CNC işleme süresi hesabı: kesme mesafesi, ilerleme, hızlı hareket ve kesme dışı süreyi ayırarak tahmin
İki pasolu dış çap tornalama örneğiyle kesme süresi = mesafe ÷ dakika başına ilerleme hesabını, devir başına ilerlemenin dönüşümünü, hızlı hareket ve takım değişimi gibi kesme dışı süreleri ve simülasyonun gerçek çevrimden neden farklı olduğunu açıklar.
Temel tahmin formülü
Başlangıç formülü basittir: kesme süresi (min) = kesme mesafesi (mm) ÷ dakika başına ilerleme (mm/min). Program devir başına ilerlemeyle yazıldıysa önce dakika başına ilerleme = F (mm/rev) × S (rpm) dönüşümü yapılır. Hızlı hareket, takım değiştirme, iş mili hızlanması, soğutma ve kapı gibi yardımcı işlemler eklenince çevrim süresi bulunur.
Tahmini çoğunlukla formül değil, dışarıda bırakılan kalemler bozar. Yalnız kesme süresine dayalı tahmin genelde gerçekten kısadır; parça küçüldükçe kesme dışı sürenin payı büyür.
Örnek program
Ø50 ve Ø46'da 62 mm uzunluğunda iki torna pasosu, S1000, F0.25
O3008
T0101
G21 G90 G18 G40 G99
G97 S1000 M03
G00 X52. Z2.
G01 X50. F0.25
Z-60.
G00 X54. Z2.
X46.
G01 Z-60. F0.25
G00 X100. Z100.
M30Yukarıdaki şekil bu programın CNC Path Analyzer sonucudur (doğrusal kesme 3 segment, hızlı 3 segment).
Örneğin kesme süresini elle hesaplama
Tornada X hareketinin çap farkının yarısı olduğunu unutmayın. X52'den X50'ye giriş programda 2 mm olsa da takım yalnız 1 mm ilerler. Kesim Z2'de başladığı için yüzün önündeki 2 mm boşta kesme de süreye dahildir. Yaklaşma boşluğu güvenlik için gerekir, fakat yüzlerce parçalık üretimde bu birkaç milimetre önemli süre oluşturur.
| Bölüm | Mesafe | Dakika başına ilerleme | Süre |
|---|---|---|---|
G01 X50. giriş | Çapta 2 mm → yarıçapta 1 mm | 0.25 × 1000 = 250 | Yaklaşık 0.24 s |
Z-60. paso 1 | 62 mm (Z2 → Z-60) | 250 | Yaklaşık 14.9 s |
G01 Z-60. paso 2 | 62 mm | 250 | Yaklaşık 14.9 s |
| Toplam | Yaklaşık 125 mm | - | Yaklaşık 30 s |
Hızlı hareket süresi
Hızlı hareketler makinenin en yüksek hızında yapılır ama sıfır saniye sürmez. Hızlı hareket hızı 20 m/min olan bir tornada örnekteki toplam yol 200 mm'nin biraz üzerindedir; saf hareket süresi bir saniyeden azdır. Ancak eksenlerin hızlanma ve yavaşlama evreleri vardır; çok sayıda kısa hızlı hareket gerçekte hesabın gösterdiğinden uzun sürer. Fark, delik düzenlerinde ve çok kısa hareketli gagalama çevrimlerinde özellikle büyüktür.
Tahminde sık unutulan süreler
- Takım değişimleri: bir taret indeksleme veya ATC çevrimi genellikle birkaç saniye sürer. On takım değişiminde yalnız bu bile onlarca saniyedir.
- İş mili hızlanması: duruştan 3,000 rpm'e veya kılavuz çekme çevrimindeki gibi ileri dönüşten terse geçerken süre harcanır.
- G96 iş mili hızı değişimleri: sabit kesme hızı denetiminde hız çapa uyar ve devir başına ilerlemenin dakikalık hızı da değişir. Alın tornalama süresi sabit hız varsayımından kısa veya uzun çıkabilir.
- Köşede yavaşlama: çok sayıda kısa bloktan oluşan konturlar veya CAM çıktıları her köşede yavaşlar ve programlanan F'ye ulaşmaz.
- Parça yükleme ve ölçüm: program dışındaki bu süre gerçek saatlik üretimi belirler.
Simülasyon süresi nasıl kullanılır
CNC Path Analyzer desteklenen blokların mesafe, ilerleme ve iş mili hızından referans işleme süresi hesaplar. Hızlanma ve takım değiştirme süresi makineye göre değişir ve dahil edilmez. Bu değer, gerçek çevrim süresinin alt sınırına yakın kabul edilmelidir.
Pratik yöntem, makinede ölçülen çevrim süresinin hesaplanan değere oranını bir kez belirlemektir. Benzer parça 3 dakika hesaplanıp 3 dakika 40 saniye sürdüyse sonraki tahmin yaklaşık 1.22 ile çarpılabilir. Parça türü benzedikçe (çok kısa hareket veya uzun kesim) katsayı daha iyi uyar.
İşleme süresini kısaltmak için önce kontrol edilecekler
Hesap, sürenin nereye gittiğini gösterir. Kesme süresi baskınsa önce kesme koşullarına ve paso sayısına (örneğin G71 ile G72 arasında seçim); kesme dışı süre büyükse takım sırasına, yaklaşma boşluklarına ve hızlı yollara bakın. Gereksiz hareketleri kaldırmak ilerlemeyi artırmaktan çoğu zaman hem güvenli hem etkilidir.