স্বয়ংচালিত যন্ত্রাংশের সিএনসি মেশিনে জটিল পৃষ্ঠগুলি কীভাবে অর্জন করবেন?

一,প্রযুক্তিগত নীতি: মাল্টি-অক্ষ সংযোগ এবং বাস্তব-ইন্টারপোলেশনের মধ্যে একসাথে কাজ করা
জ্যামিতিকভাবে অরৈখিক পৃষ্ঠগুলি জটিল পৃষ্ঠগুলি তৈরি করে। তাদের বক্রতা এবং টর্শন সর্বদা পরিবর্তিত হয় যেখানে তারা স্থানের উপর নির্ভর করে। যেহেতু টুল অক্ষ স্থির, ঐতিহ্যগত তিন-অক্ষের মেশিনিং হস্তক্ষেপ এবং ওভারকাটিং এর সাথে অসুবিধা প্রতিরোধ করা কঠিন করে তোলে। ফাইভ-অক্ষ লিঙ্কেজ মেশিনিং X/Y/Z তিন-অক্ষে একটি A/C (বা B) দ্বৈত ঘূর্ণন অক্ষ যোগ করে। এটি আপনাকে পৃষ্ঠের স্বাভাবিক ভেক্টরের সাথে বাস্তব সময়ে টুল অক্ষ পরিবর্তন করতে দেয়, যাকে "টুল অক্ষ ভেক্টর গতিশীল নিয়ন্ত্রণ" বলা হয়। বিমান চালনা ইঞ্জিন ব্লেড মেশিন করার সময়, উদাহরণস্বরূপ, টুল অক্ষ সুইং কোণটি সর্বদা ± 60 ডিগ্রির মধ্যে রাখতে হবে। স্ট্যান্ডার্ড TCP (টুল সেন্টার পয়েন্ট) ক্রমাঙ্কন পদ্ধতি আপনাকে 0.02 মিমি অবস্থানের ভুলতা দেবে। অন্যদিকে, RTCP (ঘূর্ণায়মান টুল সেন্টার পয়েন্ট) অ্যালগরিদম, মেশিন টুল মোশন ত্রুটি ঠিক করতে এবং 0.005mm এর মধ্যে অবস্থানকে আরও নির্ভুল করতে স্থানাঙ্ক রূপান্তর ব্যবহার করে।
পাঁচ-অক্ষের মেশিনিং বাস্তব-টাইম ইন্টারপোলেশন প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে। প্রথাগত অফলাইন লিনিয়ার ইন্টারপোলেশনের জন্য সারফেসকে অনেক ছোট লাইন সেগমেন্টে ভেঙ্গে দিতে হবে। এটি NC প্রোগ্রাম ফাইলগুলিকে খুব বড় করে তোলে এবং মেশিনের হারগুলিকে খুব ধীর করে দেয়। NURBS (Non Uniform Rational B-Spline) কার্ভ ইন্টারপোলেশন অ্যালগরিদম আধুনিক CNC সিস্টেম দ্বারা CAD মডেলের প্যারামিটার পৃষ্ঠতলের সরাসরি মূল্যায়ন করতে এবং ক্রমাগত টুল পাথ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। সিমেন্স 840D CNC সিস্টেম, উদাহরণস্বরূপ, NURBS বাস্তব-সময় ইন্টারপোলেশন ব্যবহার করে ইন্টারপোলেশন চক্রকে 2ms থেকে 0.5ms পর্যন্ত কাটাতে, যা উচ্চ গতির মেশিনের প্রয়োজন। একটি অভিযোজিত সারি ব্যবধান অ্যালগরিদম একটি নতুন শক্তি গাড়ির B{13}}স্তম্ভের অভ্যন্তরীণ প্যানেল প্রক্রিয়া করতে ব্যবহৃত হয়েছিল৷ এই অ্যালগরিদম বক্রতার উপর ভিত্তি করে ধাপের আকার পরিবর্তন করেছে, যা অবশিষ্ট উচ্চতা ওঠানামাকে 0.03mm থেকে 0.005mm পর্যন্ত কমিয়েছে, পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra মানকে 0.8 μm থেকে 0.4 μm পর্যন্ত উন্নত করেছে, ড্র্যাগ সহগকে 0.02 কমিয়েছে এবং প্রতি বছরে প্রায় 50L গাড়ির ফুয়েল সংরক্ষণ করেছে৷

2, প্রধান পদ্ধতিটি বন্ধ-প্যারামিটার অপ্টিমাইজ করার পথ পরিকল্পনা থেকে লুপ নিয়ন্ত্রণ।
1. টুল পাথ পরিকল্পনা
জটিল পৃষ্ঠগুলি মেশিন করার সময়, আপনাকে পৃষ্ঠের আকৃতির উপর ভিত্তি করে পথের পদ্ধতিগুলি বেছে নিতে হবে।

আইসোমেট্রিক অফসেট পদ্ধতি মৌলিক ভূখণ্ডে সবচেয়ে ভালো কাজ করে। এটি নিশ্চিত করে যে টুল পাথগুলি একই দূরত্বে রয়েছে, যদিও এটি খাড়া জায়গায় অবশিষ্ট উচ্চতার পরিবর্তন ঘটাতে পারে।
অভিযোজিত মেশিনিং: পৃষ্ঠটি কতটা বাঁকা তার উপর নির্ভর করে টুল পাথের ঘনত্ব পরিবর্তন করা। উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি নির্দিষ্ট ধরনের বিমান চালনা ইঞ্জিনের জন্য উচ্চ চাপের কম্প্রেসার ব্লেডে কাজ করা হয়, তখন একটি অভিযোজিত অ্যালগরিদম স্বয়ংক্রিয়ভাবে বক্রতা ব্যাসার্ধ R12mm থেকে R3mm এর গ্রেডিয়েন্ট এলাকায় 0.5mm থেকে 0.2mm পর্যন্ত লাইনের ব্যবধান পরিবর্তন করে। এটি কাটাকে খুব বেশি দূরে যেতে এবং সমস্যার সৃষ্টি করে।
কনট্যুর মেশিনিং: পৃষ্ঠের কনট্যুরের লাইন বরাবর রুট তৈরি করুন যা খাড়া পৃষ্ঠের জন্য ভাল। কনট্যুর কৌশলটি একটি উইন্ড টারবাইন ব্লেড পিচের মেশিনিংকে দ্রুততর করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল, যা 8 ঘন্টা থেকে 5 ঘন্টা পর্যন্ত যায় এবং টুলের আয়ু 30% বাড়ানো হয়েছিল।
2. সঠিক টুল নির্বাচন করা এবং সঠিক প্যারামিটার সেট করা
মেশিনের গুণমান সরাসরি কাটিয়া টুলের জ্যামিতিক পরামিতি দ্বারা প্রভাবিত হয়:

বল এন্ড মিলিং কাটার: ফ্রি-ফর্ম পৃষ্ঠের সুনির্দিষ্ট যন্ত্রের জন্য ভাল, তবে এটি ধীরে ধীরে কাটে এবং চিপগুলি তৈরি হতে পারে। একটি নির্দিষ্ট অ্যালুমিনিয়াম খাদ ইঞ্জিন সিলিন্ডার ব্লক মেশিন করার সময়, একটি হার্ড অ্যালয় বল শেষ মিলিং কাটার ব্যবহার করা হয়। কাটার গতি 1500m/মিনিট এ সেট করা হয়েছে, ফিডের হার 0.1mm/দাঁতে সেট করা হয়েছে, এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra মান 0.2 μm এ সেট করা হয়েছে।
একটি ফ্ল্যাট এন্ড মিলিং কাটার রুক্ষ যন্ত্রের নিয়মিত পৃষ্ঠের জন্য ভাল কারণ এটি দ্রুত কাটে, তবে এটি প্রান্তে burrs ছেড়ে যেতে পারে। একটি নির্দিষ্ট গিয়ারবক্স গিয়ার মেশিন করার সময়, সিরামিক ফ্ল্যাট এন্ড মিলিং কাটার ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং কাটার গতি 2000 মি/মিনিটে উন্নীত হয়েছিল। এটি উপাদান অপসারণের হারকে 40% দ্রুত করেছে।
শঙ্কু মিলিং কাটার গভীর গহ্বরের পৃষ্ঠগুলি কাটার জন্য দুর্দান্ত কারণ আপনি সর্বোত্তম চিপ অপসারণ পেতে শঙ্কুর কোণ পরিবর্তন করতে পারেন। একটি 15 ডিগ্রি টেপার মিলিং কাটার একটি নির্দিষ্ট ছাঁচের গহ্বর মেশিনে ব্যবহার করা হয় এবং কাটিংয়ের গভীরতা 5 মিমি থেকে 8 মিমি পর্যন্ত উত্থাপিত হয়। এটি মেশিনিংকে 25% আরও দক্ষ করে তোলে।
সেরা কাটিং সেটিংস পেতে, আপনাকে গুণমান এবং দক্ষতার মধ্যে একটি ভারসাম্য খুঁজে বের করতে হবে:

কাটার গতি: উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যালয়গুলির সাথে কাজ করার সময়, খুব দ্রুত কাটলে তা দ্রুত নষ্ট হয়ে যেতে পারে। একটি Inconel 718 অ্যালয় টারবাইন ডিস্ক মিল করার সময়, AlTiN-প্রলিপ্ত কাটিং টুল ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং কাটার গতি 60m/মিনিট রাখা হয়েছিল৷ এটি টুলটিকে 15 মিনিট থেকে 2 ঘন্টা পর্যন্ত দীর্ঘস্থায়ী করেছে।
ফিড রেট: অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির সাথে কাজ করার সময় যদি ফিডের হার খুব দ্রুত হয় তবে এটি সহজেই স্কেল ত্রুটির কারণ হতে পারে। প্রতিক্রিয়া পৃষ্ঠ পদ্ধতি অপ্টিমাইজেশান পরামিতি ব্যবহার করে একটি নতুন শক্তির গাড়ির ব্যাটারি ট্রে তৈরির জন্য ফিডের হার 1000 মিমি/মিনিট থেকে 800 মিমি/মিনিটে পরিবর্তিত হয়েছে। পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra মানও 0.8 μm থেকে 0.4 μm এ নামিয়ে আনা হয়েছিল।
গভীরতা কাটা: টাইটানিয়াম খাদ মেশিন করার সময়, খুব গভীরভাবে কাটা সহজে কাজ শক্ত করতে প্ররোচিত করতে পারে। একটি নির্দিষ্ট কৃত্রিম অ্যাসিটাবুলার কাপ তৈরির জন্য, একটি স্তরযুক্ত কাটিয়া পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছিল। প্রতিটি স্তর 0.2 মিমি গভীরতায় কাটা হয়েছিল, এবং সামগ্রিক কাটিংয়ের গভীরতা 1 মিমি থেকে 0.8 মিমিতে পরিবর্তিত হয়েছিল, যা পৃষ্ঠটিকে 10% শক্ত করেছে।
3, সরঞ্জাম নির্বাচন করা: পুরো চেইন, মেশিন টুলের নির্ভুলতা থেকে সনাক্তকরণ সিস্টেম পর্যন্ত
1. অত্যন্ত শক্ত পাঁচ-অক্ষ মেশিনিং কেন্দ্র
জটিল পৃষ্ঠ কাটার জন্য, মেশিন টুলগুলিকে দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানাতে সক্ষম হতে হবে এবং গরম হয়ে গেলে স্থিতিশীল হতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, ডিএমজি মোরি ডিএমইউ 125 পি ফাইভ-অক্ষ মেশিন টুলটিতে একটি মিনারেল কাস্টিং বেড বডি রয়েছে যা এটিকে শক শোষণে 50% ভাল করে তোলে। স্পিন্ডেলের গতি 20000rpm-এ পৌঁছাতে পারে, যা বিমানের ইঞ্জিন ব্লেডের উচ্চ-নির্ভুলতা যন্ত্রের প্রয়োজনের জন্য যথেষ্ট দ্রুত। গাড়ির জন্য ছাঁচ তৈরি করে এমন একটি নির্দিষ্ট সংস্থা এই সরঞ্জামটি পাওয়ার পরে, ছাঁচের গহ্বরটি প্রক্রিয়া করতে যে সময় লেগেছিল তা 120 ঘন্টা থেকে 48 ঘন্টা হয়ে গেছে এবং সরঞ্জামগুলির দাম 35% কমে গেছে।

2. অনলাইন পরিমাপ এবং ক্ষতিপূরণের জন্য একটি সিস্টেম
মেশিনিং সঠিক কিনা তা নিশ্চিত করতে, রিয়েল টাইমে জিনিসগুলির উপর নজর রাখা এবং কোনো ভুল ঠিক করা গুরুত্বপূর্ণ। Renishaw REVO ফাইভ-অক্ষ পরিমাপকারী প্রোবটি একটি প্রদত্ত গিয়ারবক্স গিয়ার মেশিনে মেশিনে দাঁত প্রোফাইল সমস্যাগুলি খুঁজে বের করতে ব্যবহৃত হয়। CNC প্রযুক্তি স্বয়ংক্রিয়ভাবে টুল পরিধান এবং তাপীয় বিকৃতির জন্য তৈরি করে, যা দাঁতের প্রোফাইলকে আরও নির্ভুল করে (IT7 থেকে IT6 পর্যন্ত) এবং 3dB দ্বারা ট্রান্সমিশন শব্দ কমিয়ে দেয়।

3. শীতল এবং তৈলাক্তকরণের জন্য একটি ভাল সিস্টেম
জটিল পৃষ্ঠগুলি কাটার সময়, যে তাপমাত্রায় টুল এবং ওয়ার্কপিস স্পর্শ দ্রুত 800 ডিগ্রী ছাড়িয়ে যেতে পারে, তাই মাইক্রো লুব্রিকেশন (MQL) বা কম-তাপমাত্রা ঠান্ডা বাতাস প্রযুক্তি ব্যবহার করতে হবে। এমকিউএল সিস্টেমটি একটি অ্যালুমিনিয়াম খাদ ইঞ্জিন সিলিন্ডার ব্লক মেশিনে ব্যবহার করা হয়েছিল। এটি 20L/h থেকে 0.5L/h এ প্রয়োজনীয় কাটিং ফ্লুইডের পরিমাণ কমিয়েছে, টুল লাইফকে দ্বিগুণ করেছে এবং মেশিনিং খরচ 40% কম করেছে।

4, শিল্প প্রয়োগ: মহাকাশ থেকে নতুন শক্তির যানবাহন পর্যন্ত সমস্ত কিছুতে অনেক ক্ষেত্রের জ্ঞান ব্যবহার করা
1. বিমানের ইঞ্জিনের জন্য ব্লেড
একটি নির্দিষ্ট ধরনের বিমান ইঞ্জিনের উচ্চ-চাপের কম্প্রেসার ব্লেডে পাঁচটি-অক্ষ সংযোগের মেশিন ব্যবহার করা হয়। NURBS ইন্টারপোলেশন এবং অভিযোজিত পথ পরিকল্পনা ব্যবহার করে, পৃষ্ঠের নির্ভুলতা ± 0.02 মিমি থেকে ± 0.005 মিমি পর্যন্ত যায়, ইঞ্জিন থ্রাস্ট 3% বেড়ে যায় এবং জ্বালানী ব্যবহার 1.5% কমে যায়।

2. নতুন শক্তির যানবাহনের জন্য ব্যাটারি ট্রে
একটি নির্দিষ্ট ব্যাটারি ট্রে 6061 অ্যালুমিনিয়াম খাদ দিয়ে নির্মিত। উচ্চ-স্পিড মিলিং এবং T6 বার্ধক্য চিকিত্সা এর প্রসার্য শক্তি 280MPa থেকে 380MPa পর্যন্ত বাড়িয়ে দেয়, যা নিরাপত্তা এবং হালকা ওজন উভয়েরই চাহিদা পূরণ করে।

3. বুদ্ধিমান ড্রাইভিং সেন্সর জন্য বন্ধনী
কিছু লেজার রাডার বন্ধনী টাইটানিয়াম খাদ দিয়ে গঠিত। পাঁচ-অক্ষ মেশিনিং এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পলিশিং ব্যবহার করে পৃষ্ঠের রুক্ষতা Ra মান 0.8 μm থেকে 0.1 μm পর্যন্ত কমানো সম্ভব। এটি সিগন্যাল ট্রান্সমিশন লসকে 5% কম করে এবং 0.01 ডিগ্রী দ্বারা অবস্থান নির্ভুলতা উন্নত করে।