Vestnik of Vitebsk State Technological University (Jul 2021)
Automated System for Calculating the Parameters of Dimensional Adjustment of End Mills for Processing Flat Surfaces on CNC Machines
Abstract
Based on the analysis of the cutting conditions of the milling cutters and their geometric parameters, the authors propose an approach to modeling the rational positions of the coordinate systems of the workpiece and tool at the initial and final points of the cutting paths, as well as the values of the cutting tools during processing with end mills. The presented system makes it possible to reduce the cost of processing flat surfaces with end mills due to the reduction of the main (machine) time by minimizing the values of the working strokes of the milling cutters, to increase the service life and durability of the milling cutter by assigning the sparing cutting modes recommended by tool manufacturers in the area of dynamic loads when cutting the milling cutter, and to improve the surface quality indicators in the area of cutting the tool. The developments can be used in technological departments of machine-building enterprises, organizations specializing in the development of CAM systems, as well as in the educational process. Предмет разработки – параметры размерной настройки концевых фрез для обработки плоских поверхностей на станках с ЧПУ. Цель работы – разработка системы автоматизированного расчета минимальных величин врезания и перебегов концевых фрез, координат начального и конечного положения инструмента, а также основного времени для программирования обработки плоских поверхностей на станках с ЧПУ. Для исследования и решения поставленных в работе задач использовались методы теории автоматизации проектирования, аналитической геометрии, системно-структурного анализа и моделирования. На основе анализа условий врезания фрез и их геометрических параметров предложен подход к моделированию рациональных положений систем координат заготовки и инструмента в начальной и конечной точках траекторий резания, а также величин врезания инструментов при обработке концевыми фрезами. Представленная система дает возможность: снизить затраты на обработку плоских поверхностей концевыми фрезами из-за сокращения основного (машинного) времени за счет минимизации величин рабочих ходов фрез; повысить срок службы и период стойкости фрезы за счет назначения рекомендованных производителями инструмента щадящих режимов резания на участке динамических нагрузок при врезании фрезы; улучшить показатели качества поверхности на участке врезания инструмента. Разработки могут использоваться в технологических бюро машиностроительных предприятий, организациях, специализирующихся на разработке CAM-систем, а также учебном процессе.
Keywords
