Um die Bearbeitungsqualität und Wiederholgenauigkeit zu maximieren, ist es in der Zerspanung notwendig, das geeignete Werkzeug richtig auszuwählen und zu bestimmen. Bei einigen anspruchsvollen und schwierigen Bearbeitungen ist die Wahl des Werkzeugs besonders wichtig.
1. Hochgeschwindigkeits-Werkzeugweg
1. Hochgeschwindigkeits-Werkzeugweg
Das CAD/CAM-System erreicht eine extrem hohe Schnittgenauigkeit durch die präzise Steuerung der Bogenlänge des Schneidwerkzeugs im Hochgeschwindigkeits-Zykloiden-Werkzeugweg. Wenn der Fräser in die Ecke oder in andere komplexe geometrische Formen schneidet, nimmt der Messerfress nicht zu. Um diesen technologischen Fortschritt voll auszunutzen, haben Werkzeughersteller fortschrittliche Fräser mit kleinem Durchmesser entworfen und entwickelt. Fräser mit kleinem Durchmesser können durch die Verwendung von Hochgeschwindigkeits-Werkzeugwegen mehr Werkstückmaterialien in einer Zeiteinheit schneiden und eine höhere Metallabtragsrate erzielen.
Während der Bearbeitung kann ein zu starker Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstückoberfläche leicht zu einem schnellen Ausfall des Werkzeugs führen. Als Faustregel gilt die Verwendung eines Fräsers mit einem Durchmesser von etwa der Hälfte der schmalsten Stelle des Werkstücks. Wenn der Radius des Fräsers kleiner ist als die Größe der schmalsten Stelle des Werkstücks, gibt es Spielraum für die Bewegung des Werkzeugs nach links und rechts und der kleinste Fresswinkel kann erreicht werden. Fräser können mehr Schneidkanten und höhere Vorschübe nutzen. Wenn außerdem ein Fräser mit einem Durchmesser von der Hälfte der schmalsten Stelle des Werkstücks verwendet wird, kann der Schnittwinkel klein gehalten werden, ohne dass sich die Drehung des Fräsers erhöht.
Die Maschinensteifigkeit hilft auch dabei, die Größe der verwendbaren Werkzeuge zu bestimmen. Beim Schneiden auf einer 40-Kegel-Maschine sollte der Durchmesser des Fräsers beispielsweise normalerweise <12,7 mm betragen. Die Verwendung eines Fräsers mit größerem Durchmesser führt zu einer größeren Schnittkraft, die möglicherweise die Belastbarkeit der Maschine übersteigt, was zu Rattern, Verformung, schlechter Oberflächengüte und einer verkürzten Werkzeuglebensdauer führt.
Bei Verwendung des neueren Hochgeschwindigkeits-Werkzeugwegs ist das Geräusch des Fräsers an der Ecke das gleiche wie beim geradlinigen Schneiden. Das vom Fräser während des Schneidvorgangs erzeugte Geräusch ist das gleiche, was darauf hindeutet, dass er keinen großen thermischen und mechanischen Stößen ausgesetzt war. Der Fräser macht jedes Mal ein kreischendes Geräusch, wenn er sich dreht oder in die Ecke schneidet, was darauf hindeutet, dass der Durchmesser des Fräsers möglicherweise verringert werden muss, um den Fresswinkel zu verringern. Das Schneidgeräusch bleibt unverändert, was darauf hinweist, dass der Schnittdruck auf den Fräser gleichmäßig ist und nicht mit der Änderung der Geometrie des Werkstücks nach oben und unten schwankt. Dies liegt daran, dass der Winkel des Messers immer konstant ist.
2. Kleinteile fräsen
Der Fräser mit großem Vorschub eignet sich zum Fräsen kleiner Teile, wodurch eine Spanverdünnung erzielt werden kann, wodurch das Fräsen mit einem höheren Vorschub möglich ist.
Bei der Bearbeitung von spiralförmigen Fräslöchern und Fräsrippen hat das Werkzeug zwangsläufig mehr Kontakt mit der Bearbeitungsoberfläche, und die Verwendung eines Fräsers mit großem Vorschub kann den Oberflächenkontakt mit dem Werkstück minimieren und dadurch die Schnittwärme und die Werkzeugverformung reduzieren.
Bei diesen beiden Bearbeitungsarten befindet sich der Großvorschubfräser beim Schneiden meist im halbgeschlossenen Zustand. Daher sollte der maximale radiale Schnittschritt 25 % des Fräserdurchmessers betragen und die maximale Z-Schnitttiefe jedes Schnitts sollte 2 % des Fräserdurchmessers betragen.CNC-Bearbeitungsteil
Wenn der Fräser im Spiralfräsloch mit der Spiralfräserschiene in das Werkstück schneidet, beträgt der Spiralschneidwinkel 2 ° ~ 3 °, bis die Z-Schnitttiefe von 2 % des Fräserdurchmessers erreicht ist.
Befindet sich der Großvorschubfräser beim Schneiden im geöffneten Zustand, hängt sein radialer Schrittschritt von der Härte des Werkstückmaterials ab. Beim Fräsen von Werkstückmaterialien mit der Härte HRC30-50 sollte der maximale radiale Schnittschritt 5 % des Fräserdurchmessers betragen; Wenn die Materialhärte höher als HRC50 ist, beträgt der maximale radiale Schnittschritt und der maximale Z pro Durchgang. Die Schnitttiefe beträgt 2 % des Durchmessers des Fräsers.Aluminiumteil
3. Gerade Wände fräsen
Beim Fräsen mit flachen Rippen oder geraden Wänden verwenden Sie am besten einen Bogenfräser. Bogenfräser mit 4 bis 6 Schneiden eignen sich besonders zum Profilfräsen von geraden oder sehr offenen Teilen. Je mehr Schneiden der Fräser hat, desto größer ist der Vorschub, der genutzt werden kann. Allerdings muss der Bearbeitungsprogrammierer dennoch den Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstückoberfläche minimieren und eine kleinere radiale Schnittbreite verwenden. Bei der Bearbeitung auf einer Werkzeugmaschine mit geringer Steifigkeit ist es vorteilhaft, einen Fräser mit kleinerem Durchmesser zu verwenden, der den Kontakt mit der Oberfläche des Werkstücks reduzieren kann.CNC-Frästeil
Der Schnittschritt und die Schnitttiefe des mehrschneidigen Lichtbogenfräsers sind die gleichen wie beim Hochvorschubfräser. Mit der Zykloiden-Werkzeugbahn kann das gehärtete Material gerillt werden. Stellen Sie sicher, dass der Durchmesser des Fräsers etwa 50 % der Breite der Nut beträgt, damit der Fräser genügend Bewegungsspielraum hat und stellen Sie sicher, dass der Winkel des Fräsers nicht zunimmt und übermäßige Schnittwärme entsteht.
Welches Werkzeug für eine bestimmte Bearbeitung am besten geeignet ist, hängt nicht nur vom zu schneidenden Material ab, sondern auch von der Art der verwendeten Schneid- und Fräsmethode. Durch die Optimierung von Werkzeugen, Schnittgeschwindigkeiten, Vorschüben und Kenntnissen in der Bearbeitungsprogrammierung können Teile schneller und besser bei geringeren Bearbeitungskosten hergestellt werden.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 28. April 2020