Calcolatore dati di taglio OCM (#167 / #1-02-1)
Principi fondamentali Calcolatore dati di taglio OCM
Panoramica
Il Calcolatore dati di taglio OCM consente di determinare i Dati di taglio per il ciclo 272 SGROSSATURA OCM. Questi risultano dalle proprietà del materiale da lavorare e dalle caratteristiche dell'utensile. Con i dati di taglio calcolati è possibile ottenere un elevato volume di asportazione del truciolo nell'intervallo di tempo e quindi una elevata produttività.
È inoltre possibile influire in modo mirato con il Calcolatore dati di taglio OCM sulla sollecitazione dell'utensile agendo sui cursori di regolazione del carico meccanico e del carico termico. È così possibile ottimizzare la sicurezza di processo, l'usura e la produttività.
Premesse
Consultare il manuale della macchina.
Per poter utilizzare i Dati di taglio calcolati, è necessario disporre di un mandrino di potenza sufficiente e di una macchina stabile.
- I valori predefiniti presuppongono un serraggio fisso del pezzo.
- I valori predefiniti presuppongono un utensile ben fissato nel supporto.
- L'utensile impiegato deve essere indicato per il materiale da lavorare.
Per elevate profondità di taglio e considerevole angolo dell'elica si formano notevoli forze di trazione in direzione dell'asse utensile. Prestare attenzione affinché sia presente sufficiente sovrametallo in profondità.
Rispetto delle condizioni di taglio
Utilizzare i dati di taglio esclusivamente per il ciclo 272 SGROSSATURA OCM.
Soltanto questo ciclo garantisce che per profili qualsiasi non venga superato l'angolo di contatto ammesso.
Evacuazione del truciolo
- Prestare attenzione all'evacuazione ottimale del truciolo, in conformità alla raccomandazione del calcolatore dei dati di taglio OCM
Raffreddamento del processo
Il Calcolatore dati di taglio OCM raccomanda per la maggior parte dei materiali la lavorazione a secco con raffreddamento ad aria compressa. L'aria compressa deve essere orientata direttamente dove si forma il truciolo, nel migliore dei casi attraverso il mandrino portautensili. Se questo non è possibile, si può optare anche per la fresatura con alimentazione interna di refrigerante.
In caso di impiego di utensili con alimentazione interna di refrigerante, l'evacuazione dei trucioli può risultare più difficoltosa. Si può verificare una riduzione della durata dell'utensile.
Funzionamento
Apertura del calcolatore dei dati di taglio
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Chiusura del calcolatore dei dati di taglio
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Il Calcolatore dati di taglio OCM calcola i valori correlati per questi parametri ciclo:
- Incr. in prof.(Q202)
- Sovrap.traiett.(Q370)
- Vel. mandrino (Q576)
- Modo fresatura (Q351)
Se si lavora con il Calcolatore dati di taglio OCM, questi parametri non devono essere editati successivamente nel ciclo.
Maschera
Nella maschera il controllo numerico utilizza diversi colori e diverse icone:
- Sfondo grigio scuro: necessaria immissione
- Scritte rosse delle caselle di immissione e icona di avvertenza: immissione assente o errata
- Sfondo grigio: nessuna immissione possibile
- Il campo di immissione del materiale del pezzo è su sfondo grigio. Si possono selezionare soltanto tramite la lista di selezione. Anche l'utensile può essere selezionato tramite la tabella utensili.
- I tasti +, -, *, /, ( e ) consentono di eseguire calcoli all'interno di campi di immissione numerici.
Materiale del pezzo
Per la selezione del materiale del pezzo procedere come segue:
- Selezionare il pulsante Seleziona materiale
- Il controllo numerico apre una lista di selezione con diversi tipi di acciaio, alluminio e titanio.
- Selezionare il materiale del pezzo
oppure
- Inserire il termine di ricerca nella maschera di filtro
- Il controllo numerico visualizza i materiali o i gruppi di materiali ricercati. Con il pulsante Cancella si ritorna alla lista di selezione originaria.
Note operative e di programmazione
- Se il materiale da impiegare non è riportato nella tabella, occorre selezionare un gruppo di materiali idoneo o un materiale con proprietà di lavorazione simili
- La tabella dei materiali del pezzo ocm.xml è presente nella cartella TNC:\system\_calcprocess
Utensile
È possibile selezionare l'utensile con la tabella utensili tool.t o inserire manualmente i dati.
Per la selezione dell'utensile procedere come segue:
- Selezionare il pulsante Selezionare utensile
- Il controllo numerico apre la tabella utensili attiva tool.t.
- Selezionare l'utensile
oppure
- Inserire il nome o il numero utensile nella maschera di ricerca
- Confermare con OK
- Il controllo numerico acquisisce il Diametro, il Numero taglienti e la Lunghezza tagliente da tool.t.
- Definire l'Angolo dell'elica
Per la selezione dell'utensile procedere come segue:
- Inserire il Diametro
- Definire il Numero taglienti
- Inserire la Lunghezza tagliente
- Definire l'Angolo dell'elica
Dialogo di immissione | Descrizione |
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Diametro | Diametro dell'utensile per sgrossare in mm Il valore viene automaticamente acquisito dopo aver selezionato l'utensile per sgrossare. Immissione: 1...40 |
Numero taglienti | Numero dei taglienti dell'utensile per sgrossare Il valore viene automaticamente acquisito dopo aver selezionato l'utensile per sgrossare. Immissione: 1...10 |
Angolo dell'elica | Angolo dell'elica dell'utensile per sgrossare in ° Per diversi angoli dell'elica occorre inserire il valore medio. Immissione: 0...80 |
Note operative e di programmazione
- I valori del Diametro del Numero taglienti e della Lunghezza tagliente possono essere modificati in qualsiasi momento. Il valore modificato non viene riscritto nella tabella utensili tool.t!
- L'Angolo dell'elica è riportato nella descrizione dell'utensile, ad es. nel catalogo utensili del relativo produttore.
Limitazione
Per le Limitazioni devono essere definiti il numero di giri mandrino massimo e l'avanzamento di fresatura massimo. I Dati di taglio calcolati vengono limitati a questi valori.
Dialogo di immissione | Descrizione |
---|---|
N. giri max mandrino | Numero di giri massimo del mandrino in giri/min, consentito da macchina e condizione di serraggio. Immissione: 1...99999 |
Avanz. fresatura max | Avanzamento di fresatura massimo mm/min, consentito da macchina e condizione di serraggio. Immissione: 1...99999 |
Progettazione del processo
Per la Progettazione del progetto è necessario definire l'Incr. in prof.(Q202) e il carico meccanico e termico:
Dialogo di immissione | Descrizione |
---|---|
Incr. in prof.(Q202) | Incremento in profondità (>0 mm fino a 6 volte il diametro utensile) Il valore viene acquisito all'avvio del calcolatore dei dati di taglio OCM dal parametro ciclo Q202. Immissione: 0.001...99999.999 |
Carico meccanico utensile | Cursore per la selezione del carico meccanico (di norma il valore è compreso tra 70 % e 100 %) Immissione: 0%...150% |
Carico termico utensile | Cursore per la selezione del carico termico Regolare il cursore secondo la resistenza termica all'usura (rivestimento) dell'utensile.
Immissione: 0%...200% |
Dati di taglio
Il controllo numerico visualizza i valori calcolati nella sezione Dati di taglio.
Oltre alla profondità incremento Q202, vengono acquisiti i seguenti Dati di taglio nei relativi parametri ciclo:
Dati di taglio: | Acquisizione in parametro ciclo: |
---|---|
Sovrap.traiett.(Q370) | Q370 = SOVRAPP.TRAIET.UT. |
Avanz.fresatura(Q207) in mm/min | Q207 = AVANZAM. FRESATURA |
Vel. mandrino (Q576) in giri/min | Q576 = N. GIRI MANDRINO |
Modo fresatura (Q351) | Q351= MODO FRESATURA |
Note operative e di programmazione
- Il Calcolatore dati di taglio OCM calcola esclusivamente valori per la lavorazione concorde Q351=+1. Per questo motivo acquisisce sempre Q351=+1 nel parametro ciclo.
- Il Calcolatore dati di taglio OCM allinea i dati di taglio ai campi di immissione del ciclo. Se i valori superano per eccesso o per difetto i campi di immissione, il parametro nel Calcolatore dati di taglio OCM è su sfondo rosso. In questo caso i dati di taglio non possono essere acquisiti nel ciclo.
I seguenti dati di taglio fungono da informazione e raccomandazione:
- Incremento laterale in mm
- Avanz. al dente FZ in mm
- Vel. di taglio VC in m/min
- Volume di trucioli in cm3/min
- Potenza mandrino in kW
- Raffred. consigliato
Con l'ausilio di questi valori è possibile valutare se la macchina in uso è in grado di rispettare le condizioni di taglio selezionate.
Progettazione del processo
I due cursori di carico meccanico e termico influiscono sulle forze e temperature di processo che agiscono sui taglienti. Valori maggiori incrementano il volume di asportazione del truciolo nell'unità di tempo, ma comportano una maggiore sollecitazione. Spostando i cursori è possibile definire diverse progettazioni di processo.
Massimo volume di asportazione del truciolo nell'intervallo di tempo
Per il massimo volume di asportazione del truciolo nell'intervallo di tempo occorre regolare il cursore del carico meccanico sul 100 % e il cursore del carico termico in base al rivestimento dell'utensile.
Se sono consentite le limitazioni definite, i dati di taglio sollecitano l'utensile al suo limite di carico meccanico e termico. Per utensili di diametro maggiore (D>=16 mm) possono essere necessari mandrini di potenza molto elevata.
La potenza del mandrino da prevedere a livello teorico può essere desunta dai dati di taglio emessi.
Se viene superata la potenza ammessa del mandrino, è possibile ridurre dapprima il cursore del carico meccanico e, se necessario, la profondità incremento (ap).
Tenere presente che al di sotto del numero di giri nominale e con numeri di giri molto elevati un mandrino non raggiunge la potenza nominale.
Se si intende raggiungere un elevato volume di asportazione del truciolo nell'intervallo di tempo, è necessario prestare attenzione anche all'evacuazione ottimale del truciolo.
Sollecitazione ridotta e minima usura
Per diminuire la sollecitazione meccanica e l'usura termica, occorre ridurre il carico meccanico al 70%. Il carico termico va ridotto a un valore corrispondente al 70% del rivestimento dell'utensile in uso.
Queste impostazioni sollecitano in maniera equilibrata l'utensile a livello meccanico e termico. L'utensile raggiunge di norma la durata massima. La sollecitazione meccanica inferiore consente un processo più stabile e a vibrazioni ridotte.
Ottenimento del risultato ottimale
Se i Dati di taglio determinati non comportano un processo di lavorazione soddisfacente, ciò può essere ricondotto a cause diverse.
Carico meccanico eccessivo
In presenza di un sovraccarico meccanico è necessario ridurre dapprima la forza di processo.
I seguenti fenomeni denotano un sovraccarico meccanico:
- Rotture dei taglienti dell'utensile
- Rottura del gambo dell'utensile
- Coppia eccessiva del mandrino o potenza eccessiva del mandrino
- Forze assiali e radiali eccessive del cuscinetto mandrino
- Oscillazioni e vibrazioni indesiderate
- Oscillazioni a causa di serraggio troppo ridotto
- Oscillazioni a causa di utensile sporgente a lungo
Carico termico eccessivo
In presenza di un sovraccarico termico è necessario ridurre la temperatura di processo.
I seguenti fenomeni denotano un sovraccarico termico dell'utensile:
- Usura di craterizzazione eccessiva sulla superficie di taglio
- Utensile rovente
- Bordi taglienti fusi (per materiali di difficile lavorabilità, ad es. titanio)
Insufficiente volume di asportazione del truciolo nell'intervallo di tempo
Se il tempo di lavorazione è troppo prolungato e deve essere ridotto, è possibile incrementare il volume di asportazione di truciolo nell'intervallo di tempo aumentando entrambi i regolatori.
Se sia la macchina sia l'utensile vantano un potenziale ancora non sfruttato, si consiglia di incrementare dapprima il cursore della temperatura di processo. In seguito, se fattibile, si potrà alzare anche il cursore delle forze di processo.
Rimedi in caso di problemi
Nella seguente tabella sono riportate le possibili forme di anomalia e le contromisure attuabili.
Fenomeno | Cursore Carico meccanico utensile | Cursore Carico termico utensile | Altro |
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Vibrazioni (ad es. serraggio troppo ridotto o utensili impiegati per troppo tempo) | Ridurre | Ev. aumentare | Verificare il serraggio |
Oscillazioni e vibrazioni indesiderate | Ridurre | - | |
Rottura utensile sul gambo | Ridurre | - | Verificare l'evacuazione del truciolo |
Rotture dei taglienti sull'utensile | Ridurre | - | Verificare l'evacuazione del truciolo |
Usura eccessiva | Ev. aumentare | Ridurre | |
Utensile rovente | Ev. aumentare | Ridurre | Verificare il raffreddamento |
Tempo di lavorazione troppo lungo | Ev. aumentare | Inizialmente aumentare | |
Utilizzo eccessivo del mandrino | Ridurre | - | |
Forza assiale eccessiva sul cuscinetto mandrino | Ridurre | - |
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Forza radiale eccessiva sul cuscinetto mandrino | Ridurre | - |