I. Merkmale/Anwendungen von Formfräsern Bei der formgebenden Herstellung moderner Formen werden die Formoberflächen immer komplexer, da die ästhetischen und funktionalen Anforderungen an neue Produkte in Branchen wie der mechanischen Elektronik, der Automobilindustrie und der Haushaltsgeräteindustrie steigen. Der Anteil an Freiformflächen nimmt stetig zu, was höhere Anforderungen an die [...]
Bei der formgebenden Herstellung moderner Formen wird die Oberfläche der Formen aufgrund der zunehmenden ästhetischen und funktionalen Anforderungen an neue Produkte in Branchen wie der mechanischen Elektronik, der Automobilindustrie und der Haushaltsgeräte immer komplexer.
Der Anteil an Freiformflächen nimmt stetig zu, was höhere Anforderungen an die Formenbearbeitungstechnik stellt. Aufgrund des komplexen Aufbaus der Form und der hohen Präzisionsanforderungen variieren die Oberflächeneigenschaften und Materialien der verschiedenen Teile erheblich, was den Einsatz verschiedener Arten von Formfräsern erforderlich macht.
1. Die Auswahl der Werkzeuge für das CNC-Fräsen im Formenbau hängt stark von der jeweiligen Aufgabe ab.
Zum Fräsen der Innen- und Außenkonturen von Teilen und zum Planfräsen werden häufig Schaftfräser mit flachem Boden verwendet. Für einige dreidimensionale Oberflächen und Konturen mit wechselnden Winkeln werden üblicherweise Kugelfräser, Ringfräser, trommelförmige Fräser, Kegelfräser und Scheibenfräser eingesetzt.
Formfräser werden für die Bearbeitung von Formhohlraumoberflächen eingesetzt. Für die Bearbeitung des Hohlraumbereichs werden hauptsächlich verschiedene Arten von Schaftfräsern verwendet. Formfräser haben sich aus Schaftfräsern entwickelt und lassen sich nach der Form ihres Arbeitsteils in die Typen konisch mit flacher Spitze, zylindrisch mit kugelförmiger Spitze und konisch mit kugelförmiger Spitze einteilen.
Sie können auch nach dem Material in Hartmetall-Formenfräser, Hochgeschwindigkeitsstahl-Formenfräser usw. unterteilt werden. Hartmetall-Formenfräser haben ein extrem breites Anwendungsspektrum. Sie können nicht nur verschiedene Formhohlräume fräsen, sondern auch Handfeilen und Schleifscheibenköpfe zum Entgraten von gegossenen, geschmiedeten und geschweißten Werkstücken und zur Feinbearbeitung bestimmter geformter Oberflächen ersetzen.
2. Auswahl des Formfräsers.
Die rationelle Werkzeugstandzeit lässt sich im Allgemeinen in zwei Kategorien einteilen: die Standzeit mit maximaler Produktionsrate und die Standzeit mit minimalen Kosten. Erstere wird auf der Grundlage des Ziels der geringsten Zeit pro Stück bestimmt, während letztere auf der Grundlage des Ziels der niedrigsten Betriebskosten bestimmt wird.
Im Vergleich zu herkömmlichen Bearbeitungsmethoden stellt die CNC-Bearbeitung höhere Anforderungen an die Werkzeuge. Sie müssen nicht nur steif und präzise sein, sondern auch stabile Abmessungen, eine hohe Standzeit und eine einfache Installation und Einstellung aufweisen, um den hohen Effizienzanforderungen der CNC-Werkzeugmaschinen. Die Werkzeuge, die bei CNC-Maschine Werkzeuge werden häufig aus Werkstoffen hergestellt, die für Hochgeschwindigkeitszerspanung geeignet sind, und es werden Wendeschneidplatten verwendet.
Bei Werkzeugmaschinen mit mehreren Werkzeugen und kombinierten Werkzeugmaschinen, bei denen die Montage, der Wechsel und die Einstellung der Werkzeuge komplex sind, sollten die Standzeitstandards höher angesetzt werden, wobei gleichzeitig die Zuverlässigkeit der Werkzeuge gewährleistet sein muss.
Wenn die Produktionsrate eines bestimmten Arbeitsgangs innerhalb einer Werkstatt die Steigerung der Produktionsrate der gesamten Werkstatt begrenzt oder wenn ein bestimmter Arbeitsgang einen großen Anteil an den Gesamtkosten der Fabrik innerhalb einer Zeiteinheit trägt, sollte eine niedrigere Standzeit gewählt werden.
Repositionierbarer ovaler Kugelkopffräser
Wendeplattenfräser
Spezifikationen für Hochgeschwindigkeitsfräser
Integral geschweißter Fräser
Bei der Bestimmung der Werkzeugstandzeit sind Faktoren wie Werkzeugherstellung, Schärfkosten und Komplexität zu berücksichtigen. Bei Werkzeugen mit kurzen Wechselzeiten, wie z. B. drehbaren Spannwerkzeugen, sollten Sie eine kürzere Standzeit wählen, um die Produktivität zu erhöhen und die Zerspanungsleistung voll auszuschöpfen. Werkzeuge mit hoher Komplexität und Präzision sollten eine längere Standzeit haben als einschneidige Werkzeuge.
Bei der Präzisionsbearbeitung großer Teile sollte die Werkzeugstandzeit auf der Grundlage der Werkstückpräzision und der Anzahl der Arbeitsgänge bestimmt werden, um mindestens einen vollständigen Werkzeugdurchlauf zu gewährleisten und einen Werkzeugwechsel in der Mitte des Schnittes zu vermeiden. Oberflächenrauhigkeit.
Bei der Formenbearbeitung variiert die gewählte Werkzeugstruktur mit den verschiedenen Bearbeitungsstufen. Sowohl bei der Grob- als auch bei der Feinbearbeitung stehen spezifische Werkzeugstrukturen zur Auswahl.
Für die Bearbeitung kleiner und mittelgroßer Rohlinge können fortschrittliche Werkzeuge eingesetzt werden, die die Qualität und Produktivität des Vorgangs erhöhen. Die Abmessungen großer Formen variieren, und die Anforderungen an die Grob- und Feinbearbeitung sind je nach dem zu bearbeitenden Teil unterschiedlich. Für den Einsatz werden geeignete Vertikalfräser ausgewählt.
Bei der Bearbeitung werden überwiegend vertikale Vollfräser eingesetzt. Für große Formen, wie z. B. Stoßfänger-Spritzgießkavitäten, wird der Einsatz von Wendeschneidplattenmaschinen Spannen Fräser werden aufgrund ihrer Kosteneffizienz und Effizienzsteigerung bevorzugt. Bei der Präzisionsbearbeitung hingegen werden in der Regel ganze Vertikalfräser eingesetzt.
Das Hauptziel der Schruppbearbeitung im Werkzeugbau ist die Maximierung des Zeitspanvolumens bei gleichzeitiger Vorbereitung der geometrischen Konturen für die Vorschlichtbearbeitung. Das Hauptziel des Vorschlichtens ist die Erzielung eines glatten Oberflächenprofils auf dem Werkstück, das ein gleichmäßiges Aufmaß für die anschließende Fertigbearbeitung gewährleistet.
Sowohl bei der Schrupp- als auch bei der Semi-Finish-Bearbeitung werden für eine effiziente und wirtschaftliche Bearbeitung größere Vorschübe eingesetzt, wobei Wendeschneidplattenfräser und Hochgeschwindigkeitsfräser mit hohem Vorschub verwendet werden. Letztere können mit sehr hohen Schnittparametern arbeiten.
Während der Vorschub des Arbeitstisches extrem hoch ist, ist die Schnittdicke minimal, was zu einem großen Vorschub, aber einer geringen Rückschnittmenge führt. Die meisten Zerspanungskräfte werden axial erzeugt, wodurch die Vibrationsneigung reduziert und ein hohes Zeitspanvolumen erreicht werden kann.
Eckpunkte für die Auswahl von Fräsern beim Schruppen und Vorschlichten unterschiedlicher Oberflächen
1. Für die Schruppbearbeitung größerer Flächen (flach oder schräg) wählen Sie Wendeplattenfräser, Planfräser oder Hochgeschwindigkeitsfräser.
2. Für grobe und halbfertige kleinere Oberflächen sollten Sie sich für Schaftfräser mit runden Wendeplatten entscheiden. Der größere Radius runder Wendeschneidplatten sorgt für eine höhere Festigkeit der Wendeplatte.
3. Für das Schruppen und Halbschlichten kleinerer Flächen werden Wendeschneidplatten-Kugelfräser verwendet. Weidenblattförmige Wendeschneidplatten können aufgrund ihrer geringen Schnittkraft und hohen Bearbeitungseffizienz gewählt werden.
Bei der Präzisionsbearbeitung von gekrümmten Oberflächen werden Kugelfräser eingesetzt. Der Radius des Fräsers sollte so groß wie möglich sein, um die Steifigkeit des Werkzeugs zu erhöhen, die Wärmeableitung zu verbessern und die Oberflächenrauhigkeitswerte zu verringern.
Im Allgemeinen sollte der Krümmungsradius einer fein bearbeiteten Oberfläche mehr als das 1,5-fache des Werkzeugradius betragen, um abrupte Änderungen in der Vorschubrichtung zu vermeiden.
Bei der Bearbeitung konkaver Bögen muss der Radius des Kugelkopfes des Fräsers jedoch kleiner sein als der minimale Krümmungsradius der bearbeiteten Fläche. Kugelkopffräser werden zum Halbfein- und Feinfräsen von Flächen verwendet; Kugelkopffräser mit kleinem Durchmesser können Feinfräsungen an steilen Flächen und kleinen Fasen von geraden Wänden durchführen.
Wenn jedoch ein Kugelfräser verwendet wird, um die Bearbeitungseffizienz durch Erhöhung der Rückwärtsbearbeitung zu verbessern, verbleiben nach der Bearbeitung deutliche Schneidrückstände auf dem bearbeiteten Werkstück, was die Arbeitsbelastung für nachfolgende Präzisionsbearbeitungswerkzeuge erhöht. Die Effizienz der Schruppbearbeitung ist zwar hoch, verringert aber die Effizienz der nachfolgenden Prozesse.
Wichtige Punkte bei der Auswahl von Fräsern für die Präzisionsbearbeitung verschiedener Oberflächen
1. Für die Präzisionsbearbeitung größerer Flächen können Wendeschneidplatten-Kugelfräser verwendet werden, um eine hochpräzise Bearbeitung zu erreichen. Für kleinere Flächen können Vollmaterial-Kugelfräser für die Hochpräzisionsbearbeitung gewählt werden.
2. Hochpräzise Bearbeitung von winzigen R-Bogen-Teilen.
3. Für tiefe Nuten und Ecken von winziger Breite können Vollhartmetallwerkzeuge mit kleinem Durchmesser zum Ausräumen von Wurzeln und Ecken für jedes Werkstück verwendet werden.
Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.
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