ในการตัดเฉือน เครื่องมือตัดเป็นอุปกรณ์เทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการตัดพวกมันสัมผัสโดยตรงกับชิ้นส่วนที่จะทำการตัดเฉือนเครื่องมือต่างๆ สามารถประมวลผลโครงสร้างและพื้นผิวของชิ้นส่วนต่างๆ ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการตัดเฉือนพวกเขาสามารถเรียกได้ว่าเป็น "ฟันอุตสาหกรรม"เครื่องมือนี้มีช่วงชีวิตที่แน่นอนในฐานะที่เป็นวัสดุสิ้นเปลืองวัสดุและข้อกำหนดของเครื่องมือต่างกันมีอายุการใช้งานต่างกันสำหรับการผลิตจำนวนมาก การใช้เครื่องมือถือเป็นส่วนสำคัญของต้นทุนการประมวลผลด้วยดังนั้นจึงเป็นปัญหาทั่วไปสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตในการปรับปรุงอายุเครื่องมือ ควบคุมการใช้เครื่องมือ ลดต้นทุนการประมวลผล และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต
เทคโนโลยีที่มีอยู่
การตกแต่งเครื่องมือเป็นวิธีปรับปรุงอายุการใช้งานเครื่องมืออย่างไรก็ตาม อุปกรณ์แบบใช้มือแบบดั้งเดิม (เช่น เครื่องเจียรแบบแมนนวล รูปที่ 1) ไม่สามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ในแง่ของความแม่นยำ ประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และความปลอดภัยในขณะเดียวกัน องค์กรยังต้องฝึกอบรมบุคลากรด้านการเจียรเครื่องมือแบบมืออาชีพ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มต้นทุนของมนุษย์ส่วนหนึ่ง
การพัฒนาเทคโนโลยี
โดยมุ่งไปที่ปัญหาข้างต้นและรวมทรัพยากรที่มีอยู่ขององค์กรเข้าด้วยกัน เราได้พัฒนาชุดโซลูชันทางเทคนิคที่ใช้ศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีเพื่อให้เกิดการเจียรเครื่องมืออัตโนมัติ:
ประการแรก เนื่องจากวัสดุเครื่องมือโดยทั่วไปมีความแข็ง จึงสามารถใช้เฉพาะการเจียรเพื่อเปลี่ยนรูปร่างได้เม็ดทรายขัดของวัสดุที่แตกต่างกันเหมาะสำหรับเครื่องมือเจียรที่มีวัสดุต่างกัน และขนาดของเม็ดทรายที่จำเป็นสำหรับส่วนต่างๆ ของเครื่องมือก็แตกต่างกัน เพื่อให้แน่ใจว่ามีการป้องกันคมตัดและประสิทธิภาพการตัดเฉือนที่ดีที่สุดดังนั้นปัญหาแรกที่จะแก้ไขโดยใช้ศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีสำหรับการตกแต่งเครื่องมือคือประเภทและโหมดการหนีบของล้อเจียรเมื่อพิจารณาจากราคาล้อเจียรอลูมินาที่ต่ำและง่ายต่อการซ่อมแซมเป็นรูปทรงต่าง ๆ สำหรับการเจียรเครื่องมือที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม เครื่องมือที่สามารถเจียรได้นั้นง่ายเกินไป (สามารถใช้ซ่อมแซมเครื่องมือ HSS (เหล็กความเร็วสูง) ได้) และเป็น ยึดและเปลี่ยนบ่อยครั้งได้ยาก ดังนั้นจึงใช้ล้อเจียรเพชรที่สามารถซ่อมแซมเครื่องมือเพิ่มเติม (HSS (เหล็กกล้าความเร็วสูง), PM-HSS (เหล็กกล้าผงโลหะความเร็วสูง) และเครื่องมือ HM (เหล็กกล้าซีเมนต์คาร์ไบด์)ล็อคล้อเจียรเพชรเข้ากับที่จับของหัวกัดด้วยน็อตพิเศษเพื่อให้สามารถยึดล้อเจียรเพชรเข้ากับหัวคัตเตอร์ของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีและแกนหมุนของโต๊ะเครื่องได้
นอกจากนี้ จำเป็นต้องพิจารณาวิธีการจับยึดและการวางตำแหน่งของเครื่องมือเจียร: ใช้กระบอกยืดไสลด์เพื่อร่วมมือกับแจ็คเก็ตแข็งแบบยืดหยุ่นที่ทำเองเพื่อยึดเครื่องมือ และแก้ไขแคลมป์เครื่องมือบนแท่นสี่แกน (ตามที่แสดง ในรูปที่ 2) เพื่อให้มั่นใจในความขนานและความตรงของแกนทั้งสี่ที่สร้างขึ้น ซึ่งสามารถรับประกันความขนานและความตรงของเครื่องมือเจียร และในขณะเดียวกันก็ทำให้เครื่องมือเจียรเคลื่อนที่ในแกน X แกน Y และทิศทางแกนด้วยการเคลื่อนที่ของสปินเดิลของโต๊ะเครื่องในทิศทางแกน Z ขอบเครื่องมือสามารถลับคมได้ในมุมต่างๆ
นอกจากนี้ เทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดของการใช้ศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีเพื่อซ่อมแซมเครื่องมือแม่พิมพ์ก็คือการใช้โพรบการใช้หัววัดความแม่นยำสูงพร้อมอินพุตโปรแกรมตรวจจับโดยศูนย์เครื่องจักรกลสามารถยืนยันจุดศูนย์ของการเจียรเครื่องมือ ตำแหน่งการเจียรเครื่องมือ และจำนวนขอบเครื่องมือ และป้อนผลการวัดของตัวแปรเหล่านี้กลับไปยังการควบคุมเชิงตัวเลขของศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี ระบบป้อนโปรแกรมการบดเครื่องมือที่เตรียมไว้ล่วงหน้าสำหรับการเจียรเครื่องมือ
แน่นอน เพื่อให้ทราบถึงระบบอัตโนมัติของการเจียรเครื่องมือ เราต้องเพิ่มสายการประกอบอัตโนมัติ (รูปที่ 6): ผ่านการออกแบบตัวเอง เราจะได้ถาดวัสดุสำหรับวางเครื่องมือ (รูปที่ 4) เพื่อให้หุ่นยนต์ สามารถวางตำแหน่งเครื่องมือได้อย่างแม่นยำ ทำให้ทราบถึงการขนถ่ายเครื่องมือด้วยศูนย์ประมวลผล CNC เช่นเดียวกับอุปกรณ์สายการประกอบและอุปกรณ์ตรวจจับที่มีความแม่นยำสูงขั้นสุดท้าย (รูปที่ 5) เราสามารถบรรลุระบบอัตโนมัติที่สมบูรณ์ของการเจียรเครื่องมือ
กระบวนการตัดเฉือนเฉพาะของการเจียรเครื่องมือศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีสามารถพิจารณาการเจียรของหัวกัดปลายเป็นตัวอย่าง: สำหรับหัวกัดปลายที่สึกหรอ ใบมีดที่สึกจะต้องถูกตัดออกและบดใหม่เพื่อให้ได้ใบมีดที่ต้องการแน่นอนว่าสิ่งนี้ต้องให้แน่ใจว่าความยาวของใบมีดมีประสิทธิภาพหากไม่สามารถรับประกันได้ จะไม่สามารถกรอผิวใหม่ได้สำหรับเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC เราสามารถตั้งค่าความยาวตัดสูงสุดและปริมาณการตัดล่วงหน้าในแต่ละครั้งได้แต่ละครั้งที่โพรบถูกตัดออก จะตรวจพบหนึ่งครั้ง และจำนวนการตัดจะสะสมครั้งเดียวหากตรวจพบว่าส่วนใบมีดยังคงขาดหายไป ให้ตัดอีกครั้ง และส่วนอื่นๆ ของเครื่องมือสามารถลับคมต่อไปได้จนกว่าใบมีดจะสมบูรณ์หากปริมาณการตัดเกินความยาวตัดสูงสุด เครื่องมือจะไม่สามารถลับคมใหม่ได้ขั้นตอนต่อไปคือการบดร่องหักเศษ จากนั้นบดมุมด้านหลังของเครื่องมือออก และสุดท้ายก็บดขอบด้านล่างของเครื่องมือออกสิ่งเหล่านี้สามารถทำได้โดยใช้การเคลื่อนไหวที่ตรงกันระหว่างแกน X แกน Y แกน Z และแกนผ่านการออกแบบโปรแกรมล่วงหน้า