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数控机床如何更准确把握更换刀具的时间点

文章出处: 人气:发表时间:2020-07-09 00:00
在以往的生产过程中
刀具寿命的衡量方式通常以加工数量为单位

例如某品牌的丝锥声称:
能在6061铝合金上加工10,000个
M6*1深度为15MM的有效螺纹孔。
但是,这里的数值对你来说真的有用吗?

丝锥在测试的时候
通常是在单个工件上,即使是加工10,000个螺纹孔,整个加工流程(钻中心孔,钻螺纹底孔,攻螺纹)所花费的时间也不会很长(通常少于12小时),而且攻螺纹之前会仔细检查底孔的质量,切削液的质量也能保证在良好的状态。

而实际的生产中
10,000个螺纹可能分布在1000个工件上,可能工件的单个工序(包括铣,钻,铰,镗等多种刀具)需要40分钟,则加工完这10,000个螺纹孔大约需要666.7个小时(约为27.7天),在这段时间里,切削液会由于大量的切削后的杂质造成质量严重下降。

这貌似和测试时候的情况有很大的不同。在实际加工中会有:中心钻磨损,钻头磨损,钻头断裂,切削液质量下降等诸多不利于此螺纹加工的因素,这些不确定的因素都会使得丝锥无法达到测试时候的数值。

如果这些数值对我来说意义不大
我有什么更好的办法呢?

下面不妨换一种方式考虑:

丝锥断裂是因为加工时候的扭矩值过大,超过了丝锥能承受的最大扭矩值,所以才造成了断裂。所以监测加工时的扭矩值大小,就意味着检查刀具的状态。

例如:直径5MM的钻头,通过连续几次的测量,在10Nm 20Nm时候加工状况良好,超过22Nm的时候开始出现加工孔的质量不合格,几次钻头断裂的扭矩值为45Nm,49Nm,50Nm, 43Nm,40Nm。


那机床是如何自动监测这些至关重要的扭矩的呢?

在以往的数控系统中,扭矩值显示为主轴负载,扭矩范围用百分数(%)表示,只会设定一个最大的扭矩值,超过就会发出警报:主轴超过负载范围!

在哈斯的最新的数控系统(NGC)中,主轴的负载不仅可以通过扭矩值来显示,还可以在刀具库中设定刀具在使用时的扭矩范围。以上面的直径5MM的钻头举例:

小于1Nm(警告 ,提示刀具已经破损并暂停程序);

大于1Nm且小于20Nm(无提示,程序照常运行);

小于22Nm且大于20Nm(提醒,告知尽快更换刀具程序继续执行);

大于22Nm(警告 ,提示刀具处于危险状态,任何使用此刀具的程序在使用到此刀具时程序都会自动停止);

注:每种刀具的属性都可以自定义。
不仅仅是钻头和丝锥,所有的切削工具都可以用此功能哟!

此功能可以大大提高加工安全性
对于加工小批量或者单件的企业来说
会显著的降低生产成本

希望你也能早日用上此项功能!


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