Fire teknikker til CNC -fræsningsproces

 

For CNC -fræsedele er kvaliteten af ​​det færdige arbejdsemne afgørende. I CNC -fræsningskæring er udvælgelsen af ​​skæreværktøjer og den effektive bestemmelse af skæreparametre centrale aspekter. For at sikre, at bearbejdningsprocessen opfylder standarderne, skal programmerere nøjagtigt forstå de grundlæggende principper for valg af værktøj og skæreparameterbestemmelse. På samme tid bør egenskaberne ved hver dels bearbejdningsproces også have stor betydning.

 

 

 

I Sådan vælger du skæreværktøjer til CNC -fræsning

 

CNC -fræsemaskiner har høje krav til understøttende skæreværktøjer. Værktøjerne skal have høj præcision, høj styrke og høj stivhed og skal være lette at installere og justere. Forskellige skæreværktøjer har værktøjsholdere og værktøjshovedformer i forskellige længder. Når man vælger værktøjer, skal faktorer såsom klemmefunktionen for fræsningsmaskinen, arbejdsemnes egenskaber og bearbejdningsmetoden overvejes. Mens de opfylder andre forhold, skal kortere værktøjsindehavere vælges så meget som muligt for at maksimere værktøjets stivhed, opfylde bearbejdning af præcisionskrav og udvide værktøjets levetid.

 

 

1. almindelige typer fræserskærer

På grund af mangfoldigheden af ​​materialer og former af arbejdsemner findes fræserskærer også i forskellige typer og former. I øjeblikket klassificeres fræsningsskærer normalt baseret på materiale, struktur eller værktøjshovedform.

 

Baseret på materiale kan fræsningsskærere kategoriseres i højhastighedsstålværktøjer, legeringsstålværktøjer, diamantværktøjer, keramiske værktøjer og kubikkornitridværktøjer [1]. Forskellige materialer har forskellig hårdhed og stivhed, hvilket gør dem egnede til bearbejdning af arbejdsemner af forskellige materialer.

 

Baseret på struktur kan fræsningsskærere opdeles i integrerede skærere og indsættelsestype-skærer, med indsættstype-skærere, der yderligere klassificeres i svejste og indeksbare typer.

 

Baseret på værktøjshovedform kan fræserskærere kategoriseres i bold-end-møller, flad-ende møller, koniske møller, T-slot-skærer osv.

 

2. faktorer, der påvirker valg af fræserskærer

CNC -fræsning er en meget kompleks operation. Når man vælger en fræserskærer, skal ydeevne og egenskaber ved bearbejdningsmaterialet overvejes. For eksempel varierer værktøjsvalget for ikke-jernholdige metaller, jernholdige metaller, kompositter og polymermaterialer. Derudover skal egenskaber som hårdhed, hårdhed, stivhed og slidbestandighed af materialet tages i betragtning [2].

 

Eftersom CNC -fræsning er afhængig af maskinværktøjets kapaciteter, bør værktøjsvalg også overveje maskinens egenskaber. Målet er at minimere antallet af anvendte værktøjer og gennemføre flere processer i en enkelt opsætning.

 

 

3. almindelige anvendelser af CNC -fræserskærer

End Mills - Velegnet til bearbejdning af fremspring eller riller på arbejdsemneoverflader. De kan bruges til grov, efterbehandling og bundrensning.

 

Keyway Cutters - Som navnet antyder, er de ideelle til bearbejdning af forskellige slots og keyways på arbejdsemner.

 

Kuglernæsskærere - Velegnet til fin overfladebehandling med små skære dybder. På grund af deres fjerntliggende rate med lavt materiale bruges de generelt ikke til store former.

 

Ansigt Mills - Primært brugt til bearbejdning af store plane arbejdsemner.

 

4. principper for valg af værktøj i praksis

Generelt skal udvælgelsen af ​​fræseskærere følge principperne om nem installation og justering, sikre bearbejdning af præcision og forlænget værktøjs levetid. Under forudsætningen for at sikre bearbejdningskvalitet og effektivitet skal kortere værktøjsindehavere vælges, når det er muligt for at forbedre værktøjets stivhed og forlænget værktøjslevetid.

 

Den geometriske form af emnet er en vigtig faktor i valg af værktøj. Forskellige arbejdsemneformer kræver forskellige typer fræserskærere og værktøjshovedformer. Forkert valg kan alvorligt påvirke bearbejdningskvaliteten, hvilket potentielt kan føre til et stort antal mangelfulde produkter og resultere i betydelige tab.

 

 

II Bestemmelse af skæreparametre i CNC -fræsning

 

I CNC -fræsning opnås bearbejdning af arbejdsemner ved at skære i forskellige retninger. Forskellige skæreparametre påvirker markant bearbejdningshastighed, kvalitet og værktøjslevetid. De vigtigste skæreparametre inkluderer skærehastighed, skæredybde og klipbredde. Forskellige situationer kræver forskellige skæreparametre med bearbejdning af præcision og overfladefinish som primære kriterier.

 

Videnskabelige beregninger bør bruges til at indstille skæreparametre for at opnå en balance mellem bearbejdningskvalitet, effektivitet og reduktion af værktøjsslitage.

 

 

1. bestemmelse af skærehastighed

Valg af nedskæring af hastighed afhænger af faktorer såsom arbejdsemnehårdhed, værktøjsmateriale og værktøjsliv. Under grov bearbejdning skal skærehastigheden reduceres passende, da skæringsdybden normalt er stor. Hvis skærehastigheden er for høj, genererer den overdreven varme, forkortelse af værktøjets levetid. Omvendt kan en højere skærehastighed i efterbehandlingen i efterbehandlingen bruges til at sikre overfladepræcision og bearbejdningseffektivitet.

 

2. bestemmelse af tilførselshastighed

Tilførselshastighed er en afgørende indikator for bearbejdningseffektivitet, der henviser til skæredybden pr. Minut, der generelt spænder fra 100 til 200 mm/min. Når man bruger højhastighedsstålværktøjer eller udfører dybhulsbearbejdning, skal tilførselshastigheden reduceres i overensstemmelse hermed, typisk opretholdes mellem 20 mm/min og 50 mm/min.

 

3. bestemmelse af skåret dybde

Bestemmelsen af ​​skæredybde (både aksial og radial) påvirker operationel sikkerhed og levetiden for værktøjet og maskinen. Overdreven skæredybde kan føre til værktøjsulykker og skade værktøjet eller maskinen. Valg af den maksimale tålelige dybde af snit inden for et sikkert interval kan imidlertid reducere antallet af krævede pasninger og forbedre produktionseffektiviteten.

 

 

III CNC Milling Cutting Process Nedbrydning

 

1. ru bearbejdning

Det primære mål med ru bearbejdning er at maksimere fjernelse af materiale pr. Enhedstid. Grov bearbejdning sigter mod at bringe emnets form og størrelse så tæt som muligt på det endelige produkt. Efter hård bearbejdning opnår emnet typisk en semi-præcise kontur. Brug af værktøjer til større diameter forbedrer produktionseffektiviteten og reducerer værktøjsslitage. CNC -fræsemaskiner kontrollerer to af de tre koordinatakser samtidigt og opnår 2D -kontrol.

 

2. semi-finishing

I modsætning til grov bearbejdning fokuserer semi-finishing på en balance mellem effektivitet og kvalitet. Målet er at producere en glat overflade med ensartet bestandsgodtgørelse som forberedelse til efterbehandling. Overskydende materiale skal fjernes for at sikre en fast overflade, der opfylder præcisionsstandarder.

 

3. hjørneoprydning

Corner Cleanup fokuserer på at opnå ensartethed og sammenhæng af formoverfladen snarere end hastighed. Målet er at fjerne overskydende materiale som forberedelse til efterbehandling. Værktøjer til små diameter er ofte nødvendige, hvilket kræver flere pas for at imødekomme krav. Værktøjsdiameter bør dog ikke overstige efterbehandlingsværktøjets diameter.

 

4. efterbehandling

Efterbehandling er det endelige bearbejdningstrin, der kræver overholdelse af alle størrelser, overfladefremhed og formnøjagtighedskrav på tegningerne. En specifik bestandsgodtgørelse overlades typisk for at stabilisere skærekræfter, minimere bearbejdningsfejl og sikre høj overfladekvalitet.

 

Den anbefalede efterbehandlingssekvens er:

• Bearbejdning af den ydre kontur
• Bearbejdning hævede funktioner
• Bearbejdning trappede og freeform overflader
• Bearbejdning af forsænkede områder
• Bearbejdning af hjælpeflader

 

Under højhastighedsafslutning af skimmelsvimmelkæder og hulrum skal værktøjskontaktpunkter justere i henhold til overfladeskemaet og værktøjsradiusændringerne. Hvis bearbejdning af komplekse overflader, reducerer det i en enkelt pasning af tilbagetrækningstider for værktøjet og bevarer formoverfladen.Derudover skal foderet retning bues for at sikre en kontinuerlig, glat skæreflade. At stoppe midtskåret bør undgås for at forhindre mindre deformationer eller indrykk, hvilket kan påvirke nøjagtighed og overfladekvalitet.

 

 

IV Effektive forbedringer i CNC -fræsningsskæreprocesser

 

1. Forbedring af grov bearbejdning

Brug af bearbejdningssimuleringssoftware - beregner nøjagtigt skæreområdet og materialefjernelseshastighed for at afbalancere værktøjsbelastning og slid, mens man forbedrer bearbejdningskvaliteten.

 

Valg af ordentlige skæremetoder - Foretrukket skrå værktøjsindgang/udgang for at undgå lodrette stupning ved bearbejdning af hulrum. Spiralskæring (som vist i figur 1) kan effektivt reducere værktøjsbelastningen.

 

Ved hjælp af stigning af stigning til fjernelse af stor lager - reducerer skærekraften, forbedrer overfladeintegriteten og minimerer varmegenerering.

At undgå pludselige tilførselsretning - forhindrer skærehastighedsdråber, undgår overcuting og reducerer sikkerhedsrisici.

 

1.1 Forbedring af semi-finishing

At opretholde en ordentlig skærehøjde og tolerance er afgørende. En stabil indgangsordre skal følges for at minimere værktøjsskader. At sikre kontinuerlig skæring hjælper med at forhindre hyppige tilbagetrækninger eller ændringer.

 

1.2 Forbedring af hjørneoprydning

Ujævn lagergodtgørelse i forsænkede områder påvirker at skære stabilitet og endelig nøjagtighed. En godt planlagt hjørneoprydningsproces skal implementeres for at fjerne overskydende materiale effektivt.

 

1.3 Forbedring af efterbehandling

Optimering af skæreprogrammer (som vist i figur 2) hjælper med at undgå overdreven tilbagetrækninger i værktøjet eller lodrette kastere, hvilket forhindrer overfladeskade. Klatrefræsning skal bruges til at reducere glideproblemer. Skærestier skal optimeres for at minimere deformation og om nødvendigt øge antallet af pasninger for at opnå den bedste overfladekvalitet.