Udforskning af forskellige fræseteknikker til præcisionsbearbejdning

 

I Fræsningsmetoder

 

1. Grundlæggende fræseprocesser

Disse omfatter: planfræsning, slidsfræsning, sidefræsning og profilfræsning.

 

▲ Planfræsning

 

▲ Notfræsning

 

▲ Sidefræsning

 

▲ Profilfræsning

 

2. Avancerede fræseprocesser

Avancerede fræsemetoder omfatter:rampefræsning, gevindinterpolation, cykloidal fræsning, push-pull profilfræsning, interpolationsfræsning, konstant konturfræsning og boring.

 

▲ Rampefræsning

 

▲ Trådinterpolation

 

▲ Cycloid fræsning

 

▲ Push-pull profilfræsning

 

▲ Interpolationsfræsning

 

▲ Konstant konturfræsning

 

▲ Boring

 

 

II Definition af fræsestrategier

 

1. Konventionel fræsning

Konventionel fræsning er en standard bearbejdningsstrategi til generelle formål. Forholdet mellem skærebredde og dybde kan variere afhængigt af arbejdstypen.

 

1) Værktøjsegenskaber:Værktøjet har relativt lange skærekanter og en lille kernediameter uden høje præcisionskrav.

2) Maskinkrav:Ingen specifikke maskinkrav.

3) Anvendelser:Velegnet til grundlæggende CNC-teknologi; avancerede metoder er ikke gennemførlige. Metalfjernelsesraterne er typisk moderate. Anvendelser omfatter generelt batchproduktion i lille skala og en bred vifte af materialer.

 

2. Højhastighedsfræsning

Højhastighedsfræsning kombinerer små radiale skæredybder med høje skærehastigheder og tilspændingshastigheder. Det muliggør høje materialefjernelseshastigheder og lavere Ra-værdier. Typiske træk ved denne strategi omfatter lave skærekræfter, reduceret varmeoverførsel til værktøjet og emnet, minimeret gratdannelse og høj dimensionsnøjagtighed. Ved at bruge hurtigere skærehastigheder end konventionel fræsning kan højhastighedsfræsning opnå høje metalfjernelseshastigheder og god overfladefinish.

 

1) Værktøjsegenskaber:Stabilt værktøj (større kernediameter og kortere skærelængde), velformede spånrum til god spånfjernelse, belægninger.

2) Maskinkrav:Højhastigheds CNC-kontrol, høje spindelhastigheder og hurtige bordfremføringshastigheder.

3) Anvendelser:Anvendes i formindustrien til halv- og efterbehandling af hærdet stål (48-62 HRC) med korte leveringstider. Når de korrekte værktøjer og avancerede teknikker anvendes, kan den også bruges til andre materialer.

 

3. Højtydende fræsning

Højtydende fræsning er en bearbejdningsstrategi, der opnår ekstremt høje materialefjernelseshastigheder. Typiske karakteristika for denne strategi omfatter en skærebredde svarende til 1x diameteren (Dc) og skæredybde mellem 1 og 1,5x diameteren (Dc), afhængigt af emnematerialet. Højtydende fræsning bruger skæremetoder med væsentligt højere spånbelastninger end konventionel fræsning, hvilket muliggør høje materialefjernelseshastigheder.

 

1) Værktøjsegenskaber:Spånfjernelsesstrukturer specielt udviklet til værktøjsriller, 45 graders værktøjsspidser, små flade flader eller afrundede spidser til beskyttelse, ultraglatte spånrum, belægninger, med eller uden sidelåse skafter.

2) Maskinkrav:Høj stabilitet, høje effektkrav, høj stivhed spændesystemer.

3) Anvendelser:Nøgle til masseproduktion med effektivitet som en kritisk målestok, eller til bearbejdning i en enkelt del, der kræver høje metalfjernelseshastigheder.

 

4. High-Fed fræsning

High-feed fræsning kombinerer fuld diameter skæring med små skæredybder for høje tilspændingshastigheder. Denne metode opnår høje metalfjernelseshastigheder og god overfladefinish gennem hurtigere fremføringshastigheder sammenlignet med konventionel fræsning.

 

1) Værktøjsegenskaber:Specielt udviklede værktøjsspidser, meget korte skærelængder, belægninger.

2) Maskinkrav:Høj stabilitet og kapacitet til høje tilspændingshastigheder.

3) Anvendelser:Velegnet til blødt stål, hærdet stål, titanlegeringer og rustfrit stål. Den er fremragende til forbearbejdning før højhastighedsfræsning eller til bearbejdning af dybe kaviteter. En fordel ved high-feed fræsning er den lette programmering i CAM-systemer, der muliggør enkel, sikker og hurtig programmering af komplekse former uden omfattende programmeringserfaring.

 

5. Mikrofræsning

Mikrofræsning bruger ekstremt små værktøjsdiametre til præcisionsbearbejdning.

1) Værktøjsegenskaber:Værktøjsdiametre spænder fra Ø{{0}},1 mm til 2,0 mm, korte skærelængder, en bred vifte af ydre diameterreduktioner, høj præcision og belægninger.

2) Maskinkrav:Høj spindelpræcision, høj hastighed, CNC, termisk stabilitet for at forhindre spindelforlængelse.

3) Ansøgninger:Anvendes til forskellige hulrumsbearbejdninger på tværs af en lang række materialer.

 

 

III Fræseparametre og beregningsformler

 

▲ Fræseparametre

 

▲ Parametre

 

Formler til beregning af skæreparametre:

 

▲ Beregningsformler 1

 

▲ Beregningsformler 2

 

 

IV fræsesammendrag

 

1. Kontroller maskinens kraft og stivhed for at sikre, at fræserens diameter har det kortest mulige udhæng, når du bruger værktøjet på maskinen.

2. Antallet af tænder på fræseren skal være passende for at undgå overdreven samtidig indgreb med arbejdsemnet, hvilket kan forårsage vibrationer. Når du fræser smalle emner eller hulrum, skal du sørge for, at nok tænder går i indgreb med emnet.

3. Brug den passende fremføring pr. tand for at sikre en god skæreeffekt med tilstrækkelig spåntykkelse til at reducere værktøjsslid. Brug skær med positiv skråvinkel for at opnå jævn skæring og det laveste strømforbrug.

4. Vælg den fræserdiameter, der passer til emnets bredde.

5. Brug den korrekte primære skærevinkel (45 grader er typisk for almindelig fræsning).

6. Placer fræseren korrekt.

7. Brug kun skærevæske, når det er nødvendigt. Tørfræsning giver ofte længere værktøjslevetid.