Vad tror du är förhållandet mellan skärhastighet, verktygsingrepp och matningshastighet vid CNC-bearbetning?
För optimal prestanda är det viktigt att förstå sambandet mellan matningshastighet, skärhastighet och verktygsingrepp vid CNC-bearbetning.
Skärhastighet:
Skärhastigheten är hastigheten för rotation eller rörelse genom materialet. Hastigheten mäts vanligtvis i ytfot per minut (SFM) eller meter/minut (m/min). Skärhastigheten bestäms av material som ska bearbetas, skärverktyget och önskad ytfinish.
Verktygsengagemang
Verktygsingreppet är det djup till vilket ett skärverktyg penetrerar ett arbetsstycke under bearbetning. Verktygsingreppet påverkas av faktorer som skärverktygets geometri och matningar och hastigheter samt önskad ytkvalitet och materialavlägsningshastighet. Genom att välja lämplig verktygsstorlek, skärdjup och radiella ingrepp kan du justera verktygsingreppet.
Matningshastighet
Matningshastigheten kallas även matningshastighet eller matningen per tand. Det är hastigheten som skärverktyget avancerar per varv genom arbetsstyckets material. Hastigheten mäts i millimeter eller tum per minut. Matningshastigheten påverkar direkt verktygets livslängd, ytkvalitet och övergripande bearbetningsprestanda.
I allmänhet resulterar högre skärhastigheter i högre materialavlägsningshastigheter. Men de producerar också mer värme. Skärverktygets förmåga att hantera högre hastigheter och kylvätskans effektivitet i att avleda värmen är viktiga faktorer.
Verktygsingreppet bör justeras i enlighet med arbetsstyckets materialegenskaper, skärverktygens geometri och önskad finish. Korrekt verktygsingrepp säkerställer effektiv evakuering av spån och minimerar verktygsavböjning. Det kommer också att förbättra skärprestandan.
Matningshastigheten bör väljas för att uppnå önskad hastighet av materialavlägsnande och finish, utan att överbelasta verktyget. En hög matningshastighet kan orsaka för stort verktygsslitage. En låg matningshastighet kommer dock att resultera i dålig ytfinish och ineffektiv bearbetning.
Programmeraren måste skriva in instruktionerna i CNC-programmet för att bestämma mängden skärning för varje process. Skärhastighet, tillbakaskärningsmängd, matningshastighet och så vidare är alla en del av klippanvändningen. Olika styckningsmängder krävs för olika bearbetningsmetoder.
1. Urvalsprincip för skärmängd
Vid grovbearbetning ligger huvudfokus i allmänhet på att förbättra produktiviteten, men ekonomi och bearbetningskostnader bör också beaktas; Vid halv- och efterbearbetning bör skäreffektivitet, ekonomi och bearbetningskostnader beaktas samtidigt som bearbetningskvaliteten säkerställs. De specifika värdena ska bestämmas enligt verktygsmaskinens manual, skärmanualen och erfarenheten.
Med utgångspunkt från verktygets hållbarhet är ordningen för val av skärmängd: bestäm först mängden tillbakaskärning, bestäm sedan matningsmängden och bestäm slutligen skärhastigheten.
2. Bestämning av mängden kniv på baksidan
Mängden bakskärning bestäms av verktygsmaskinens, arbetsstyckets och verktygets styvhet. Om styvheten tillåter, bör mängden tillbakaskärning vara lika med arbetsstyckets bearbetningsmån så mycket som möjligt. Detta kan minska antalet verktygspass och förbättra produktionseffektiviteten.
Principer för att bestämma mängden kniv på baksidan:
1)
När arbetsstyckets ytråhetsvärde måste vara Ra12,5μm~25μm, om bearbetningstillåten förCNC-bearbetningär mindre än 5 mm ~ 6 mm, en matning av grov bearbetning kan uppfylla kraven. Men när marginalen är stor, styvheten i processsystemet är dålig eller kraften hos verktygsmaskinen är otillräcklig, kan det utföras i flera matningar.
2)
När arbetsstyckets ytråhetsvärde måste vara Ra3,2μm~12,5μm, kan det delas in i två steg: grovbearbetning och halvfinish. Valet av tillbakaskärningsmängd under grovbearbetning är detsamma som tidigare. Lämna en marginal på 0,5 mm till 1,0 mm efter grovbearbetning och ta bort den under halvbearbetning.
3)
När arbetsstyckets ytjämnhetsvärde måste vara Ra0,8μm~3,2μm, kan det delas in i tre steg: grovbearbetning, halvfinbearbetning och efterbehandling. Bakskärningsmängden under halvbearbetning är 1,5 mm~2 mm. Under efterbehandlingen bör den bakåtskärande mängden vara 0,3 mm~0,5 mm.
3. Beräkning av fodermängden
Mängden matning bestäms av detaljens noggrannhet och den erforderliga ytjämnheten, samt av de material som valts för verktyget och arbetsstycket. Den maximala matningshastigheten beror på maskinens styvhet och matningssystemets prestandanivå.
Principer för att bestämma matningshastighet:
1) Om arbetsstyckets kvalitet kan säkerställas och du vill öka produktionseffektiviteten, rekommenderas en snabbare matningshastighet. I allmänhet är matningshastigheten inställd mellan 100m/min och 200m/min.
2) Om du skär eller bearbetar djupa hål, eller använder höghastighetsstål, är det bäst att använda en lägre matningshastighet. Detta bör vara mellan 20 och 50 m/min.
När kravet på noggrannhet vid bearbetning och ytjämnhet är högt är det bäst att välja en mindre matningshastighet, vanligtvis mellan 20m/min och 50m/min.
Du kan välja den maximala matningshastigheten som ställts in av CNC-verktygsmaskinsystemet när verktyget är inaktivt, och speciellt "återgår noll" över en sträcka.
4. Bestämning av spindelhastighet
Spindeln bör väljas baserat på den maximala tillåtna skärhastigheten och diametern på ditt arbetsstycke eller verktyg. Beräkningsformeln för spindelhastigheten är:
n=1000v/pD
Verktygets hållbarhet avgör hastigheten.
Spindelhastigheten mäts i r/min.
D —- Arbetsstyckets diameter eller verktygsstorlek, mätt i mm.
Den slutliga spindelhastigheten beräknas genom att välja en hastighet som verktygsmaskinen kan uppnå eller kommer nära, enligt dess manual.
Inom kort kan värdet på kapningsmängden beräknas analogt, baserat på maskinens prestanda, manualer och verklig erfarenhet. Spindelhastighet och skärdjup kan anpassas till matningshastigheten för att skapa den optimala skärmängden.
1) Tillbaka skärmängd (skärdjup) ca
Återskärningsmängden är det vertikala avståndet mellan ytan som ska bearbetas och ytan som har bearbetats. Bakskärning är mängden skärning mätt vinkelrätt mot arbetsplanet genom baspunkten. Skärdjupet är mängden skär som svarvverktyget gör i arbetsstycket vid varje matning. Mängden skärning på baksidan av den yttre cirkeln kan beräknas med hjälp av formeln nedan:
ap = (dw — dm) /2
I formeln, ap——mängden kniv på baksidan (mm);
dw——Diametern på arbetsstyckets yta som ska bearbetas (mm);
dm – bearbetad ytdiameter på arbetsstycket (mm).
Exempel 1:Det är känt att ytdiametern på arbetsstycket som ska bearbetas är Φ95 mm; nu är diametern Φ90 mm i en matning, och mängden tillbakaskärning har hittats.
Lösning: ap = (dw — dm) /2= (95 —90) /2=2,5 mm
2) Fodermängd f
Den relativa förskjutningen av verktyget och arbetsstycket i matningsriktningen för varje varv av arbetsstycket eller verktyget.
Enligt de olika utfodringsriktningarna är den uppdelad i längsgående fodermängd och tvärgående fodermängd. Den längsgående matningsmängden avser matningsmängden längs svarvbäddens styrskenas riktning, och den tvärgående matningsmängden avser riktningen vinkelrät mot svarvbäddens styrskena. Matningshastighet.
Notera:Matningshastigheten vf avser den momentana hastigheten för den valda punkten på skäreggen i förhållande till arbetsstyckets matningsrörelse.
vf=fn
där vf——matningshastighet (mm/s);
n——Spindelhastighet (r/s);
f——matningsmängd (mm/s).
3) Skärhastighet vc
Momentan hastighet i huvudrörelsen vid en specifik punkt på skärbladet i förhållande till arbetsstycket. Beräknat av:
vc=(pdwn)/1000
Där vc —-skärhastigheter (m/s);
dw = diametern på ytan som ska behandlas (mm);
—- Arbetsstyckets rotationshastighet (r/min).
Beräkningar bör göras utifrån maximala skärhastigheter. Beräkningar bör t.ex. göras utifrån diametern och slitagegraden på den yta som bearbetas.
Hitta vc. Exempel 2: Vid vridning av den yttre cirkeln på ett föremål med en diameter Ph60mm på en svarv, väljs spindelhastigheten 600r/min.
Lösning:vc=( pdwn )/1000 = 3,14x60x600/1000 = 113 m/min
I verklig produktion är det vanligt att känna till styckets diameter. Skärhastigheten bestäms av faktorer som arbetsstyckets material, verktygsmaterial och bearbetningskrav. För att justera svarven omvandlas skärhastigheten till svarvens spindelhastighet. Denna formel kan erhållas:
n=(1000vc)/pdw
Exempel 3: Välj vc till 90m/min och hitta n.
Lösning: n=(1000v c)/ pdw=(1000×90)/ (3,14×260) =110r/min
Efter beräkning av svarvspindelhastigheter, välj ett värde som ligger nära nummerskylten, till exempel n=100r/min som svarvens faktiska hastighet.
3. Sammanfattning:
Styckningsmängd
1. Bakknivens mängd ap (mm) ap= (dw – dm) / 2 (mm)
2. Matningsmängd f (mm/r)
3. Skärhastighet vc (m/min). Vc=dn/1000 (m/min).
n=1000vc/d(r/min)
Så långt som vår gemensammaCNC aluminiumdelarär oroliga, vilka är metoderna för att minska bearbetningsdeformationen av aluminiumdelar?
Korrekt fixering:
Att fixera arbetsstycket korrekt är avgörande för att minimera distorsion under bearbetning. Genom att se till att arbetsstyckena är säkert klämda på plats kan vibrationer och rörelser reduceras.
Adaptiv bearbetning
Sensorfeedback används för att dynamiskt justera skärparametrarna. Detta kompenserar för materialvariationer och minimerar deformation.
Optimering av skärparametrar
Deformation kan minimeras genom att optimera parametrar som skärhastighet, matningshastighet och skärdjup. Genom att minska skärkrafterna och värmeproduktionen genom att använda lämpliga skärparametrar kan distorsion minimeras.
Minimera värmegenerering:
Värmen som genereras under bearbetningen kan leda till termisk deformation och expansion. För att minimera värmeproduktionen, använd kylvätska eller smörjmedel. Minska skärhastigheterna. Använd högeffektiva verktygsrockar.
Gradvis bearbetning
Det är bättre att göra flera pass vid bearbetning av aluminium än en tung skärning. Gradvis bearbetning minimerar deformation genom att minska värmen och skärkrafterna.
Förvärmning:
Förvärmning av aluminium före bearbetning kan minska risken för distorsion i vissa situationer. Förvärmning stabiliserar materialet och gör det mer motståndskraftigt mot deformation vid bearbetning.
Avspänningsglödgning
Avspänningsglödgning kan utföras efter bearbetning för att minska kvarvarande spänningar. Delen kan stabiliseras genom att värma den till en viss temperatur och sedan kyla den långsamt.
Att välja rätt verktyg
För att minimera deformation är det viktigt att välja rätt skärverktyg, med lämpliga beläggningar och geometrier. Specialdesignade verktyg för aluminiumbearbetning minskar skärkrafterna, förbättrar ytfinishen och förhindrar uppbyggnaden av kanter.
Bearbetning i etapper:
Flera bearbetningsoperationer eller steg kan användas för att fördela skärkrafter på komplexcnc aluminium delaroch minska deformationen. Denna metod förhindrar lokala påfrestningar och minskar distorsion.
Anebons strävan och företagets syfte är alltid att "alltid tillfredsställa våra konsumentkrav". Anebon fortsätter att förvärva och styla och designa anmärkningsvärda högkvalitativa produkter för var och en av våra föråldrade och nya kunder och nå en win-win-prospekt för Anebons konsumenter såväl som oss för Original Factory Profile extrusions aluminium,cnc-svarv del, cnc fräsning nylon. Vi välkomnar verkligen vänner att byta företag och starta samarbete med oss. Anebon hoppas kunna träffa nära vänner i olika branscher för att producera en lysande lång sikt.
Kinas tillverkare för Kinas högprecisions- och metallgjuteri av rostfritt stål, Anebon söker chansen att träffa alla vänner från både hemma och utomlands för ett win-win-samarbete. Anebon hoppas verkligen att ha ett långsiktigt samarbete med er alla på grundval av ömsesidig nytta och gemensam utveckling.
Om du vill veta mer, vänligen kontakta Anebon-teamet påinfo@anebon.com.
Posttid: 2023-nov-03