Experttips voor CNC gereedschapsselectie en snijoptimalisatie: Superieur CNC verspanen

De gereedschapsselectie en bepaling van snijparameters bij NC-verspaning worden uitgevoerd door interactie tussen mens en computer, waardoor het zich onderscheidt van conventionele machinale bewerking. Om NC-bewerkingen effectief uit te voeren, moeten programmeurs een goed begrip hebben van de basisprincipes van gereedschapsselectie en snijparameters, bij hun programmering rekening houden met de unieke eigenschappen van digitale bewerking en de juiste gereedschappen en parameters correct kunnen kiezen.

CNC-bewerkingsgereedschappen moeten ontworpen zijn om te werken met de hoge snelheid, efficiëntie en automatisering van CNC-bewerkingsmachines. Ze omvatten over het algemeen standaard gereedschap, standaard gereedschaphouders en een beperkt aantal gespecialiseerde gereedschaphouders. De gereedschaphouder is bevestigd aan het gereedschap en gemonteerd op de spindel van de bewerkingsmachine, wat heeft geleid tot meer standaardisatie en modularisatie.

NC-snijgereedschappen kunnen op verschillende manieren geclassificeerd worden.

1. Structuur van NC-machine snijgereedschaps

1. Integraal type;

2. Inlegwerktype, dat lassen of machineklemverbinding goedkeurt. Het machineklemtype kan worden onderverdeeld in niet indexeerbaar en indexeerbaar;

3. Speciale types, zoals samengestelde snijgereedschappen, dempende snijgereedschappen, enz.

2. Materialen gebruikt voor de productie van gereedschappen

1. Hoge snelheid staalsnijwerk gereedschap;

2. Gecementeerd carbide snijwerktuigen;

3. Diamant snijgereedschap;

4. Snijgereedschappen voor andere materialen, zoals kubusvormige boornitride snijgereedschappen, keramische snijgereedschappen, enz.

3. Classificatie van snijprocessen

1. Draaigereedschap, inclusief buitencirkel, binnengat, schroefdraad, snijtang enzovoort;

2. Boren gereedschap, waaronder boren, ruimers, tappen, enz;

3. Boorgereedschap;

4. Freesgereedschapenz.

Om te voldoen aan de eisen van CNC-machine gereedschappen, heeft het aantal verstelbare en duurzame gereedschappen de afgelopen jaren 40% ~ 90% van het totale aantal CNC-bewerkingsmachines bereikt.

4. Kenmerken van NC-gereedschappen

1. Goede stijfheid (vooral ruwe bewerkingsgereedschappen), hoge precisie, lage trillingsweerstand en thermische vervorming;

2. Goed uitwisselbaar, handig om snel van gereedschap te wisselen;

3. Hoge levensduur, stabiele en betrouwbare snijprestaties;

4. De grootte van het gereedschap is eenvoudig aan te passen om de aanpassingstijd voor het verwisselen van gereedschap te verkorten;

5. Het snijgereedschap moet spanen betrouwbaar kunnen breken of rollen, zodat de spanen gemakkelijker kunnen worden afgevoerd;

6. Serialisatie en standaardisatie om programmeren en gereedschapsbeheer te vergemakkelijken.

5. Gereedschapsselectie

De gereedschapsselectie bij NC-programmeren wordt uitgevoerd door interactie tussen mens en computer. De frees en schacht moeten worden gekozen op basis van de bewerkingscapaciteit van de machine, de prestaties van het werkstukmateriaal, de bewerkingsprocedure, snijparameters en andere relevante factoren.

Het algemene principe voor gereedschapsselectie is om gereedschap te kiezen dat eenvoudig te installeren en af te stellen is, een goede stijfheid, hoge duurzaamheid en precisie heeft. Probeer bij het voldoen aan de verwerkingseisen een kortere gereedschapshouder te kiezen om de stijfheid van het gereedschap te verbeteren.

Let er bij het kiezen van een gereedschap op dat de maat overeenkomt met de oppervlakte van het te bewerken werkstuk. In de productie wordt vaak een frees gebruikt om de omtrek van vlakke onderdelen te bewerken. Voor het frezen van vlakke oppervlakken moet een hardmetalen frees worden gebruikt. Bij frezen met hoge snelheid moet een convexe frees of groeffrees worden gekozen. Voor het bewerken van ruwe oppervlakken of grove gaten kan een maïsfrees met een gecementeerd hardmetalen blad worden gebruikt. Kogelfrezen, ringfrezen, conische frezen en schijffrezen worden vaak gebruikt voor het bewerken van sommige driedimensionale profielen en profielen met een variabele hoek.

Bij het bewerken van vrije-vorm oppervlakken (zoals mallen) is de snijsnelheid van het kogeleindgereedschap aan het einde nul, dus om de bewerkingsnauwkeurigheid te behouden wordt de afstand tussen de snijrijen vaak op een dichte afstand ingesteld. Daarom worden kogelkopgereedschappen vaak gebruikt voor oppervlaktebewerking. Vlakke frezen zijn superieur aan kogelkopfrezen als het gaat om oppervlaktekwaliteit en snijefficiëntie. Daarom verdienen vlakke frezen waar mogelijk de voorkeur voor zowel de voorbewerking als de nabewerking van gebogen oppervlakken.

De duurzaamheid en nauwkeurigheid van snijgereedschappen hebben een aanzienlijke invloed op hun kosten. Het is belangrijk om in gedachten te houden dat, hoewel het gebruik van snijgereedschappen van hoge kwaliteit de kosten van snijgereedschappen kan verhogen, het de totale bewerkingskosten aanzienlijk kan verlagen door de bewerkingskwaliteit en -efficiëntie te verbeteren.

Op een bewerkingscentrum worden verschillende snijgereedschappen in het gereedschapsmagazijn geplaatst en het selecteren en wisselen van gereedschap gebeurt op elk moment volgens de programmaspecificaties. Voor een snelle en nauwkeurige installatie van standaard gereedschap voor boren, kotteren, uitzetten, frezen en andere bewerkingen is het noodzakelijk om een standaard gereedschaphouder te gebruiken.

Programmeurs moeten op de hoogte zijn van de structurele afmetingen, de instelmethode en het instelbereik van de gereedschapshouder die op de machine worden gebruikt, om de radiale en axiale afmetingen van het gereedschap tijdens het programmeren te kunnen bepalen.

6. Het principe van gereedschapsopstelling moet worden gevolgd

In het bewerkingsproces van economische NC-bewerkingsmachinesHet handmatig slijpen, meten en vervangen van snijgereedschap kost vaak veel extra tijd. Daarom is het belangrijk om de volgorde van het snijgereedschap efficiënt te regelen. De volgende principes moeten worden gevolgd:

• Minimaliseer het aantal gebruikte gereedschappen.
• Zodra een gereedschap is opgespannen, moeten alle bewerkingsstappen die het kan uitvoeren, worden uitgevoerd.
• Gereedschappen voor voorbewerking en afwerking moeten apart gebruikt worden, zelfs als ze dezelfde grootte en specificatie hebben.
• Er moet worden gefreesd voordat er wordt geboord.
• Het oppervlak moet eerst worden afgewerkt, gevolgd door de tweedimensionale contour.
• Waar mogelijk moet de automatische gereedschapswisselfunctie van de NC-bewerkingsmachine gebruikt worden om de productie-efficiëntie te verbeteren.

7. Principe van redelijke selectie van snijparameters

Tijdens voorbewerking wordt de productiviteit meestal verbeterd, maar er moet ook rekening worden gehouden met zuinigheid en bewerkingskosten. Bij halfafwerking en afwerking moet rekening gehouden worden met snijefficiëntie, zuinigheid en bewerkingskosten met behoud van bewerkingskwaliteit. De specifieke waarden moeten bepaald worden aan de hand van de handleiding van het machinegereedschap, snijparameter handleiding en ervaring.

De volgende factoren moeten in overweging worden genomen:

Zaagdiepte t: Als de stijfheid van de machine, het werkstuk en het gereedschap het toelaten, is t gelijk aan de bewerkingstoeslag, wat de productiviteit verbetert. Er moet een nabewerkingstoeslag worden gereserveerd om de bewerkingsnauwkeurigheid en de productnauwkeurigheid te garanderen. oppervlakteruwheid. NC-bewerkingsmachines kunnen een iets lagere nabewerkingstoeslag hebben dan conventionele bewerkingsmachines.

Maaibreedte L: L is meestal evenredig met de gereedschapsdiameter D en omgekeerd evenredig met de snijdiepte. In het bewerkingsproces van economische NC-bewerkingsmachines ligt L meestal in het bereik van L = (0,6 ~ 0,9) D.

Snijsnelheid v: Het verhogen van v verbetert de productiviteit, maar beïnvloedt ook de duurzaamheid van het gereedschap. De keuze van v hangt voornamelijk af van de duurzaamheid van het gereedschap, die afneemt naarmate v toeneemt. De snijsnelheid hangt ook af van het te bewerken materiaal. Bij het frezen van legering 30CrN2MoVA met een frees kan v bijvoorbeeld ongeveer 8 m/min zijn, terwijl bij het frezen van aluminiumlegering met dezelfde frees v meer dan 200 m/min kan zijn.

Spiltoerental n (R/min): Het spiltoerental wordt meestal gekozen op basis van de snijsnelheid v. De berekeningsformule is: v = πnd/1000. Het bedieningspaneel van de NC-bewerkingsmachine heeft meestal een schakelaar voor het aanpassen van het spiltoerental (vergroting), waarmee het spiltoerental tijdens de bewerking met een integraal veelvoud kan worden aangepast.

Aanvoersnelheid vF: vF moet gekozen worden op basis van de bewerkingsnauwkeurigheid en oppervlakteruwheidseisen van de onderdelen, en de materialen van het snijgereedschap en het werkstuk. Een hogere vF verbetert de productie-efficiëntie. Als de vereiste oppervlakteruwheid laag is, kan vF groter zijn. Tijdens het bewerken kan vF ook handmatig worden aangepast met de instelschakelaar op het bedieningspaneel van de bewerkingsmachine, maar de maximale voedingssnelheid wordt beperkt door de stijfheid van de apparatuur en de prestaties van het aanvoersysteem.