در ماشینکاری، ابزارهای برش تجهیزات تکنولوژیکی اولیه برای برش هستند.آنها در تماس مستقیم با قطعاتی هستند که قرار است ماشین کاری شوند.ابزارهای مختلف می توانند ساختارها و سطوح قطعات مختلف را پردازش کنند که نقشی حیاتی در ماشین کاری دارند.آنها را می توان "دندان های صنعتی" نامید.به عنوان مواد مصرفی، خود ابزار دارای طول عمر مشخصی است.مواد و مشخصات ابزارهای مختلف طول عمر متفاوتی دارند.برای تولید انبوه، مصرف ابزار نیز بخش مهمی از هزینه پردازش را تشکیل می دهد.بنابراین، بهبود عمر ابزار، کنترل مصرف ابزار، کاهش هزینه های پردازش و بهبود کارایی تولید، یک مشکل رایج برای صنعت تولید است.
تکنولوژی موجود
پانسمان ابزار راهی برای بهبود عمر ابزار است.با این حال، تجهیزات دستی سنتی (مانند آسیاب دستی شکل 1) نمی توانند نیازهای کاربر را از نظر دقت، کارایی، قابلیت اطمینان و ایمنی برآورده کنند.در عین حال، شرکت ها همچنین نیاز به آموزش پرسنل حرفه ای سنگ زنی ابزار دارند که بخشی از هزینه های انسانی را افزایش می دهد.
توسعه فن آوری
با هدف مشکلات فوق و ترکیب منابع موجود شرکت، مجموعه ای از راه حل های فنی را ایجاد کرده ایم که از مراکز ماشینکاری CNC برای دستیابی به اتوماسیون سنگ زنی ابزار استفاده می کند:
اول از همه، چون مواد ابزار به طور کلی سخت هستند، فقط می توان از آسیاب برای تغییر شکل آن استفاده کرد.دانه های ساینده چرخ سنگ زنی از مواد مختلف برای ابزارهای سنگ زنی مواد مختلف مناسب هستند و اندازه دانه های ساینده مورد نیاز برای قسمت های مختلف ابزار نیز متفاوت است تا از بهترین ترکیب حفاظت از لبه و راندمان ماشینکاری اطمینان حاصل شود.بنابراین، اولین مشکلی که با استفاده از مرکز ماشینکاری CNC برای پانسمان ابزار حل می شود، نوع و حالت گیره چرخ سنگ زنی است.با توجه به قیمت پایین چرخ سنگ زنی آلومینا و تعمیر آسان به اشکال مختلف برای سنگ زنی ابزارهای پیچیده، اما ابزارهایی که می توانند آسیاب شوند بسیار ساده هستند (برای تعمیر ابزارهای HSS (فولاد پرسرعت) می توان از آنها استفاده کرد. بستن و تعویض مکرر آنها دشوار است، بنابراین از چرخ های الماس زنی که می توانند ابزارهای بیشتری را تعمیر کنند (HSS (فولاد پرسرعت)، PM-HSS (فولاد پرسرعت پودر متالورژی) و ابزار HM (فولاد کاربید سیمانی)) استفاده می شود.چرخ سنگ زنی الماس را با یک مهره مخصوص روی دسته فرز قفل کنید تا بتوان چرخ سنگ زنی الماس را روی سر کاتر مرکز ماشینکاری CNC و دوک میز میز دستگاه چسباند.
علاوه بر این، لازم است روش گیره و موقعیت ابزار سنگ زنی را در نظر بگیرید: از سیلندر تلسکوپی برای همکاری با ژاکت سفت و سخت الاستیک خود ساخته برای بستن ابزار استفاده کنید و گیره ابزار را بر روی سکوی چهار محوره ثابت کنید (مانند شکل). در شکل 2)، به منظور اطمینان از موازی و راست بودن چهار محور نصب شده، که می تواند موازی و صاف بودن ابزار سنگ زنی را تضمین کند و در عین حال، ابزار سنگ زنی را قادر می سازد در محور X، محور Y حرکت کند. و جهت های یک محوربا حرکت دوک میز ماشین در جهت محور Z می توان لبه ابزار را در زوایای مختلف آسیاب کرد.
علاوه بر این، مهم ترین فناوری استفاده از مرکز ماشینکاری CNC برای تعمیر ابزارهای قالب در استفاده از پروب ها نهفته است.استفاده از پروب های با دقت بالا با ورودی برنامه تشخیص توسط مرکز ماشینکاری می تواند نقطه صفر سنگ زنی ابزار، موقعیت سنگ زنی ابزار و تعداد لبه های ابزار را تایید کند و نتایج اندازه گیری این متغیرها را به کنترل عددی مرکز ماشینکاری CNC بازگرداند. سیستم برای ورود برنامه سنگ زنی ابزار که از قبل برای سنگ زنی ابزار آماده شده است.
البته، برای تحقق اتوماسیون سنگ زنی ابزار، باید یک خط مونتاژ خودکار نیز اضافه کنیم (شکل 6): از طریق طراحی خود، می توانیم سینی مواد را برای قرار دادن ابزار (شکل 4) به دست آوریم، به طوری که دستکاری کننده می تواند ابزار را به طور دقیق قرار دهد، بنابراین بارگیری و تخلیه ابزار را متوجه می شود.با مرکز پردازش CNC، و همچنین دستگاه خط مونتاژ و دستگاه تشخیص نهایی با دقت بالا (شکل 5)، می توانیم به اتوماسیون کامل سنگ زنی ابزار دست یابیم.
فرآیند ماشینکاری خاص آسیاب ابزار مرکز ماشینکاری CNC می تواند آسیاب فرز انتهایی را به عنوان مثال در نظر بگیرد: برای فرز فرز انتهایی فرسوده، تیغه فرسوده باید بریده شود و دوباره آسیاب شود تا تیغه مورد نیاز به دست آید.البته، این نیاز به اطمینان از طول موثر تیغه برش دارد.اگر نمی توان آن را تضمین کرد، فرز پایانی را نمی توان دوباره آسیاب کرد.برای مراکز ماشینکاری CNC، ما می توانیم حداکثر طول برش و مقدار برش را هر بار از پیش تعیین کنیم.هر بار که پروب قطع می شود، یک بار تشخیص داده می شود و مقدار برش یک بار جمع می شود.اگر تشخیص داده شود که قسمت تیغه هنوز از بین رفته است، باید دوباره بریده شود و سایر قسمت های ابزار را می توان تا زمانی که تیغه کامل شود آسیاب کرد.اگر مقدار برش از حداکثر طول برش بیشتر شود، ابزار را نمی توان دوباره آسیاب کرد.مرحله بعدی این است که شیار شکستن تراشه را آسیاب کنید، سپس زاویه پشت ابزار را آسیاب کنید و در نهایت لبه پایینی ابزار را آسیاب کنید.اینها را می توان با استفاده از حرکت تطبیق بین محور X، محور Y، محور Z و یک محور از طریق طراحی برنامه از قبل به دست آورد.