高速铣削刀具策略

通过 | 2015年6月12日 | 博客 | 0评论

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有很多意见 高速铣削小型铣刀 以及螺母和螺栓在制造业中的正确使用。高速铣削的好处是可以降低切削负荷和切屑产生更好的表面光洁度。在我们的高速,高公差,高生产率的加工世界中,许多方面的结合创造了一个完美的零件。在 达龙 我们提倡适当的策略 达特龙机 组态, 物质持有切割工具 以优化的速度和供稿来定义此策略。

成功实现高速铣削的5个必备条件:

  1. 无振动 高速/变频主轴
  2. 刚性和无振动的X,Y和Z轴
  3. 坚固,全支撑,无振动的工作支撑。
  4. 无振动的工具
  5. 使用适当的进给和速度优化程序

该讨论将涉及第四项工具。

高速铣削刀具(如前景中的单刃立铣刀)具有优化的排屑几何形状,可促进高进给率并改善切削性能以及刀具寿命。

高速铣削刀具,包括前景中的单刃立铣刀,由于其较大的切屑空间,可最大程度地排空切屑。

因此,您的商店已经投资了 高速铣床 并且已经为您提供了要运行的程序。可能是一个测试片,也可能是多个,或者可能是数百个测试生产。毫无疑问,铣床是否可以执行,在购买之前已经确认了该过程。因此,工作固定和工装将成败这件作品的成败。

为了进行讨论,我们将假设已满足上述其他四个点(无振动速度/频率主轴,无振动X Y和Z轴,刚性全支撑无振动工件夹持,优化程序),让我们讨论 高速铣削刀具策略.

高速铣削刀具组合物必须使用最高质量的固态微晶碳化物,以提供用于精确铣削的刚度和稳定性以及延长的刀具寿命。

高速铣削刀具的成分应使用最高质量的超细硬质合金。

高速铣削刀具的组成

高速钢还是硬质合金?我们都可以同意,振动是杀手,在高速铣削中更是如此。以更高的速度和进给量来满足生产,成本范围以及达到最佳光洁度的要求,决定了最刚性和无振动的模具。高速钢模具可能会产生挠曲,并在高速下产生振动。因此,对硬质模具的需求倾向于硬质合金…高质量,坚固,微晶粒的硬质合金模具。

基于特定几何形状的高速铣削刀具设计,可提供出色的切屑去除率,以实现快速进给。

高速铣削刀具的设计要求能够最佳去除切屑的几何形状,以加快进给速度。

高速铣削刀具设计

高速硬质合金刀具的几何设计,特别是 达龙 工具,可以在高速和高进给速度下最熟练,最干净地切割材料。这样可以进行大量粗加工,从而形成完整的切屑而不会卷曲,从而将主轴的全部切削力用于材料去除。

高速铣削工具的夹具必须无振动,其中80%的轴填充直接夹具夹头或HSK夹具。

高速铣削刀具策略包括选择最佳的无振动刀架。

持有高速铣削工具

接下来是正确固定工具。刀具中的振动通常是由于刀具不是为高速铣削,平衡不当的刀具或不正确夹紧的刀具而造成的。使用直柄主轴或用于HSK主轴的平衡刀架均可实现无振动切削。正确装载工具(带黄铜止动环或HSK刀架的直柄工具)需要在顶部之间留出20%或4-6mm的空间,或者从凹槽移出至止动环或HSK刀架。这样在铣削时可使切屑从刀具上自由移动。但是,只应有约80%的轴填充直接夹具夹头或HSK工具架。工具的顶部不应与夹头或HSK工具架的顶部接触。这可能会损坏主轴。

高速铣削刀具进给和速度是在刀具策略中基于测试和微调设置的参数。

高速铣削刀具策略需要根据测试和微调设置进给和速度参数。

高速铣削刀具的进给量和速度(加上去屑)

有趣的来了。最佳速度和进给速度是多少?您应该为程序去除哪种类型的切屑?

一般说来,高速铣床的铣削策略不会遵循与传统商品(非高速)铣床相同的路径。与标准的商品加工实践相比,能够更快,更清洁,以更高的进给速率使用较小的刀具,从而能够以较短的循环时间进行多次加工。高光洁度消除了对商品机器铣削通常需要的第二步和第三步工艺的需要。

考虑到这一点,您的策略将包括满足您最常见铣削实践的一系列工具。它还使您能够“拨号”所选刀具的进给速度和速度,并为每个刀具和铣削操作寻找最佳的速度和进给速度。可以通过多种方式完成此操作:敲击测试,振动测试,八度(谐波音调)测试或老式的跟踪和测试方法。最终目标是找到最佳进给速度和速度以获得最佳结果。大多数成功的DATRON运营商将使用“试用和测试”方法。

发布速度(rpm)和进给(切削行程)是很好的起点,但充其量只是最好的起点。您必须考虑机床,主轴,材料和刀具吗?请记住,要综合考虑各种因素,才能最大限度地提高您的策略:高速/频率主轴,X Y和Z轴的刚度和公差,刚性工件保持力。刀具的类型(几何设计,直径,凹槽,长度和刀柄)和通过深度都会影响进给速度。

还有一些异常 高速铣削。在高速铣削中,颤振和振动是杀手,通常会告诉操作员降低速度和/或进给速度。但是,在高速铣削社区中,有很多次需要增加拨号速度,提高速度可以实现更好的进给速度,更好的切屑负载实际上可以解决这个问题。

必须控制高速铣削刀具的切屑负载,以最大程度地提高进给,切削质量和刀具寿命。

对于高速铣削刀具,切屑载荷是重要的考虑因素。适当疏散可增加进给量,提高切削质量并延长刀具寿命。

检查切屑负载。

切屑载荷是在加工过程中产生的切屑的实际厚度。这反映了切刀进给速度(物料移动)和速度(转动速度; RPM)的组合。切屑负载过高将导致切削加工压力增加而导致边缘修整和/或零件移动不令人满意。它将在主轴和工具上施加更高的应力(危险断裂),并且肯定会在工具上造成更大的磨损……最终缩短使用寿命。良好的切屑负载需求有助于减少造成工具损失的主要原因:热量。热量是由刀具的切削作用(切削刃对材料的摩擦)产生的。随着切屑的适当排空,切削动作产生的热量得以释放,从而减少了对刀具的可能损坏。

切屑负载以千分之一英寸(即0.010)为单位进行测量,并且受主轴速度和CNC机床进给速度的影响。排屑槽的数量,排屑槽的长度,刀柄的直径和切削深度也会对切屑载荷产生影响。刀具上切削刃的数量决定了切屑载荷的分配方式。单刃工具在旋转过程中提供所有切屑负载,而双刃工具将负载划分为两个边缘,依此类推。

确定切屑载荷的公式:

切屑负载=进给速度/(rpm x#切削刃)

操纵切屑负载:

要增加切屑负荷:

  • 提高进给速度
  • 降低转速
  • 减少排屑

减少芯片负载

  • 降低进给速度
  • 提高转速
  • 使用更多的长笛

供您参考的芯片范围 达特龙立铣刀 将会:
1毫米直径= .01毫米(.000394)
20mm直径= .15mm(.7874)

这将在很大程度上取决于刀柄的直径和凹槽的长度。始终使用最短的凹槽长度满足铣削深度要求。为了避免增加工具成本而减慢生产速度是没有道理的。

芯片负载能力也受制造商的几何设计影响。因此,始终需要熟悉工具制造商的规格。

最后,以最快的速度拨号并在实际应用中使用。看和听。如果您要沿正确或错误的方向行驶,则材料的光洁度和主轴在操作过程中使用工具所产生的螺距将很好地表明这一点。在生产中指定工具之前先对其进行测试,这将为您的应用程序提供“前沿”。知道何时引入工具振动(以什么速度)将使您在不带来破坏性结果的情况下尽可能接近工具操作。这将使您能够最大程度地利用刀具,机床,主轴和程序来铣削最佳零件和精加工。

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高速CNC加工的主轴转速超过60,000 RPM。制造小型或复杂零件时,每个阶段都需要速度和精度。 达龙 AG工程师不仅发明了更快,更精确的CNC机床。他们从头到尾重新诠释和优化了您的整个加工流程。

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