51吃瓜

CNC-fr?sning forbedrer sk?reeffektiviteten og v?rkt?jslevetiden markant

De betydelige fremskridt, der er gjort med hensyn til at forbedre effektiviteten af metalsk?ring, er resultatet af den f?lles indsats fra v?rkt?jsproducenter, v?rkt?jsmaskinproducenter og softwareudviklere. Inds?tningsfr?sning (Z-aksefr?sning) er et godt eksempel p? bearbejdning. Ved indfr?sning sk?rer det roterende v?rkt?j direkte ind i emnet langs Z-aksens retning og tr?kker v?rkt?jet opad langs Z-aksen. Derefter bev?ger det sig vandret langs X-aksens eller Y-aksens retning i en vis afstand og udf?rer lodret sk?ring, der overlapper den tidligere sk?rende del for at sk?re mere emnemateriale. Inds?tningsfr?sning har mange fordele. Is?r ved bearbejdning med langt udh?ng (f.eks. fr?sning af dybe formhuller) skal den traditionelle fladfr?semetode (dvs. fr?sning fra den ene side af emnet til den anden) reducere sk?rehastigheden for at minimere den sidekraft, der kan for?rsage snak. Ved fr?sning overf?res sk?rekraften direkte til maskinspindel og arbejdsbord, hvilket opn?r en langt h?jere metalfjernelseshastighed end traditionelle fr?semetoder. If?lge AMT Software Company omfatter Prospector CAM softwarepakken udviklet af virksomheden inds?ttelsesfr?sefunktionen Sammenlignet med traditionel flad grovfr?sning med knapformede fr?sere, kan metalfjernelseshastigheden ved inds?ttelsesfr?sning forbedres med mindst 50%. P? grund af dens evne til at minimere sidebelastningen p? v?rkt?jsmaskinskomponenterne, kan slidsfr?sning anvendes til gammeldags eller lette v?rkt?jsmaskiner med utilstr?kkelig stivhed til at forbedre produktiviteten. John Ross, markedsf?ringschef for Doushan Machine Tool Company, er enig i erkl?ringen om, at slidsfr?sning kan reducere sk?rekraften, der virker p? lavydende v?rkt?jsmaskiner, men han tilf?jer, at i nye v?rkt?jsmaskiner med strukturelt design, der fremmer slidsfr?sning behandling, kan fordelene ved denne proces maksimeres. Han p?pegede, at p? grund af den direkte overf?rsel af fr?sekraft til v?rkt?jsmaskinens spindel og arbejdsbord kan forskellige problemer for?rsaget af svag emnesp?nding minimeres i st?rst omfang. Bill Fiorenza, produktchef for Ingersoll Tool Company's Mold Production Line, udtalte, at sk?rfr?sning hj?lper med at reducere sk?revarmen, der kommer ind i v?rkt?jet og emnet. Han sagde: "Ved indfr?sning kommer der ikke meget varme ind i emnet, fordi sk?rev?rkt?jet roterer med en hurtig hastighed for at sk?re ind og ud af emnet. Kun en lille del af emnet med et bev?geligt trin kommer i kontakt med v?rkt?jet." Denne funktion er s?rlig fordelagtig ved sk?ring af vanskelige bearbejdningsmaterialer som rustfrit st?l, h?jtemperaturlegeringer og titanlegeringer. Fiorenza forklarede under demonstrationen af inds?ttelse og fr?sning: "Normalt er temperaturen p? metalflis meget h?j, og du kan endda bage en sandwich i sp?nbunken, men n?r inds?tnings- og fr?sningsprocessen er afsluttet, kan du straks placere h?nden p? emnet og f?le dig k?ligere til at r?re ved." Reduktion af sk?revarme kan ikke blot forl?nge v?rkt?jets levetid, men ogs? minimere deformationen af emnet.

【 Pr?v v?rd 】 Inds?tningsfr?sning kan i h?j grad fremskynde produktionsrytmen for avancerede og komplekse komponenter. Gary Meyers, produktchef for fr?sning hos Seco Tool Company, udtalte, at "de mest almindeligt anvendte omr?der inden for sk?rfr?sning teknologi er skimmelfremstilling og luftfartsindustri, da typerne af dele i disse industrier er meget velegnede til sk?rfr?sning." Moldproducenter har brug for at fr?se forskellige komplekse former p? det samlede emne for at danne skimmelhuller, og mange luftfartsdele behandles ogs? fra hele emner. Han sagde, "Sk?rem?ngden af disse emner er forbl?ffende, og i nogle tilf?lde er det n?dvendigt at sk?re 50% -60% eller endnu mere af emnematerialet fra blank." Kenyon Whetsell, produktchef for DP Technology, udvikler af ESPRIT CAM software, p?pegede, at ud over producenter af komplekse dele, kan almindelige bearbejdningsv?rksteder ogs? drage fordel af anvendelsen af sk?rfr?steknologi. Metalbearbejdning WeChat, indholdet er godt og v?rd at f?lge. Han sagde, "Nogle v?rksteder bruger stadig 2,5-akset bearbejdningsteknologi, som har for?ldede v?rkt?jstyper, d?rlig stivhed og utilstr?kkelig klemmekraft af armaturer, men de h?ber stadig at forbedre produktiviteten. Disse v?rksteder kan bruge 2,5-akset fr?seteknologi til at n? dette m?l." Juan Seculi, Global Product Manager for Kenners Indexable Fr?sere, mener, at "fr?seteknologi er bredt anvendelig p? komplekse former og hulrum i store og mellemstore dele. I denne type bearbejdning er l?ngde til diameter forholdet mellem fr?seren afg?rende, og traditionelle fr?sesstrategier kan generere snak og vibrationer, hvilket forkorter v?rkt?jslevetiden. "Tiden har bevist, at salgsm?ngden af Z-akse fr?sere stiger konstant med en ?rlig v?kstrate p? 40%."

Fr?sere designegenskaber: V?rkt?jsproducenterne har udviklet forskellige fr?sere, der fuldt ud kan udnytte fordelene ved fr?steknologi. Meyers fra Shangao Tools sagde, at sk?rekraften af s?danne v?rkt?jer dybest set overf?res direkte tilbage til Z-aksen. Den geometriske form af sk?rsfr?seren ligner meget den af 90 kvadratiske skulderfr?seren. Forskellen ligger i afvigelsen af fr?seklingens forreste vinkel fra det lodrette plan med et par grader, som kan v?re 87 i stedet for 90. Hvis der anvendes en 90 ° fr?ser til at inds?tte og fr?se sidev?ggen nedad, gnider hele sk?rkanten af klingen mod sidev?ggen. Hvis v?rkt?jets forkant er 87, er der et mellemrum mellem sk?rkanten og arbejdsemnets sidev?g. Fr?seren b?r bruge sk?rkanten nederst p? klingen for at undg? at sk?re fra klingesiden, da overgangen fra bunden til siden er det svageste punkt af klingen, og bearbejdning fra klingesiden kan for?rsage radiale sk?rekr?fter, der kan for?rsage vibrationer. Meyers tilf?jede, at selvom sk?ring med siden af klingen ikke er almindelig, i nogle bearbejdningsprocesser kaldet "op (eller ned) profilfr?sning", kan fr?seren inds?tte og fr?se komplekse former i op og ned str?g. Et enkelt eksempel er at bruge den nederste rodsk?ringsmetode til at fr?se lige sidev?gge. "Du kan f?rst inds?tte fr?sning nedad, derefter bev?ge sig indad og fr?se roden af emnet." Meyers mener, at begr?nsningen af sk?rfr?sningsteknologien er forskellen mellem v?rkt?jets faktiske sk?rediameter og v?rkt?jskroppens diameter. For at give maksimal st?tte til sk?rekanten, skal kroppen p? standardfr?seren forst?rres s? t?t som muligt p? v?rkt?jets hele sk?rediameter. For slidsfr?seren, der anvendes til profilfr?sning, overstiger klingens sk?rediameter v?rkt?jshusets diameter. Metalbearbejdning WeChat, indholdet er godt og v?rd at f?lge. Han sagde: "Men der er en vis gr?nse for den overskredede m?ngde, fordi forl?ngelsen af fr?sebladet ikke kan v?re for stor." Meyers sagde, at selv om fr?sning er en typisk grov fr?sning proces, er dens teknologi og v?rkt?jer ogs? egnet til halvpr?cisions- og pr?cisionsbearbejdning. Han foreslog, at for at opn? bedre bearbejdningsoverfladens glathed, skulle radial sk?ring trin reduceres, hvilket er det samme som den reducerede trin bearbejdningsmetode, der anvendes i 3D pr?cisionsfr?sning med kuglefr?sere. Meyers forklarede, at sk?ringstrinsafstanden grundl?ggende bestemmes baseret p? klingens bredde og m?ngden af materiale, der sk?res ind i emnet af sk?rekanten. Den anbefalede trinst?rrelse for v?rkt?jsproduktpr?ver vil resultere i en vis resth?jde, som bestemmer overfladens ruhed af en bestemt sk?rfr?ser.

Seculi fra Kenneth Metal erkl?rede, at fr?serens design konstant bliver forbedret og perfektioneret. For eksempel omfatter de nye funktioner i Kenner Z-akse fr?ser: Den savede struktur designet p? fr?serkroppen kan forbedre sp?ndannelse og sp?nfjernelse ydeevne, og designet af k?lev?skeudl?bet kan forbedre kontrollen af sk?revarme og sp?nfjernelse ydeevne. Han sagde, "Disse integrerede strukturelle designs med v?rkt?jskroppen kombineret med brug af en stor rivervinkel riverflade kan reducere sk?rekraften, reducere eftersp?rgslen efter maskinv?rkt?jskraft og dermed forl?nge v?rkt?jslevetiden og forbedre bearbejdningens p?lidelighed."

Fiorenza p?pegede, at selv om anvendelsen af CAM-fr?steknologi har en historie p? mindst 15 ?r, er bearbejdningsvirksomhederne i de senere ?r blevet mere og mere opm?rksomme p?, at fr?sning kan opn? h?jere materialefjernelseshastigheder, og p? grund af lettere programmering og verifikation af v?rkt?jsstier er anvendelsen af fr?sning blevet lettere end tidligere. Flere og flere CAM-systemer har algoritmer specielt designet til inds?tning og fr?sning bearbejdning. Derudover kan bearbejdningsv?rkstedet ved hj?lp af sk?resimuleringssoftware kontrollere sin p?lidelighed, f?r fr?sescyklusprogrammet k?res. Fiorenza sagde: "Du er n?dt til at kontrollere v?rkt?jets bev?gelse langs sk?rebanen, fordi specialiserede fr?sere normalt ikke er centreret sk?rev?rkt?j." N?r du bruger ikke centreret sk?rev?rkt?j, er det muligt at for?rsage sk?ring, hvis det valgte sk?ringstrin ikke er hensigtsm?ssigt, eller arbejdsemnets bearbejdning er uklart. If?lge Meyers bruger nogle v?rksteder G81 borecyklussprogrammet i CNC-bearbejdning til at udf?re fr?seoperationer. Men ved denne type bearbejdning, n?r fr?seren vender tilbage fra nedadg?ende inds?tning, kan dens klinge skrabe mod sidev?ggen af emnet. For at l?se dette problem flytter et specielt designet CAM-fr?secyklusprogram v?rkt?jet 0,025-0,050mm langs X-aksen eller Y-aksen retning, f?r det n?r bunden af inds?ttelsen og forbereder sig p? at tr?kke sig tilbage til sin rejseknude. Hvis du flytter v?rkt?jet bagl?ns, kan du undg? ridser mellem klingen og den bearbejdede overflade under v?rkt?jets tilbagetr?kning. Meyers sagde: "Det er ogs? muligt at programmere inds?ttelses- og fr?sekredsen manuelt. I nogle tilf?lde, hvis det er en simpel inds?ttelse og fr?sning med samme inds?ttelsesdybde, kan du kun skrive en subrutine for at bestemme bev?gelsen af v?rkt?jet i X- eller Y-aksen. Men manuel programmering er meget arbejde og b?r kun bruges, n?r det er n?dvendigt og ikke n?dvendigt at skrive bearbejdningskode." Whitsell fra DP Technology sagde: "Vi fors?ger at optimere inds?ttelses- og fr?sebearbejdningscyklussen, s? brugerne fuldt ud kan udnytte det maksimale potentiale af inds?ttelses- og fr?sesfr?seren i hver sk?ring, med s? f? v?rkt?jspasseringer som muligt, og sk?re s? mange emner som muligt. Dette kr?ver kendskab til dimensionerne af emnet blank og de f?rdige dele efter forarbejdning S? l?nge den endelige st?rrelse af emnet er kendt, kan fr?serens fr?sedybde bestemmes, og kendskab til st?rrelsen af emnet blank kan bestemme, hvor der skal startes fr?sning. Metalbearbejdning WeChat, indholdet er godt og v?rd at f?lge. Whetsell sagde: "Dette er grundl?ggende programmeringsoplysningerne for emner, der tidligere er blevet behandlet ved sk?rsfr?sning p? nuv?rende tidspunkt. I DP's ESPRIT CAM software kaldes det "automatisk programmering af emner", sagde Whetsell, "Programmering af bagudsk?ringsv?rkt?jet i X- eller Y-aksens retning bliver lidt vanskeligt, fordi du ikke kan lade v?rkt?jet tr?kke sig tilbage i det efterf?lgende emnemateriale, og du ikke ?nsker at tr?kke v?rkt?jet tilbage i restmaterialet genereret af den foreg?ende sk?ring." CAM software kan programmere sk?rsfr?sning p? forskellige m?der. Whetsell sagde: "Du kan f.eks. definere resth?jden (s?som 0,25 mm) uden at definere sk?retrin eller radial sk?rebredde, og CAM-software kan beregne antallet af fr?seoperationer for at opn? denne resth?jde." DP Technology udvikler en dedikeret fr?secyklus til ESPRIT-software, og nogle brugere har allerede udviklet fr?seprogrammer gennem softwarepakkens avancerede programmeringsgr?nseflade. If?lge Seculi fra Kenner Company er sk?rematerialerne og den faglige terminologi, der anvendes til fr?sning, forskellige fra andre fr?semetoder. For at forhindre vibrationer b?r der f.eks. anvendes en lavere sk?rehastighed, n?r fr?seren h?nger ud i lang tid. Ved beskrivelsen af indfr?sningsprocessen er betydningen af Ap, der anvendes til at repr?sentere den aksiale sk?redybde ved planfr?sning, ogs? ?ndret, da den er placeret radialt p? indfr?sningsfr?seren snarere end i den lodrette akseretning. Ved Z-aksefr?sning er der ingen aksial sk?redybde dimension, kun radial sk?redybde (dvs. sk?ringstrinsafstand) og radial sk?rest?rrelse. Sk?redybden er normalt relateret til st?rrelsen af klingen. Kenner Company foresl?r, at sk?redybden under indfr?sning altid b?r bevares til at v?re st?rre end 15% af klingens sk?rl?ngde. Hvis sk?redybden bliver t?t p? eller mindre end radiusv?rdien af klingens v?rkt?jsspidsbue, vil den radiale sk?rekraft stige og dermed miste nogle fordele ved indfr?sningsteknikken.

Indsatsfr?sning og fr?sning med h?j tilf?rsel er metalsk?ringsstrategier med h?j produktivitet. Valget mellem denne teknologi eller andre fr?sestrategier afh?nger af flere faktorer. For at maksimere fordelene ved fr?sning er det n?dvendigt at bruge specialiserede fr?sere og omhyggeligt udf?re CAM-programmering. I mange tilf?lde kan fr?sning med h?j tilf?rsel blive et enklere og mere gennemf?rligt alternativ til slidsfr?sning, og fr?sere med h?j tilf?rsel er dybest set ligekant fr?sere med store fr?sningsvinkler. En stor blyvinkel tynder sp?nene, og for at opretholde tilstr?kkelig sp?ntykkelse er det n?dvendigt at ?ge foderhastigheden. Fr?sere med h?j tilf?rsel kan hurtigt sk?re metalmaterialer med h?j tilf?rselshastighed og sm? sk?redybder, samtidig med at den sidebelastning, der p?virker v?rkt?jsmaskinen og sk?rev?rkt?jet, minimeres. Tom Noble, MAX1ine Product Manager hos Ingersoll Tools, mener, at de karakteristiske dimensioner og struktur af delene kan hj?lpe bearbejdningsv?rkstedet med at beslutte, om der skal anvendes sk?rfr?sning eller fr?sning med h?j indsats. Han sagde: "Hvis der skal bearbejdes en lille konkav hulrum, kan det v?re mere velegnet at bruge sk?rfr?sning. P? grund af den korte radielle bev?gelsesafstand er der ingen grund til at fr?se for meget materiale radialt. Men hvis arealet, der skal fr?ses, er ret stort, kan det v?re mere effektivt at bruge h?j tilfr?sning." H?j tilfr?sning har faktisk sidebelastninger, men det kan minimeres ved hj?lp af lille sk?redybde, hurtig tilf?rsel og flere v?rkt?jsoverf?rsler. Fiorenza fra virksomheden p?pegede, at brug af en fr?ser med en diameter p? 50 mm eller mere til langt udh?ngt fr?sning kan v?re meget effektiv. Fr?sning med h?j tilf?rsel kan v?re mere velegnet til fr?sning med langt udh?ng med fr?sere med lille diameter. Han sagde, "N?r sk?rev?rkt?jets overh?ngende l?ngde ?ges til 4 eller 6 gange diameteren, vil visse typer sludder begynde at opst?. Du kan bruge h?je fr?sere og sm? sk?redybder p? 0,38-0,50 mm til at klare disse forarbejdninger. Du kan ogs? bruge nogle antivibrationsv?rkt?jsstrukturer, s?som integrerede h?rdlegerede v?rkt?jsholdere og modul?re v?rkt?jshoveder." Noble mener, at en vigtig faktor i valget af en fr?semetode er de daglige bearbejdningsopgaver p? v?rkstedet. "Hvis du f.eks. ?nsker at udf?re en stor m?ngde 3D-fr?sning i dit daglige liv og ogs? ?nsker at lave nogle sk?rsfr?ser, vil jeg anbefale at bruge h?j fr?sere, som ogs? kan ud

Selvom almindelige v?rkt?jsmaskiner har den fordel at v?re alsidige, er det ofte et bedre valg at bruge specialiserede v?rkt?jsmaskiner for at maksimere produktiviteten (og reducere deformation). Doushan Machine Tool Company, som producerer produkter som vertikale bearbejdningscentre (VMC'er) og horisontale bore- og fr?semaskiner, kan levere forskellige typer v?rkt?jsmaskiner fra lette gevindcentre til h?jhastigheds fem aksede bearbejdningscentre til tung sk?ring af forme. Metalbearbejdning WeChat, indholdet er godt og v?rd at f?lge. Marketing Manager John Ross udtalte, at virksomheden kan tilpasse v?rkt?jsmaskiner til forskellige forarbejdninger (og endda forskellige regioner). Nogle v?rkt?jsmaskiner bruger f.eks. line?re styrer, mens andre bruger mere robuste h?rde skinner. N?r vi tr?der ind p? markedet i nogle dele af Californien, USA, som hovedsageligt sk?rer lette materialer, er line?re styreskinner v?rkt?jer p? rette spor, men n?r vi tr?der ind p? markedet i Midtvesten, som behandler luftfartsmaterialer og h?jtemperaturlegeringer, bruger brugerne h?rdskinner v?rkt?jer, der kan modst? st?rre sk?rekr?fter og er mere holdbare og h?jhastigheds st?beforbejdningsmaskiner ved hj?lp af line?re styreskinner har fremragende ydeevne til hurtigt at sk?re sm? m?ngder af emner materialer, og ved hj?lp af sk?rfr?steknologi kan yderligere forbedre deres grove bearbejdningsevne. Men evnen af denne type v?rkt?jsmaskine til at modst? sp?nbelastning er ikke s? god som v?rkt?jsmaskiner med h?rde skinner. Ross p?pegede, at de vertikale bearbejdningscentre i Mynx serien af Doosan er de bearbejdningsplatforme, der kan maksimere fordelene ved indfr?sning fr?sning, og deres stivhed er den h?jeste blandt Doosan VMC'er. Bunden af v?rkt?jsmaskinen er lavet af integreret st?bning, og 1500 mm arbejdsbordet kan behandle store forme eller luftfart st?begods. Steve Sigg, en applikationsingeni?r hos Doushan Company, p?pegede, at "jo tykkere spindel et v?rkt?jsmaskine er, jo st?rkere er fr?sevnen." Ved kraftig sk?ring kan slot fr?se teknologi hj?lpe brugerne effektivt med at fr?se nogle vanskelige at bearbejde materialer (s?som Inconel legering og rustfrit st?l), mens det er meget ineffektivt at bruge en ansigtsfr?ser til radial bearbejdning af disse materialer. N?r v?rkt?jets udh?ng er stort, kan sidefr?sekraften for?rsage overdreven vibration, og slidsfr?sning kan ogs? effektivt l?se dette problem. Han n?vnte ogs?, at en anden grund til, at producenterne er blevet interesseret i stikfr?sning er, at med genoplivningen af amerikansk fremstilling, nogle skimmelforarbejdningsopgaver konstant vender tilbage fra Kina til USA.