A. CNC數控模具加工如何選擇合適的銑刀及銑削方式
選擇合適的銑削刀具,在面銑加工中採用滾動切入法,以及在條件適合時用銑刀進行孔加工,製造商可以在無需投資購買新設備的情況下,大幅提高生產能力,提高加工效率而節省大量時間和成本。
在選擇適合加工任務的銑刀時,必須考慮被加工零件的幾何形狀、尺寸和工件材質的各種問題。
銑刀主偏角:
主偏角為切削刃與切削平面的夾角。主偏角對徑向切削力和切削深度影響很大。徑向切削力的大小直接影響切削功率和刀具的抗振性能。
銑刀的主偏角越小,其徑向切削力越小,抗振性也越好,但切削深度也隨之減小。
在銑削帶方肩的平面時選用 90°主偏角。該類刀具通用性好,在單件、小批量加工中選用。由於該類刀具的徑向切削力等於切削力,進給抗力大,易振動,因而要求機床具有較大功率和足夠的剛性。
在加工帶方肩的平面時,也可選用88°主偏角的銑刀。較之90°主偏角銑刀,其切削性能有一定改善。90°方肩銑刀進行平面銑削的情況也十分常見。在某些情況下,這種選擇有其合理性。銑削的工件形狀不規則,或鑄件表面會導致切深量發 生變化,方肩銑刀可能是最佳選擇。但在其他情況下,選用標準的45°面銑刀可能會獲益更多。
當銑刀的切入角小於90°時,由於切屑變薄,軸向切屑厚度會小於銑刀的進給率,則銑刀切入角將對其適用的每齒進給量產生很大的影響。
在面銑加工中,切入角為45°的面銑刀會使切屑變得更薄。隨著切入角的減小,切屑厚度會小於每齒進給量,而這反過來可以使進給率提高到原來的1.4倍。
45°主偏角銑刀的徑向切削力大幅度減小,約等於軸向切削力,切削載荷分布在較長的切削刃上,具有很好的抗振性,適用於鏜銑床主軸懸伸較長的加工場合。用該類刀具加工平面時,刀片破損率低,耐用度高;在加工鑄鐵件時,工件邊緣不易產生崩刃。
銑刀尺寸選擇:
標准可轉位面銑刀直徑規格為Φ16——Φ630mm。銑刀的直徑應根據 銑削寬度、深度選擇,一般銑前深度、寬度越大,銑刀直徑也應越大。粗銑時,銑床銑刀直徑要小些;精銑時,銑刀直徑要大些,盡量包容工件整 個加工寬度,減小相鄰兩次進給之間的接刀痕跡。
在對大型零件進行面銑加工時,都是使用直徑較小的銑刀,這就為提高生產率留下了很大餘地。在理想情況下,銑刀應有70%的切削刃參與切削。 用銑刀銑孔時,刀具尺寸變得尤為重要。相對於孔徑而言,銑刀的直徑太小,則加工時可能會在孔的中心形成一個料芯。當料芯落下時,可能會損壞工件或刀具。銑刀直徑過大,則會損 壞刀具本身和工件,因為銑刀不在中心切削,可能會在刀具底部發生碰撞。
銑削方式選擇:
改進銑削加工的另一種方式是優化面銑刀的銑削策略。在對平面銑削進行加工編程 時,用戶必須首先考慮刀具切入工件的方式。通常,銑刀都是簡單地直接切入工件。這種切入方式通常會伴隨很大的沖擊雜訊,這是因為當刀片退出切削時,銑刀所產生的切屑最厚所致。由於刀片對工件材料形成很大的沖擊,往往會引起振動,並產生會縮短刀具壽命的拉應力。
一種更好的進刀方式是採用滾動切入 法,即在不降低進給率和切削速度的情況 下,銑刀滾動切入工件。這意味著銑刀必須順時針旋轉,確保其以順銑方式進行加 工。這樣形成的切屑由厚到薄,從而可以減小振動和作用於刀具的拉應力,並將更多切削熱傳入切屑中。通過改變銑刀每次切入工 件的方式,可使刀具壽命延長1——2倍。為了實現這種進刀方式,刀具路徑的編程半徑應 採用銑刀直徑的1/2,並增大從刀具到工件的偏置距離。
雖然滾動切入法主要用於改進刀具切入工件的方式,但相同的加工原 理也可應用於銑削的其他階段。對於大面積的平面銑削加工,常用的編程方式是讓刀具沿工件的全長逐次走刀銑削,並在相反方向上完成下一次切削。為了保持恆定的徑向吃刀量,消除振動,採用螺旋下刀和滾動銑削工件轉角相結合的走刀方式通常效果更好。
機械師們對振動引起的切削雜訊都很熟悉,它通常發生在刀具切入工件時,或刀具在吃刀狀態下進行90°急劇轉向時。滾動銑削工件轉角可以消除這種雜訊和延長刀具壽命。一般來說,工件的轉角半徑應為銑刀直徑的75%——100%,這樣可以縮短銑刀的吃刀弧長和減小振動,並允許採用更高的進給率。
為了延長刀具壽命,在面銑加工中,應盡量避免刀具從工件上的孔或中斷部位通過(如果可能的話)。當面銑刀從工件上一個孔的中間通過時,刀具在孔的一側是順銑,而在孔的另一側是逆銑,這樣會對刀片造成很大沖擊。通過在對刀具路徑編程時繞過孔和凹腔,就可以避免發生這種情況。
越來越多的製造商利用銑刀以螺旋插補或圓周插補方式來加工孔。雖然這種方法的加工速度比鑽孔略遜一籌,但對於許多加工來說卻更具優勢。
在不規則表面上鑽孔時,鑽頭可能很難沿中心線鑽入工件,從而導致鑽頭在工件表面發生偏移。此外,鑽頭每加工25mm的孔徑,就需要大約10馬力的功率,這就意味著,在小功率機床上鑽孔時,可能達不到所需的最佳功率值。此外,某些零件上需要加工許多不同尺寸的孔,如果機床的刀庫容量有限,採用銑孔方式則可避免機床因更換刀具而頻繁停機。
用銑刀銑孔時,刀具尺寸變得尤為重要。如果相對於孔徑而言,銑刀的直徑太小,則加工時可能會在孔的中心形成一個料芯。當該料芯落下時,可能會損壞工件或刀具。如果銑刀直徑過大,則會損壞刀具本身和工件,因為銑刀不在中心切削,可能會在刀具底部發生碰撞。
為了延長刀具壽命,在面銑加工中,應盡量避免刀具從工件上的孔或 中斷部位通過。當面銑刀從工件上一個孔的中間通過時,刀具在孔的一側是順銑,而在孔的另一側是逆銑,這樣會對刀片造成很大沖擊。通過在對刀具路徑編程時繞過孔和凹腔,就可以避免發生這種情況。
通過選擇合適的銑刀角度,尺寸和進刀方式,使刀具以振動和拉應力最小的方式切入工件材料,並知道在哪種情況下銑孔比鑽孔加工更有效,製造商就能高效率、低成本地將工件毛坯加工成精美的零件。
B. 鋁合金模具加工銑刀應注意哪些
一是要選擇正確的刀具幾何形狀;大多數鋁合金加工中,通常都應該選擇具有鋒利切削刃的刀具幾何形狀,以實現對工件材料的剪切加工。
與此相反,如果選擇經過鈍化處理的切削刃,則會對工件材料產生推擠作用。採用大正前角幾何形狀可以減小切削負荷和與工件的粘附,同時延長刀片的加工壽命。
二是要選擇正確的刀片牌號;在切削加工中,鋁合金具有發生粘連的傾向。正確選擇刀片牌號可以提高刀具壽命和加工表面質量。選用塗層刀片(如標準的CVD或PVD塗層刀片)可能會產生不必要的積屑瘤。而選用高硬度、經過鏡面處理的光滑表面非塗層刀片,則會獲得較長的刀具壽命。
C. 模具用雕銑機開粗用什麼刀好
基本上45號鋼的,或者材質比較軟的用高速鋼的刀子,直徑一般是8到18左右的,如果是沾過火的吉言要用合金刀。
取決於材料吧,,基本上45號鋼的,或者材質比較軟的用高速鋼的刀子,直徑一般是8到18左右的,如果是沾過火的吉言要用合金刀。
數控銑削加工除了具有普通銑床加工的特點外,還有如下特點:
1、零件加工的適應性強、靈活性好,能加工輪廓形狀特別復雜或難以控制尺寸的零件,如模具類零件、殼體類零件等;
2、能加工普通機床無法加工或很難加工的零件,如用數學模型描述的復雜曲線零件以及三維空間曲面類零件;
3、能加工一次裝夾定位後,需進行多道工序加工的零件;
4、加工精度高、加工質量穩定可靠,數控裝置的脈沖當量一般為0.001mm,高精度的數控系統可達0.1μm,另外,數控加工還避免了操作人員的操作失誤;
5、生產自動化程度高,可以減輕操作者的勞動強度。有利於生產管理自動化;
6、生產效率高,數控銑床一般不需要使用專用夾具等專用工藝設備,在更換工件時只需調用存儲於數控裝置中的加工程序、裝夾工具和調整刀具數據即可,因而大大縮短了生產周期。其次,數控銑床具有銑床、鏜床、鑽床的功能,使工序高度集中,大大提高了生產效率。另外,數控銑床的主軸轉速和進給速度都是無級變速的,因此有利於選擇最佳切削用量。
D. 閾e垁鐨勫垏鍓婂弬鏁版庝箞閫夋嫨錛
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E. 模具銑刀如何正確選擇使用
在模具數控加工中,銑削零件內外輪廓及銑削平面常用平底立銑刀,對於一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常用球形銑刀、環形銑刀、鼓形銑刀、錐形銑刀和盤銑刀。
1、選擇模具數控銑削用刀具
模具銑刀用於加工模具型腔成形表面,型腔部分的加工主要是依靠各種立銑刀。模具銑刀是由立銑刀演變而成的,按工作部分外形可分為圓錐形平頭、圓柱形球頭、圓錐形球頭三種。按材料分為硬質合金模具銑刀、高速鋼模具銑刀等。硬質合金模具銑刀用途非常廣泛,除可銑削各種模具型腔外,還可代替手用銼刀和砂輪磨頭進行清理鑄、鍛、焊工件的毛邊,以及對某些成形表面進行光整加工等。下表所示為適用於不同加工方式的銑刀結構選用。
2、模具銑刀選擇
合理的刀具壽命一般分最高生產率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種,前者根據單件工時最少的目標確定,後者根據工序成本最低的目標確定。
與普通機床加工方法相比,數控加工對刀具提出了更高的要求,不僅需要剛性好、精度高,而且要求尺寸穩定,刀具壽命高,同時要求安裝調整方便,來滿足數控機床高效率的要求。數控機床上所選用的刀具常採用適應高速切削的刀具材料,並使用可轉位刀片。對於裝刀、換刀和調刀比較復雜的多刀機床、組合機床,刀具壽命制訂標准應選得高些,還應保證刀具可靠性。當車間內某一工序的生產率限制了整個車間的生產率的提高時,或某工序單位時間內所分擔到的全廠開支較大時,刀具壽命也應選得低些。
制訂刀具壽命時可考慮刀具製造、磨刀成本和復雜程度等因素。對於換刀時間短的機夾可轉位刀具,為了提高生產效率,充分發揮其切削性能,刀具壽命可選得低些。復雜和精度高的刀具的壽命應選得比單刃刀具高些。大件精加工時,為保證至少完成一次走刀,避免切削時中途換刀,刀具壽命應按零件精度和表面粗糙度來確定。
F. 模具鋼太硬銑鍵槽用什麼刀好
加工模具鋼建議用KBN100牌號CBN刀片
硬質合金刀片的硬度在89~94HRA,相當於71~76HRC,對於HRC40以上的硬度HRC50左右模具鋼加工時硬質合金刀片容易燒刀造成磨損塊且加工效率低。
陶瓷刀片由於脆性太大,容易崩刀,一般常用於超精加工HRC50以下工件,
立方氮化硼刀片是繼人造金剛石之後出現的又一種超硬材料刀片,刀片的硬度一般為HV3000~5000,精HV硬度換算HRC相當於HRC95-100,對於HRC50以上高硬度淬火工件高速加工降低成本來講最為經濟劃算。目前,刀片在黑色金屬加工領域,是耐磨性極好的刀片材料,經過論證,立方氮化硼刀片的壽命一般是硬質合金刀片和陶瓷刀片的幾倍到幾十倍,