кыймылдын башталышы менен аягы жагына кетет.

Мындан жөнөкөй жыйынтык чыгат: тез жүрүштөрдү ылдамдануудан бөлүп кароого болбойт. Узун өтүүдө 24 менен 30 м/миндин айырмасы байкалышы мүмкүн. Ал эми кыска жүрүштө октун канчалык тез ылдамдап, токтоодон мурун станоктун «кулпуланып» калбашы алда канча маанилүү.

Цикл убакытты кайдан жоготот

Кыска операцияларда циклди көбүнчө бош жүрүштөр жайлатат. Айрыкча серияда инструмент иштетүү зонасына көп кайтып келип, кыска өтүү жасап, кайра чыгып кеткенде ушундай болот.

Биринчи жоготуу булагы — инструменттин кесүү чекитине чейин жакындашы. Эгер инструмент ар бир жолу 10–20 мм жүрсө, ошол жолдун чоң бөлүгү ылдамданууга кетет. Өткөндөн кийин да ошол эле көрүнүш кайталанат: кыска артка чыгуу майда нерседей сезилет, бирок серияда ал мүнөттөрдү жана сааттарды топтойт.

Дагы бир көп кездешкен жоготуу — X жана Z боюнча кошуна позициялардын ортосундагы өтүүлөр. Токардык иштетүүдө бул кадимки эле көрүнүш: бир тепкич, анан кийинкиси, кийин канавка, фаска, торец. 8–15 мм жүрүштөрдө паспорттогу 24 же 30 м/мин таптакыр роль ойнобой калышы мүмкүн.

Бул эң көп жөнөкөй сериялык деталдарда байкалат: бир нече тепкичи бар втулкаларда, канавкасы жана подрезкасы бар писттерде, диаметри тез-тез өзгөргөн кыска валдарда. Эгер кесүү чекиттер ортосундагы өтүүлөрдөн кыска болсо, бош убакыттын үлүшү бат өсөт.

Бир жоготуу дээрлик байкалбайт. Бул жерде жарым секунд, тиги жерде эки ондук, кийинки жүрүштө дагы бир нече ондук — ушунун баары циклди бир же эки секундга узартат. Партия үчүн бул олуттуу. Эгер станок бир детальда болгону 2 секундга көбүрөөк коротсо, 1000 даанада бул жарым сааттан ашык таза убакыт болот.

Ылдамдануу жана тормоздоо убактысын кантип эсептесе болот

Эгер жүрүш кыска болсо, L / V формуласы менен гана эсептөө болбойт. Мындай эсеп өтө эле кооз көрүнөт жана дээрлик дайыма реалдуу убакытты азайтып көрсөтөт.

Адегенде циклди өзүнчө кыймылдарга бөлүңүз. Эсептөөгө кесүүнү гана эмес, жакындатууларды, артка чыгууларды, чекиттер ортосундагы өтүүлөрдү жана X менен Z боюнча позиция алмаштырууларды да кошуу керек. Баалоо үчүн беш кадам жетиштүү:

1. Циклдеги бардык кыска жүрүштөрдү жазыңыз.
2. Ар бир жүрүштүн узундугун мм менен жана керектүү ылдамдыгын көрсөтүңүз.
3. Октордун ылдамдануусун станоктун паспортунан же реалдуу тесттен алыңыз.
4. Ок бул жолдо керектүү ылдамдыкка жетүүгө үлгүрөрүн текшериңиз.
5. Бир эле эң узун жүрүштү эмес, бардык жүрүштөрдүн убактысын кошуңуз.

Ылдамдыкты дароо мм/ске өткөргөн жакшы. Мисалы, 15 м/мин = 250 мм/с. Ылдамданууда да ошондой: эгер каталогдо 5000 мм/с² деп көрсөтүлсө, андан ары ошол бирдикте иштеңиз.

Жүрүш керектүү ылдамдыкка чейин ылдамдап, андан кийин тормоздоого жетиштүү болсо, эсеп мындай болот:

tразг = V / a
Sразг = V² / (2a)

Если L >= V² / a,
то tобщ = 2(V / a) + (L - V² / a) / V

Бул жерде V — керектүү ылдамдык, a — ылдамдануу, L — жүрүштүн узундугу. L >= V² / a шарты ок толук ылдамдыкка чейин жетип, кийин токтоого үлгүрөрүн билдирет.

Эгер жол өтө кыска болсо, максималдуу ылдамдыкка жетилбейт. Анда кыймыл үч бурчтук профил менен жүрөт:

Если L < V² / a,
то tобщ = 2 * √(L / a)

Кичинекей мисал айырманы дароо көрсөтөт. Жүрүш 8 мм, берилген ылдамдык 250 мм/с, ылдамдануу 5000 мм/с² болсун. Толук ылдамдануу жана тормоздоо үчүн V² / a = 12,5 мм керек. Жүрүш болгону 8 мм, демек ок 250 мм/ске жетпейт. Реалдуу убакыт 2 * √(8 / 5000) = 0,08 с болот.

Эгер жөнөкөйлөштүрүлгөн L / V схемасы менен эсептесек, 0,032 с чыгат. Бир жүрүштө ката анча чоң эместей көрүнөт. Бирок циклде мындай өтүүлөр көп болсо, айырма бат топтолот.

Ошондуктан ЧПУ токардык станок тандаганда, эң жогорку тез жүрүштү гана эмес, октордун ылдамдануусун да сураш керек. Андан да жакшысы — чыныгы өтүүдө кыска тест жүргүзүүнү өтүнүңүз.

Станоктун мүнөздөмөлөрүндө эмнени караш керек

Мүнөтүнө метр түрүндөгү ылдамдык — бул сүрөттүн бир эле бөлүгү. Кыска жүрүштөрдө андан алда канча маанилүүсү — октордун динамикасы жана станоктун кескин кыймылдан кийинки жүрүм-туруму.

Адегенде X жана Z боюнча ылдамданууну өз-өзүнчө салыштырыңыз. Токардык станокто бул октор ар башкача иштейт, ошондуктан алардын бирөөсүнүн эле алсыз динамикасы циклди узартып коюшу мүмкүн. Анан тез жүрүш кайсы ок үчүн, кандай шартта жана кандай жүк менен көрсөтүлгөнүн караңыз.

Токтоп калуу да маанилүү. Эгер станок позицияга бат келип, бирок андан кийин туруктуулукка же оңдоого убакыт коротсо, утуш жоголот. Бул бир нече октун бир убакта кыймылына да тиешелүү. Каталогдогу X жана Z көрсөткүчтөрү мыкты көрүнгөнү менен, реалдуу траекторияда тактык үчүн система ылдамданууну чектеши мүмкүн.

Моделдерди салыштырганда төмөнкү түз суроолорду берүү пайдалуу:

• X жана Z үчүн өз-өзүнчө кандай ылдамдануу көрсөтүлгөн;
• бул чоку мааниби же жумушчу мааниби;
• чыныгы оснастка менен динамика кантип өзгөрөт;
• сиздикине окшош деталь боюнча цикл өлчөнгөнбү;
• бир көрсөткүчтүү өтүүдө эмес, кыска кайталанма жүрүштөрдө эмне болот.

Практикада акыркы суроо көбүнчө таблицадан маанилүүрөөк. 8–15 ммдеги бир нече кыймыл станок жөнүндө кооз «мүнөтүнө максималдуу подача» деген сапка караганда көбүрөөк айтып берет.

Жөнөкөй сериялык деталь үчүн мисал

Серия менен иштетилген жөнөкөй втулканы алалы. Программада узун кайрылуулар жок, бирок X жана Z боюнча көптөгөн кыска жакындаштар менен артка чыгуулар бар: торецке жакындауу, артка алуу, канавкага жылуу, фаскага өтүү, кесүүдөн мурун кайра кайтуу. Мындай жүрүштөрдүн типтүү узундугу — 10–15 мм.

Эки ЧПУ токардык станокту салыштырып көрөлү:

• станок A: тез жүрүш 30 м/мин, октордун ылдамдануусу 3 м/с²;
• станок B: тез жүрүш 32 м/мин, октордун ылдамдануусу 8 м/с².

Паспорт боюнча тез жүрүштүн айырмасы аз. Кагаз бетинде станоктор дээрлик тең. Бирок 12 мм жүрүштө экөө тең өз максимумуна жетпейт. Жолдун дээрлик бүтүндөй бөлүгүндө ок ылдамдап, анан дароо тормоздойт.

Ыкчам баалоо үчүн t = 2 x sqrt(S / a) формуласын колдонсок болот, мында S — жүрүш метр менен, a — ылдамдануу. 12 мм үчүн мындай чыгат: станок Aда өтүү убактысы болжол менен 0,13 с, станок Bде — болжол менен 0,08 с.

Айырма бир жүрүштө болгону 0,05 с. Бул олуттуу эместей угулат. Бирок циклде 8 мындай өтүү болсо, станок A бир детальда кыска өтүүлөрдүн эсебинен эле болжол менен 0,4 с жоготот.

Эгер таза кесүү жана башка аракеттер 14,6 с алса, анда жалпы цикл мындай болот:

• станок A: бир детальга болжол менен 15,4 с;
• станок B: бир детальга болжол менен 15,0 с.

8 сааттык сменада айырма байкаларлык: станок B болжол менен 1920 деталь, ал эми станок A — болжол менен 1870 деталь берет. Тез жүрүштөр дээрлик окшош, бирок чыгарылыш башка.

Дал ошондуктан кыска операцияларда октордун ылдамдануусу максималдуу подачадан күчтүүрөөк таасир этет. Ал ок канчалык бат ордунан жылып, чекитте канчалык бат токтоорун аныктайт.

Ылдамдык боюнча станок тандоодогу көп кетирилген каталар

Эң көп кетирилген ката жөнөкөй: 30 же 36 м/мин деген жарнамалык санга гана карап, цикл автоматтык түрдө кыскарып калат деп ойлош. Узун бош жүрүштөрдө бул кээде туура. Кыска операцияларда — ар дайым эмес.

Башка кемчиликтер да бар. Көп учурда циклди бир узун өтүү боюнча баалашат, бирок реалдуу программада кыска жана орточо жүрүштөр көп болот. Кээде бардык өтүүлөрдү бир орточо узундукка бириктирип, өтө оптимисттик эсеп алышат. Андан да жаманы — сыноо өлчөөсүз тандоо кылуу.

Өзүнчө бир тузак — көргөзмөдөгү «бош» станок менен жумушчу конфигурациядагы машинаны салыштыруу. Патрон, кулачктар, инструмент, загатовка жана коопсуздук чектөөлөрү октордун жүрүм-турумун өзгөртөт. Масса канчалык чоң болсо, түйүндөрдү бат ылдамдатып, так токтотуу ошончолук кыйын.

Ошондуктан сатып алардан мурун өз циклиңизди сарамжалдуу текшерүү пайдалуу. Бир детальда станок канча кыска жүрүш жасай турганын, кайсы жүрүш аралыгы көп кайталанарын жана мындай аралыкта ок максимумга жетүүгө үлгүрөрүн эсептеңиз. Эгер жетпесе, тез жүрүштүн санында анчейин маани жок.

Сатып алуунун алдында эмнени текшерүү керек

Эң жакшысы — абстракттуу иштетүү мисалын эмес, өзүңүздүн кадимки сериялык циклиңизди алуу. Жөнөкөй таблица деле убакыт кайда жоголуп жатканын түшүнүүгө жардам берет.

Кыска өтүүлөрдүн картасын түзүңүз: жакындашуулар, артка чыгуулар, позициялар ортосундагы өтүүлөр, X жана Z боюнча координата алмашуулар. Ар бир жүрүштүн узундугун жана бир детальдагы кайталануу санын белгилеңиз. Эгер программада 10–30 мм аралыктагы көп кыймыл болсо, паспорттогу подачага сабырдуу мамиле кылуу керек — ок аны көп учурда жөн эле жыйнап үлгүрбөйт.

Андан кийин жеткирүүчүдөн убада эмес, эсеп же тест сураңыз. Жакшы вариант — сиздикине окшош деталда, реалдууга жакын оснастка менен циклди өлчөө. Ошондо цикл кайсы жерде секунддарга үнөмдөйт, кайсы жерде айырма жок экени дароо билинет.

Бири-бирине жакын эки моделди бир эле сценарий боюнча салыштыруу да пайдалуу. Кээде ылдам жүрүшү жөнөкөй станок да дээрлик ошол эле чыгарылышты берет. Кээде ылдамдануудагы айырма чынында эле акталат. Эсепсиз жана тестсиз буларды оңой чаташтырып алуу мүмкүн.

Эгер конкреттүү деталь боюнча мындай талдоо керек болсо, Казакстандагы EAST CNC ЧПУ токардык станокторду тандоо, жеткирүү, ишке киргизүү жана сервис менен алектенет. Мындай учурда паспорттогу мүнөтүнө метрлерди гана эмес, оснастканы жана кайталанма кыска жүрүштөрдү эске алган толук циклди талкуулоо туура болот.

Сатып алуунун алдындагы жакшы акыркы суроо жөнөкөй угулат: бул станок менин циклимде сменасына канча деталь берет. Эгер жооп эсеп жана тест менен бекемделсе, салыштыруу чыныгы негизде жүрөт, каталогдогу эң чоң санда эмес.