Во денешната производствена индустрија,CNC машини за фрезирањесе широко користени поради нивните значајни предности како што се висока прецизност, висока ефикасност и висок степен на автоматизација. Сепак, за целосно да се искористат перформансите на CNC фрезовите и да се постигне висококвалитетна и ефикасна обработка, изборот на алатки за сечење е клучен. Како клучна компонента директно вклучена во сечењето, разумниот избор на алатки за сечење директно ќе влијае на квалитетот и ефикасноста на производството на финалниот производ. Врз основа на ова, овој напис ќе ги разгледа релевантните точки на избор на алатки воCNC машини за фрезирање.
1, Барања за алатки за сечење во обработката на CNC фрезови
Поради својата висока прецизност, голема брзина и висок степен на автоматизација,CNC машини за фрезирањепоставија построги барања за алатките што се користат. За да се обезбеди квалитет на обработка и да се подобри ефикасноста на производството, CNC фрезовите треба да ги имаат следниве карактеристики:
(1) Сигурност и издржливост
Прво, алатите за сечење треба да имаат висока сигурност и издржливост. Во континуираниот процес на обработка наCNC машини за фрезирање, алатот треба да издржи сили на сечење со голема цврстина и термички оптоварувања долго време. Ако сигурноста на алатот е недоволна или неговата издржливост е ниска, лесно е да се наиде на проблеми како што се предвремено абење и колапс на работ, што не само што влијае на квалитетот на обработката, туку доведува и до чести промени на алатот, го зголемува времето на застој во производството и ја намалува ефикасноста на производството. Затоа, изборот на материјали за алатот со добра отпорност на абење, отпорност на удар и термичка стабилност, како и разумен дизајн на структурата на алатот, е клучот за подобрување на сигурноста и издржливоста на алатот.
(2) Цврстина и цврстина
За да се задоволат барањата за голема длабочина на сечење и брзо полнење за време на груба обработка, алатот треба да има добра цврстина и цврстина. Големата длабочина на сечење и брзото полнење можат да предизвикаат алатот да издржи огромни сили на сечење. Ако цврстината на алатот е недоволна, тој е склонен кон деформација, што влијае на точноста на обработката; недоволната цврстина може да доведе до кршење на алатот и да предизвика безбедносни несреќи. Затоа, во процесот на дизајнирање и производство на алатот, треба да се преземат мерки како што се оптимизирање на геометриската форма на алатот и избор на материјали со висока цврстина за да се обезбеди дека алатот има доволна цврстина и цврстина.
(3) Перформанси за кршење и отстранување на струготини
Добрите перформанси на кршење и отстранување на струготини се важен услов за обезбедување нормално функционирање на машинските алати. Во процесот наCNC глодање, континуирано генерирање и акумулација на струготини. Ако алатот не може ефикасно да ги скрши и отстрани струготините, тоа ќе предизвика струготини да се обвиткаат околу алатот или работниот дел, што ќе влијае на стабилноста на процесот на сечење, па дури и ќе ја оштети алатот и машинската алатка. За да се постигне добро отстранување на струготини, параметрите на обликот на сечилото, предниот агол и задниот агол на алатот треба внимателно да се дизајнираат. Во исто време, разумниот избор на параметрите на сечење и употребата на течност за сечење, исто така, може да помогне во подобрувањето на ефектот на отстранување на струготини.
(4) Лесна инсталација и прилагодување
Леснотијата на инсталација и прилагодување на алатот е од големо значење за подобрување на ефикасноста на производството и обезбедување на точност на обработката. Во обработката со CNC фрезови, поради честата замена на алатот и прилагодување на положбата на алатот, ако процесот на инсталација и прилагодување на алатот е сложен и гломазен, ќе се троши многу време. Затоа, треба да се изберат алати за сечење и држачи за алати со едноставна структура, сигурна инсталација и позиционирање и практично прилагодување за да се намали времето за замена и прилагодување на алатот и да се подобри стапката на искористеност на машинската алатка.
(5) Висококвалитетни материјали за алатки за сечење
Изборот на висококвалитетни материјали за алати е основа за подобрување на перформансите на алатите. Во моментов, најчесто користените материјали за алати заCNC машини за фрезирањевклучуваат брзорезен челик, тврди легури, обложени легури, керамика, кубен бор нитрид и дијамант. Различните материјали за алати имаат различни перформанси, а соодветните материјали за алати треба да се изберат врз основа на фактори како што се материјалот на обработуваниот дел, технологијата на обработка и условите на сечење. На пример, алатите за сечење од брзорезен челик имаат добра цврстина и мелење, што ги прави погодни за обработка на сложени обликувани делови и сечење со мала брзина; Алатките за сечење од тврди легури имаат висока цврстина и добра отпорност на абење, што ги прави погодни за брзо сечење и груба обработка; Обложените алати за сечење дополнително ги подобруваат своите перформанси со премачкување на нивната површина со слој отпорен на абење и висока температура, што ги прави погодни за различни услови на сечење.
2, Класификација на CNC фрезови машини
Постојат различни видови наCNC машина за фрезаалатки, кои можат да се класифицираат во различни типови според различни стандарди за класификација. Следните се вообичаени методи за класификација:
(1) Класифицирано според структурата на алатката
Интегрирани алатки за сечење
Интегрираните алатки за сечење се однесуваат на алатки чиј работен дел и стебло се произведуваат како целина, како што се крајни глодалки, дупчалки итн. Интегралниот алат за сечење има едноставна структура и висока цврстина, но е тежок за производство и има висока цена. Погоден е за обработка на делови со едноставни форми и барања за висока прецизност.
Вметнати алатки за сечење
Вградените алати за сечење се алатки што го вградуваат сечилото или забите во телото за сечење, како што се вградните глодалки, стругачките алатки итн. Сечилата или забите на вградените алати за сечење можат да бидат изработени од различни материјали и геометриски форми за да ги задоволат различните барања за обработка, и имаат добра разноврсност и економичност.
Специјални видови алатки за сечење
Алатките за сечење од посебен тип се однесуваат на алатки дизајнирани да ги задоволат одредени посебни барања за обработка, како што се алатки за обликување, композитни алатки итн. Алатките за обликување на сечење можат да ја обработуваат површината на специфични обликувани делови, како што се запчанички глодалки, шлицови глодалки итн. Алатките за сечење на композит можат да завршат повеќе чекори на обработка во еден процес на сечење, како што се дупчење и глодање на алатки за сечење на композити, дупчење и глодање на алатки за сечење на композити итн.
(2) Класификација според материјалот на алатот
Алатки за сечење челик со голема брзина
Брзорезниот челик е вид на високолегиран челик кој содржи значителна количина на легирачки елементи како што се волфрам, хром и ванадиум. Алатките за сечење на брзорезниот челик имаат добра цврстина и мелење и можат да издржат големи ударни оптоварувања. Тие најчесто се користат за обработка на делови со сложени форми и барања за висока прецизност, како што се дупчалки, славини, глодалки итн. Според различните перформанси, алатките за сечење на брзорезен челик може да се поделат на брзорезен челик за општа намена и брзорезен челик со високи перформанси.
Универзален брзорезен челик: Неговата тврдост се движи од 62 до 69HRC, има одредена отпорност на абење, висока цврстина и цврстина, а брзината на сечење генерално не е поголема од 45 до 60m/min, што не е погодно за брзо сечење.
Високоефикасен брзорезен челик: Тоа е челик со поголема отпорност на топлина и отпорност на абење добиен со зголемување на содржината на јаглерод и ванадиум врз основа на брзорезен челик. Високоефикасниот брзорезен челик има добра црвена тврдост и сепак може да одржи тврдост од 60HRC на 620-660 ℃. Неговата издржливост е 2-3,5 пати поголема од онаа на брзорезниот челик за општа намена. Високоефикасниот брзорезен челик најчесто се користи за обработка на материјали што тешко се обработуваат, како што се легури на високи температури и легури на титаниум.
Алатки за сечење од тврда легура
Тврдата легура се произведува со процес на прашкаста металургија со употреба на метални карбиди со висока тврдост и висока точка на топење (како волфрам карбид, титаниум карбид итн.) во прав и врзива (како кобалт, никел итн.). Алатките за сечење од тврда легура имаат карактеристики на висока тврдост, добра отпорност на абење и висока отпорност на топлина, со брзина на сечење од 100-300 m/min, погодни за брзо сечење и груба обработка. Алатките за сечење од тврда легура може да се класифицираат на волфрам кобалт (YG), волфрам титаниум кобалт (YT) и волфрам титаниум тантал (ниобиум) кобалт (YW) врз основа на нивниот состав и перформанси.
Тврди легури од волфрам кобалт (YG): Тврдите легури од YG имаат висока содржина на кобалт и добра цврстина, што ги прави погодни за обработка на кршливи материјали како што се леано железо и обоени метали.
Тврди легури од волфрам-титаниум-кобалт (YT): Тврдите легури од YT имаат висока содржина на титаниум, добра тврдост и отпорност на абење и се погодни за преработка на пластични материјали како што е челикот.
Тврда легура од волфрам титаниум тантал (ниобиум) кобалт (YW): Тврдата легура YW ги комбинира предностите на тврдите легури YG и YT, со висока тврдост, отпорност на абење, отпорност на топлина и цврстина, погодна за обработка на разни материјали, особено тешки за обработка на материјали како што се не'рѓосувачки челик и челик отпорен на топлина.
Алатки за сечење со облога
Алатките за сечење со облога се обложени со слој од материјали за обложување отпорни на абење и високи температури, како што се TiC, TiN, Al2O3 итн., на површината на алатките за сечење од тврда легура или брзопроизводлив челик. Алатките за сечење со облога можат значително да ја подобрат тврдоста на површината, отпорноста на абење и отпорноста на топлина на алатките за сечење, како и да го продолжат нивниот век на траење. Алатките за сечење со облога се погодни за различни услови на сечење, особено за брзо сечење и суво сечење.
Керамички алатки за сечење
Керамичките алатки за сечење се составени главно од керамички материјали како што се алумина (Al2O3) и силициум нитрид (Si3N4), кои се синтеруваат на високи температури. Керамичките алатки за сечење имаат предности како што се висока тврдост, добра отпорност на абење, висока отпорност на топлина и добра хемиска стабилност. Брзината на сечење може да достигне 500-1000 m/min, што ги прави погодни за брзо сечење и прецизна обработка. Сепак, керамичките алатки за сечење имаат висока кршливост и слаба отпорност на удар. При нивна употреба, треба да се обрне внимание на избегнување на ударни оптоварувања.
Алатки за сечење на кубен бор нитрид
Кубниот бор нитрид (CBN) е вештачки синтетизиран супертврд материјал со тврдост втора по дијамантот. Алатките за сечење со кубен бор нитрид имаат предности како што се висока тврдост, добра отпорност на абење, висока отпорност на топлина и добра хемиска стабилност. Брзината на сечење може да достигне 1000-2000 m/min, што ги прави погодни за брзо сечење и прецизна обработка на материјали со висока тврдост како што се кален челик и ладно леано железо.
Алатки за сечење дијаманти
Дијамантот е најтврдата супстанца во природата, а алатките за сечење со дијаманти имаат исклучително висока тврдост, отпорност на абење и топлинска спроводливост. Брзината на сечење може да достигне 2000-5000 m/min, што ги прави погодни за брзо сечење и прецизна обработка на обоени и неметални материјали. Сепак, алатките за сечење со дијаманти се скапи и несоодветни за обработка на метални материјали на база на железо, бидејќи дијамантите се подложуваат на хемиски реакции со железо на високи температури.
3, избор на материјали за алати за сечење за CNC фрезови
Постојат различни видови материјали за алати што се користат за CNC обработка, секој со свои уникатни карактеристики на изведба и применливост. При изборот на материјали за алати, потребно е сеопфатно да се земат предвид фактори како што се материјалот на обработуваниот дел, технологијата на обработка, условите на сечење итн., со цел да се избере најсоодветниот материјал за алати.
(1) Индикатори за перформанси на материјалите од алатките за сечење за сечење метал
Материјалот на алатот за сечење метал обично треба да има низа индикатори за перформанси, меѓу кои поважни се тврдоста, јакоста, црвената тврдост, топлинската спроводливост итн.
Тврдоста е способност на материјалите од алатот да се спротивстават на абењето, а колку е поголема тврдоста, толку е алатот поотпорен на абење. Јачината е способност на материјалите од алатот да се спротивстават на кршење и деформација, а алатите со висока цврстина можат да издржат значителни сили на сечење. Црвената тврдост се однесува на способноста на материјалите од алатот да ја одржуваат тврдоста на високи температури, а алатите со добра црвена тврдост се погодни за сечење со голема брзина. Топлинската спроводливост влијае на ефектот на дисипација на топлината од алатите за сечење. Алатките со добра топлинска спроводливост можат брзо да ја пренесат топлината од сечењето и да го намалат термичкото абење на алатите.
(2) Идеален материјал за алати
Идеалниот материјал за алати треба да има и тврдост и цврстина, како и добра црвена тврдост, топлинска спроводливост, отпорност на абење и жилавост. Меѓутоа, во практичните апликации, тешко е да се најде материјал за алати што целосно ги исполнува сите барања, па затоа е потребно да се измери и избере според специфичните услови на обработка.
(3) Најчесто користени материјали за алати за сечење во практични апликации
Во практичната обработка, алатките за сечење од тврди легури и обложени тврди легури се најшироко користени поради нивните одлични сеопфатни перформанси.
Алатките за сечење од тврди легури имаат висока тврдост и отпорност на абење, што може да се прилагоди на барањата за брзо сечење и груба обработка. Обложените алатки за сечење од тврди легури, врз основа на алатките за сечење од тврди легури, дополнително ги подобруваат нивните перформанси и го продолжуваат својот век на траење со премачкување со слој од премаз отпорен на абење и висока температура.
За некои тешки за обработка материјали, како што се легури на висока температура, легури на титаниум итн., алатите за сечење со кубен бор нитрид и алатите за дијамантско сечење имаат уникатни предности. Алатките за сечење со кубен бор нитрид имаат висока тврдост и добра црвена тврдост, што може ефикасно да сечат материјали со висока тврдост; алатите за сечење со дијамант имаат екстремно висока тврдост и топлинска спроводливост, што ги прави погодни за прецизна обработка на обоени и неметални материјали.
Иако алатките за сечење челик со голема брзина не се толку тврди и отпорни на абење како алатките за сечење од тврди легури, тие сепак имаат одредена примена во обработката на сложени обликувани делови и сечење со мала брзина поради нивната добра цврстина и мелење.
Керамичките алатки за сечење имаат висока цврстина и добра отпорност на абење, но се кршливи и погодни за брзо сечење и прецизна обработка.
4, факторите што влијаат врз изборот на алатки за CNC фрезови
При избор на CNC фрезови, треба сеопфатно да се земат предвид следниве фактори:
(1) Перформанси на машинските алатки
Различните типови и спецификации на CNC глодалките имаат различни карактеристики на работењето, како што се брзината на вретеното, брзината на напојување, моќноста, вртежниот момент итн. Изборот на алатки за сечење треба да одговара на перформансите на машинската алатка за целосно да се ослободи нејзиниот потенцијал. На пример, за машини за глодалки со голема брзина, треба да се изберат соодветни алатки за сечење за сечење со голема брзина, како што се алатки од обложени тврди легури, керамички алатки итн.; За машини за глодалки со голема моќност, може да се изберат алатки за сечење со поголема цврстина и цврстина, како што се алатки за сечење од интегрални тврди легури.
(2) Материјал на работното парче
Перформансите на материјалите за обработка имаат значително влијание врз изборот на алатка. Различните материјали за обработка имаат различна тврдост, цврстина, жилавост, топлинска спроводливост итн. На пример, при обработка на кршливи материјали како што е леано железо, може да се изберат алатки за сечење од тврда легура тип YG; При обработка на пластични материјали како што е челик, препорачливо е да се изберат алатки за сечење од тврда легура тип YT или алатки за сечење со облога; При обработка на материјали тешки за обработка како што се легури на висока температура и легури на титаниум, треба да се изберат алатки за сечење од кубен бор нитрид или алатки за сечење со дијаманти.
(3) Програма за обработка
Видот на програмата за обработка (како што се груба обработка, полупрецизна обработка, прецизна обработка) и параметрите на сечење (како што се брзината на сечење, брзината на напојување, длабочината на сечење) исто така влијаат на изборот на алатки за сечење. При груба обработка, треба да се изберат алатки за сечење со висока цврстина и цврстина што можат да издржат големи сили на сечење, како што се алатки за сечење од цврсти цврсти легури; при прецизна обработка, треба да се изберат алатки со висока прецизност и добар квалитет на површината, како што се алатки од обложени тврди легури или керамички алатки.
(4) Количина на сечење
Големината на количината на сечење директно ја одредува силата на сечење и топлината на сечење што ја поднесува алатот. При обработка со големи количини на сечење, треба да се изберат алати за сечење со висока цврстина и добра отпорност на топлина; при обработка со мали количини на сечење, може да се изберат алати за сечење со висока тврдост и добра отпорност на абење.
5, Чекори и методи за избор на алатки за сечење за CNC фрезови
При избор на CNC фрезови, можете да ги следите следниве чекори:
(1) Одредување на барањата за обработка
Прво, потребно е да се разјаснат обликот, големината, барањата за прецизност, барањата за квалитет на површината и техниките на обработка (како што се груба обработка, полупрецизна обработка и прецизна обработка) на обработените делови.
(2) Анализирајте го материјалот на работното парче
Анализирајте ги перформансите на материјалот на обработуваниот дел, вклучувајќи тврдост, јакост, жилавост, топлинска спроводливост итн., за да го одредите соодветниот материјал за алатката.
(3) Изберете тип на алатка
Според барањата за обработка и материјалите на обработуваниот дел, изберете го соодветниот тип на алатка, како што се крајни глодалки, дупчалки, секачи за дупчење итн.
(4) Одредување на параметрите на алатката
Определете го дијаметарот, должината, бројот на рабови, аголот на спирала, аголот на водечка позиција, аголот на заостанување и другите параметри на алатот за сечење врз основа на параметрите на сечење и перформансите на машината.
(5) Изберете брендови и добавувачи на алатки за сечење
Откако ќе ги одредите видот и параметрите на алатите за сечење, изберете добро познати брендови и сигурни добавувачи за да го обезбедите квалитетот на алатите и постпродажната услуга.
6, Употреба и одржување на CNC фрезови машини
Изборот на соодветна алатка е само првиот чекор, а правилната употреба и одржување на алатката се подеднакво важни за обезбедување квалитет на машинската обработка и продолжување на животниот век на алатката.
(1) Инсталација на алатки за сечење
При инсталирање на алатот, важно е да се осигура точноста на вклопувањето помеѓу алатот и држачот за алатот, осигурувајќи се дека алатот е цврсто и прецизно инсталиран. Во исто време, треба да се обрне внимание на насоката на инсталација и положбата на алатите за да се избегнат грешки при инсталацијата што можат да предизвикаат грешки при машинска обработка или оштетување на алатот.
(2) Избор на параметри за сечење за алатки за сечење
Разумниот избор на параметри за сечење е клучен за обезбедување нормално сечење и продолжување на животниот век на алатот. Параметрите за сечење вклучуваат брзина на сечење, брзина на напојување, длабочина на сечење итн., и треба сеопфатно да се земат предвид врз основа на фактори како што се материјалот на алатот, материјалот на обработуваниот дел и процесот на обработка. Општо земено, во рамките на дозволениот опсег на алатки за сечење, треба да се изберат поголеми брзини на сечење и помали брзини на напојување за да се подобри ефикасноста на обработката и квалитетот на површината.
(3) Ладење и подмачкување на алатките за сечење
За време на процесот на сечење, треба да се користат соодветни методи за ладење и подмачкување за да се намали температурата на сечење, да се намали абењето на алатот и да се подобри квалитетот на обработената површина. Вообичаените методи за ладење и подмачкување вклучуваат ладење со течност за сечење, ладење со воздух, подмачкување со маслена магла итн.
(4) Одржување и одржување на алатки за сечење
По обработката, струготините и дамките од масло на алатите за сечење треба навремено да се исчистат, а алатите треба да се проверат за абење. Доколку има абење, тие треба навремено да се заострат или заменат. Во исто време, треба редовно да се одржуваат алатите за сечење, како што е нанесување масло против 'рѓа, проверка на точноста на рачката на алатот итн., за да се обезбеди ефикасност и работен век на алатите за сечење.
7, Заклучок
Изборот на алати за сечење за CNC фрезови е сложена и важна задача што бара сеопфатно разгледување на повеќе фактори како што се перформансите на машината, материјалите на обработениот дел, програмите за обработка и количините на сечење. Правилниот избор и употреба на алати за сечење не само што може да го подобри квалитетот на обработката и ефикасноста на производството, туку и да ги намали трошоците за производство и да го продолжи работниот век на машинските алати. Затоа, во реалното производство, најсоодветната алатка треба да се избере врз основа на специфичната ситуација на обработка и карактеристиките на перформансите на алатот, а управувањето со употребата и одржувањето на алатот треба да се зајакне за целосно да се искористат предностите на CNC фрезовите и да се обезбеди силна поддршка за развојот на производствената индустрија.