CNC режещите инструменти са инструменти, използвани за рязане в механичното производство, известни също като режещи инструменти. Комбинацията от добро обработващо оборудване и високопроизводителни режещи инструменти с ЦПУ може да осигури пълна игра на дължимата му производителност и да постигне добри икономически ползи. С развитието на материалите за режещи инструменти, различни нови материали за режещи инструменти имат по-добри физически, механични свойства и ефективност на рязане. Той е значително подобрен, обхватът на приложение също се разширява.
Структура на CNC инструмента
1. Структурата на различни инструменти се състои от затягаща част и работна част. Затягащата част и работната част на интегралния структурен инструмент са направени върху тялото на ножа; работната част (зъб на нож или острие) на инструмента със структурата на вложката е монтирана върху тялото на ножа.
2. Има два вида затягащи части с отвори и дръжки. Инструментът с отвор се монтира върху главния вал или дорник на машинния инструмент с помощта на вътрешния отвор, а усукващият момент се предава с помощта на аксиална шпонка или челна шпонка, като например цилиндрична фреза, черупкова фреза и др.
3. Ножовете с дръжки обикновено са три вида: правоъгълна дръжка, цилиндрична дръжка и конична дръжка. Инструментите за струговане, инструментите за рендосване и т.н. обикновено са правоъгълни стебла; коничните стебла носят аксиална тяга чрез конус и предават въртящ момент с помощта на триене; цилиндричните стебла обикновено са подходящи за по-малки спирални свредла, фрези и други инструменти. Получената сила на триене предава въртящия момент. Стъблото на много ножове с дръжка е направено от нисколегирана стомана, а работната част е направена от високоскоростна стомана, като двете части са челно заварени.
4. Работната част на инструмента е частта, която генерира и обработва стружките, включително структурни елементи като острието, структурата, която чупи или навива стружките, пространството за отстраняване или съхранение на стружките и канала за течност за рязане. Работната част на някои инструменти е режещата част, като инструменти за струговане, рендета, пробиващи инструменти и фрези; работната част на някои инструменти включва режещи части и части за калибриране, като свредла, райбери, райбери, теглене на вътрешна повърхност Ножове и метчици и т.н. Функцията на режещата част е да премахва стружките с острието, а функцията на частта за калибриране е да изглади обработената повърхност и да направлява инструмента.
5. Структурата на работната част на инструмента има три типа: интегрален тип, тип заваряване и тип механично затягане. Цялостната структура е да направи режещ ръб на тялото на ножа; заваръчната конструкция е за запояване на острието към тялото на стоманения нож; има две механични затягащи конструкции, едната е за затягане на острието върху тялото на ножа, а другата е за затягане на запоената режеща глава върху тялото на ножа. Инструментите от циментиран твърд сплав обикновено са направени от заварени конструкции или механични затягащи конструкции; всички порцеланови инструменти са механични затягащи конструкции.
6. Геометричните параметри на режещата част на инструмента оказват голямо влияние върху ефективността на рязане и качеството на обработка. Увеличаването на наклонения ъгъл може да намали пластичната деформация, когато наклонената повърхност притиска режещия слой и да намали съпротивлението на триене на стружките, преминаващи през предната част, като по този начин намалява силата на рязане и топлината на рязане. Въпреки това, увеличаването на наклонения ъгъл ще намали силата на режещия ръб и ще намали обема на разсейване на топлината на режещата глава.
Класификация на CNC инструменти
Една категория: инструменти за обработка на различни външни повърхности, включително стругови инструменти, рендета, фрези, външни повърхностни протяжки и пили и др.;
Втората категория: инструменти за обработка на дупки, включително свредла, райбери, инструменти за пробиване, райбери и протягане на вътрешна повърхност и др.;
Третата категория: инструменти за обработка на резби, включително метчици, матрици, автоматично отварящи се и затварящи резбонарязващи глави, инструменти за струговане на резби и фрези за резби и др.;
Четвъртата категория: инструменти за обработка на зъбни колела, включително плотове, фрези за оформяне на зъбни колела, фрези за бръснене на зъбни колела, инструменти за обработка на конусни зъбни колела и др.;
Петата категория: инструменти за рязане, включително дискове за циркулярни триони, лентови триони, лъкови триони, инструменти за рязане и фрези за триони и др.
Метод за преценка на износването на NC инструмента
1. Първо преценете дали е износен или не по време на обработка, главно по време на процеса на рязане, слушайте звука и изведнъж звукът на инструмента по време на обработка не е нормално рязане, разбира се, това изисква натрупване на опит.
2. Погледнете обработката. Ако по време на обработката има периодични неравномерни искри, това означава, че инструментът е износен. Можете да смените инструмента навреме според средния живот на инструмента.
3. Погледнете цвета на железните стружки. Ако цветът на железните стружки се промени, това означава, че температурата на обработка се е променила, което може да се дължи на износване на инструмента.
4. Погледнете формата на железните стружки. Двете страни на железните стружки изглеждат назъбени, железните стружки са необичайно накъдрени и железните стружки стават фино разделени. Очевидно не е усещането за нормално рязане, което доказва, че инструментът е бил износен.
5. Гледайки повърхността на детайла, има ярки следи, но грапавостта и размерът не са се променили значително, което всъщност означава, че инструментът е бил износен.
6. Слушайте звука, вибрациите при обработката ще се засилят и ще се появи необичаен шум, когато инструментът не работи бързо. По това време трябва да се внимава да се избегне "намушкване с нож" и да доведе до бракуване на детайла.
7. Спазвайте натоварването на машината. Ако има очевидна постепенна промяна, това означава, че инструментът може да е бил износен.
8. Когато инструментът бъде изрязан, детайлът има сериозни неравности, грапавостта намалява, размерът на детайла се променя и други очевидни явления също са критериите за преценка на износването на инструмента. С една дума, виждайки, чувайки и пипайки, стига да можете да обобщите една точка, можете да прецените дали инструментът е износен.
Принцип на избор на CNC инструмент
1. Най-важното нещо при обработката е инструментът
Всеки инструмент, който спре да работи, означава спиране на производството. Но това не означава, че всеки нож има еднакъв важен статус. Инструмент с дълго време на рязане има голямо влияние върху производствения цикъл, така че при същата предпоставка трябва да се обърне повече внимание на този инструмент. Освен това трябва да се обърне внимание на обработката на ключови компоненти и инструменти със строги толеранси на обработка. Освен това трябва да се обърне внимание на инструменти с относително слаб контрол на стружки, като свредла, инструменти за нарязване на канали и инструменти за резби. Престоят може да бъде причинен от лош контрол на чипа.
2. Съпоставете с машината
Ножовете се делят на ножове за дясна ръка и ножове за лява ръка, така че изборът на правилните ножове е много важен. По принцип инструментите с дясна ръка са подходящи за машини, които се въртят обратно на часовниковата стрелка (CCW) (гледани по протежение на шпиндела); инструментите за лява ръка са подходящи за машини, които се въртят по посока на часовниковата стрелка (CW). Ако имате няколко струга, някои с инструменти с лява ръка и други с лява ръка, изберете инструменти с лява ръка. За фрезоване обаче хората обикновено избират инструменти, които са по-гъвкави. Но въпреки че обхватът на обработка, покрит от този тип инструменти, е голям, вие незабавно губите твърдостта на инструмента, увеличавате деформацията на инструмента, намалявате параметрите на рязане и лесно причинявате вибрации при обработка. В допълнение, манипулаторът за смяна на инструмента на машината също има ограничения за размера и теглото на инструмента. Ако купувате машинен инструмент с вътрешен отвор за охлаждане в шпиндела, моля, изберете също инструмент с вътрешен отвор за охлаждане.
3. Съвпадение с обработвания материал
Въглеродната стомана е често срещан обработван материал в машинната обработка, така че повечето режещи инструменти са проектирани въз основа на оптимизирана обработка на въглеродна стомана. Класът на острието трябва да бъде избран според материала, който ще се обработва. Производителите на инструменти предлагат набор от режещи тела и подходящи пластини за обработка на цветни материали като суперсплави, титанови сплави, алуминий, композити, пластмаси и чисти метали. Когато трябва да обработите горните материали, моля, изберете инструмент с подходящ материал. Повечето производители имат различни серии режещи инструменти, като посочват какви материали са подходящи за обработка. Например, серията 3PP на DaElement се използва главно за обработка на алуминиева сплав, серията 86P се използва специално за обработка на неръждаема стомана, а серията 6P се използва специално за обработка на стомана с висока твърдост.
4. Спецификация на инструмента
Често срещана грешка е да изберете твърде малък инструмент за струг и твърде голям фрезов инструмент. Инструментите за струговане с големи размери имат добра твърдост; докато големите фрези са не само скъпи, но и отнемат много време за въздушно рязане. Като цяло цената на големите ножове е по-висока от тази на малките ножове.
5. Изберете между сменяеми остриета или ножове за повторно шлифоване
Принципът, който трябва да следвате, е прост: опитайте се да избягвате повторно заточване на вашите ножове. С изключение на няколко свредла и челни фрези, опитайте се да изберете сменяемо острие или сменяема глава, когато условията позволяват. Това ще ви спести разходи за труд, като същевременно ще получите стабилни резултати от обработката.
6. Инструментален материал и клас
Изборът на инструментален материал и марка е тясно свързан със свойствата на обработвания материал, максималната скорост и скорост на подаване на машината. Изберете обща степен на инструмента за групата материали, които се обработват, обикновено покрития. Обърнете се към „Препоръчителната таблица за приложение на степен“, предоставена от доставчика на инструмента. В практическите приложения често срещана грешка е да се опитвате да решите проблема с издръжливостта на инструмента, като замените подобни материали от други производители на инструменти. Ако съществуващите ви ножове не са идеални, тогава преминаването към подобна марка от друг производител вероятно ще доведе до подобни резултати. За да разрешите проблема, е необходимо да определите причината за повредата на инструмента.
7. Изисквания към мощността
Водещият принцип е да извлечете най-доброто от всичко. Ако сте закупили фреза с мощност от 20 к.с., тогава, ако детайлът и приспособлението позволяват, изберете подходящия инструмент и параметри на обработка, така че да може да постигне 80% от използването на мощността на машината. Обърнете специално внимание на таблицата за мощност/скорост в ръководството за потребителя на машинния инструмент и изберете инструмента, който може да постигне най-добро приложение при рязане според обхвата на мощността на мощността на машината.
8. Брой режещи ръбове
Принципът е колкото повече, толкова по-добре. Купуването на струг с двойно повече режещи ръбове не означава да платите двойно повече. Правилният дизайн също е удвоил броя на режещите ръбове при нарязване, разделяне и някои вложки за фрезоване през последното десетилетие. Не е необичайно да се замени оригинална фреза само с 4 пластини за режещи ръбове с пластина за 16 режещи ръбове. Увеличаването на броя на режещите ръбове също влияе пряко върху подаването на масата и производителността.
9. Изберете интегрален инструмент или модулен инструмент
Инструментите с малък формат са подходящи за монолитни дизайни; широкоформатните инструменти са подходящи за модулни проекти. За големи режещи инструменти, когато режещият инструмент се повреди, потребителите често се надяват да получат нов режещ инструмент само чрез замяна на малките и евтини части. Това важи особено за инструментите за нарязване и пробиване.
10. Изберете единичен инструмент или многофункционален инструмент
По-малките детайли обикновено са по-подходящи за комбинирани инструменти. Например многофункционален инструмент, който съчетава пробиване, струговане, вътрешно пробиване, резба и скосяване. Разбира се, по-сложните детайли са по-подходящи за многофункционални инструменти. Машинните инструменти са печеливши за вас само когато режат, а не когато не работят.
11. Изберете стандартен инструмент или нестандартен инструмент
С популярността на обработката с цифрово управление (CNC) обикновено се смята, че формата на детайла може да бъде постигната чрез програмиране, вместо да се разчита на инструменти, така че вече не са необходими нестандартни инструменти. Всъщност нестандартните ножове все още представляват 15% от общите продажби на ножове. защо Използването на режещи инструменти може да отговори на изискванията за размера на детайла, да намали процеса и да съкрати цикъла на обработка. За масово производство нестандартните режещи инструменти могат да съкратят цикъла на обработка и да намалят разходите.
12. Чип контрол
Не забравяйте, че целта ви е да обработвате детайла, а не стърготини, но стружките могат ясно да отразяват състоянието на рязане на инструмента. Като цяло съществува стереотип за резниците, тъй като повечето хора не са обучени да ги тълкуват. Запомнете следния принцип: добрите чипове няма да унищожат процеса, лошите ще направят обратното. Повечето от пластините са проектирани със стружкочупачи, а стружкочупвачите са проектирани в съответствие със скоростта на подаване, независимо дали става дума за леко рязане, или грубо рязане. Колкото по-малък е чипът, толкова по-трудно е да се счупи. Контролът на стружките е предизвикателство за трудни за обработване материали. Въпреки че материалът, който ще се обработва, не може да бъде променен, могат да се използват нови инструменти за регулиране на скоростта на рязане, скоростта на подаване, степента на рязане, радиуса на ъгъла на върха на инструмента и т.н. Оптимизирането на стружките и оптимизирането на обработката е резултат от цялостен избор.
13. Програмиране
В лицето на инструменти, детайли и CNC машинни машини, често е необходимо да се определят траектории на инструмента. В идеалния случай, познавайки основния машинен код, има CAM пакет. Траекторията на инструмента трябва да вземе предвид характеристиките на инструмента като ъгъл на наклона, посока на въртене, подаване, скорост на рязане и т.н. Всеки инструмент има съответни техники за програмиране за съкращаване на цикъла на обработка, подобряване на стружките и намаляване на силите на рязане. Един добър CAM софтуерен пакет може да спести труд и да увеличи производителността.
14. Изберете иновативни ножове или конвенционални зрели ножове
При сегашния темп на развитие на технологиите производителността на режещите инструменти може да се удвоява на всеки 10 години. Сравнявайки параметрите на рязане на инструмента, препоръчан преди 10 години, ще откриете, че днешният инструмент може да удвои ефективността на обработка, но мощността на рязане е намалена с 30%. Матрицата от сплав на новия режещ инструмент е здрава и има висока якост, която може да реализира висока скорост на рязане и ниска сила на рязане. Струхочупачите и сортовете имат ниска специфичност на приложение и широка гъвкавост. В същото време модерните ножове имат добавена гъвкавост и модулност, като и двете намаляват инвентара и разширяват приложенията на инструментите. Развитието на режещите инструменти също доведе до нови концепции за проектиране и обработка на продукти, като фрези Bawang с функции както за струговане, така и за нарязване на канали, и фрезови фрези с голямо подаване, които насърчиха високоскоростна обработка, обработка с минимално количество смазване (MQL). и технология за твърдо струговане. Въз основа на горните фактори и други причини, вие също трябва да проследите метода на обработка и да научите за технологията на режещите инструменти, в противен случай ще има опасност да изостанете.
15. Цена
Въпреки че цената на инструмента е важна, тя не е толкова важна, колкото производствените разходи, платени за инструмента. Докато ножът има своя собствена цена, стойността на ножа се крие в задължението, което изпълнява за производителността. Обикновено ножовете с по-ниска цена са тези, които водят до по-високи производствени разходи. Цената на режещите инструменти представлява само 3% от цената на частта. Затова се съсредоточете върху производителността на вашите ножове, а не върху покупната им цена.
Време на публикуване: 27 януари 2018 г
