【 Τεχνολογία Κατασκευής 】 Επιλογή φρέζας κάτω από πολύπλοκες συνθήκες μηχανικής κατεργασίας
Στην κοπτική μηχανική, προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η ποιότητα της κατεργασίας και η επαναλαμβανόμενη ακρίβεια, είναι απαραίτητο να επιλέγονται σωστά και να προσδιορίζονται κατάλληλα εργαλεία κοπής. Για ορισμένες προκλητικές και δύσκολες κατεργασίες, η επιλογή των εργαλείων κοπής είναι ιδιαίτερα σημαντική.
Διαδρομή εργαλείου υψηλής ταχύτητας
Το σύστημα CAD/CAM επιτυγχάνει εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια κοπής ελέγχοντας με ακρίβεια το μήκος του τόξου κοπής στην κυκλοειδή διαδρομή του εργαλείου υψηλής ταχύτητας. Όταν ο φρέζας κόβει στη γωνία ή σε άλλα περίπλοκα γεωμετρικά σχήματα, η ποσότητα κοπής δεν θα αυξηθεί. Προκειμένου να αξιοποιηθεί πλήρως αυτή η τεχνολογική πρόοδος, οι κατασκευαστές εργαλείων έχουν σχεδιάσει και αναπτύξει προηγμένους φρέζες μικρής διαμέτρου. Οι φρέζες μικρής διαμέτρου μπορούν να κόψουν περισσότερα υλικά τεμαχίου ανά μονάδα χρόνου και να επιτύχουν υψηλότερους ρυθμούς αφαίρεσης μετάλλων χρησιμοποιώντας διαδρομές εργαλείων υψηλής ταχύτητας.
Κατά τη μηχανική κατεργασία, η υπερβολική επαφή μεταξύ του εργαλείου και της επιφάνειας του τεμαχίου μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε αστοχία του εργαλείου. Ένας αποτελεσματικός εμπειρικός κανόνας είναι να χρησιμοποιείτε φρέζα με διάμετρο περίπου το 1/2 του στενότερου τμήματος του τεμαχίου εργασίας. Όταν η ακτίνα του φρεζαρίσματος είναι μικρότερη από το στενότερο μέρος του τεμαχίου εργασίας, υπάρχει χώρος για το εργαλείο να κινηθεί αριστερά και δεξιά και μπορεί να επιτευχθεί η ελάχιστη γωνία κοπής. Οι φρέζες μπορούν να χρησιμοποιήσουν περισσότερες κοπτικές ακμές και υψηλότερους ρυθμούς τροφοδοσίας. Επιπλέον, όταν χρησιμοποιείτε φρέζα με διάμετρο 1/2 του στενότερου τμήματος του τεμαχίου εργασίας, μπορεί να διατηρηθεί μικρότερη γωνία κοπής και δεν θα αυξηθεί όταν περιστρέφεται το εργαλείο.
Η ακαμψία της εργαλειομηχανής βοηθά επίσης στον προσδιορισμό του μεγέθους του εργαλείου που μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Για παράδειγμα, όταν κόβετε σε εργαλειομηχανή 40 μοιρών, η διάμετρος του φρέζα πρέπει συνήθως να είναι μικρότερη από 12,7 mm. Η χρήση φρέζας μεγαλύτερης διαμέτρου μπορεί να δημιουργήσει σημαντικές δυνάμεις κοπής που μπορεί να υπερβούν τη φέρουσα ικανότητα του μηχανήματος, οδηγώντας σε κραδασμούς, παραμόρφωση, μειωμένη ομαλότητα της επιφάνειας και μειωμένη διάρκεια ζωής του εργαλείου.
Όταν χρησιμοποιείτε μια νεότερη διαδρομή εργαλείου υψηλής ταχύτητας, ο ήχος που εκπέμπεται από το φρέζα στη γωνία δεν διαφέρει από αυτόν της ευθείας κοπής. Ο ήχος που εκπέμπεται από το φρέζα κατά τη διαδικασία κοπής είναι ο ίδιος, υποδεικνύοντας ότι δεν έχει υποστεί σημαντικές θερμικές και μηχανικές κρούσεις. Ο φρέζας εκπέμπει έναν οξύ ήχο σφυρίσματος κάθε φορά που γυρίζει ή κόβει σε μια γωνία, υποδεικνύοντας ότι μπορεί να είναι απαραίτητο να μειωθεί το μέγεθος της διαμέτρου του φρέζα για να μειωθεί η γωνία κοπής. Ο ήχος που παράγεται από την κοπή παραμένει αμετάβλητος, υποδεικνύοντας ότι η πίεση κοπής που υφίσταται ο φρέζας είναι ομοιόμορφη και σταθερή και δεν αυξομειώνεται πάνω-κάτω με αλλαγές στο γεωμετρικό σχήμα του τεμαχίου εργασίας, επειδή η γωνία κοπής του παραμένει σταθερή.
Φρέζα στενά μέρη
Οι φρέζες υψηλής τροφοδοσίας είναι κατάλληλες για φρεζάρισμα στενών εξαρτημάτων και μπορούν να δημιουργήσουν αποτελέσματα αραίωσης τσιπς, επιτρέποντάς τους να εκτελούν φρεζάρισμα με υψηλότερους ρυθμούς τροφοδοσίας.
Κατά την επεξεργασία των σπειροειδών οπών φρεζαρίσματος και των πλευρικών πλακών φρεζαρίσματος, το εργαλείο έρχεται αναπόφευκτα σε επαφή με την επιφάνεια κατεργασίας. Ωστόσο, η χρήση φρεζαρίσματος υψηλής τροφοδοσίας μπορεί να ελαχιστοποιήσει την επαφή της επιφάνειας με το τεμάχιο εργασίας, μειώνοντας έτσι τη θερμότητα κοπής και την παραμόρφωση του εργαλείου.
Σε αυτούς τους δύο τύπους μηχανικής κατεργασίας, ο φρέζας υψηλής τροφοδοσίας είναι συνήθως σε ημικλειστή κατάσταση κατά τη διάρκεια της κοπής. Επομένως, το μέγιστο βήμα ακτινικής κοπής θα πρέπει να είναι το 25% της διαμέτρου του φρεζαρίσματος και το μέγιστο βάθος κοπής Z για κάθε κοπή πρέπει να είναι 2% της διαμέτρου του φρεζαρίσματος. Στις σπειροειδείς οπές φρεζαρίσματος, όταν ο φρέζας κόβει το τεμάχιο εργασίας με μια σπειροειδή διαδρομή κοπής, η σπειροειδής γωνία κοπής είναι 2 μοίρες ~ 3 μοίρες μέχρι να φτάσει σε βάθος κοπής Z 2% της διαμέτρου φρέζας.
Εάν ο φρέζας υψηλής τροφοδοσίας βρίσκεται σε ανοιχτή κατάσταση κατά τη διάρκεια της κοπής, το βήμα ακτινικής κοπής εξαρτάται από τη σκληρότητα του υλικού του τεμαχίου εργασίας. Κατά την άλεση υλικών τεμαχίων με σκληρότητα HRC30-50, το μέγιστο βήμα ακτινικής κοπής πρέπει να είναι 5% της διαμέτρου του φρεζαρίσματος. Όταν η σκληρότητα του υλικού είναι υψηλότερη από το HRC50, το μέγιστο βήμα ακτινικής κοπής και το μέγιστο βάθος κοπής με κατεύθυνση Z για κάθε βήμα κοπής είναι και τα δύο 2% της διαμέτρου του φρεζαρίσματος.
Φρεζάρισμα ευθύγραμμων τοίχων
Όταν φρεζάρετε επίπεδες ραβδωτές πλάκες ή ευθύγραμμους τοίχους, η χρήση ενός φρέζα με κυκλικό τόξο αποδίδει τα καλύτερα αποτελέσματα. Ένας φρέζας με κυκλικό τόξο με λεπίδα 4-6 είναι ιδιαίτερα κατάλληλος για φρεζάρισμα προφίλ σε περιοχές με ίσια τοιχώματα ή πολύ ανοιχτές περιοχές. Όσο περισσότερες κοπτικές άκρες έχει ένας φρέζας, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα τροφοδοσίας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Ωστόσο, οι προγραμματιστές μηχανικής κατεργασίας πρέπει να ελαχιστοποιούν όσο το δυνατόν περισσότερο την επιφανειακή επαφή μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας και να χρησιμοποιούν μικρότερα πλάτη ακτινικής κοπής. Κατά τη μηχανική κατεργασία σε μηχανές με χαμηλή ακαμψία, είναι πλεονεκτικό να χρησιμοποιείτε ένα φρέζα μικρότερης διαμέτρου, το οποίο μπορεί να μειώσει την επιφανειακή επαφή με το τεμάχιο εργασίας.
Η απόσταση περπατήματος και το βάθος κοπής του φρέζα πολλαπλών άκρων κυκλικού τόξου είναι τα ίδια με αυτά του φρέζα υψηλής τροφοδοσίας. Οι κυκλοειδείς διαδρομές εργαλείων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κοπή με αυλάκωση σκληρυμένων υλικών. Βεβαιωθείτε ότι η διάμετρος του φρέζα είναι περίπου το 50% του πλάτους της σχισμής, παρέχοντας επαρκή χώρο κίνησης για τον φρέζα και διασφαλίζοντας ότι η γωνία κοπής δεν αυξάνει ή δεν δημιουργεί υπερβολική θερμότητα κοπής.
Το βέλτιστο εργαλείο για μια συγκεκριμένη διαδικασία κατεργασίας εξαρτάται όχι μόνο από το υλικό που κόβεται, αλλά και από τον τύπο κοπής και τη μέθοδο άλεσης που χρησιμοποιείται. Με τη βελτιστοποίηση των εργαλείων κοπής, της ταχύτητας κοπής, του ρυθμού τροφοδοσίας και των δεξιοτήτων προγραμματισμού μηχανικής κατεργασίας, τα εξαρτήματα μπορούν να παραχθούν ταχύτερα και καλύτερα με χαμηλότερο κόστος επεξεργασίας.
