Высокоскоростная обработка произвела революцию в обрабатывающей промышленности, позволив повысить производительность, улучшить качество поверхности и повысить точность. Концевые мини-фрезы благодаря небольшому диаметру и высокой режущей способности стали незаменимыми инструментами в этой высокоскоростной среде. Как ведущий поставщик концевых мини-фрез, я понимаю важность оптимизации их использования для достижения наилучших результатов. В этом сообщении блога я поделюсь некоторыми ключевыми стратегиями, позволяющими максимально эффективно использовать концевые мини-фрезы при высокоскоростной обработке.
Понимание концевых мини-фрез
Концевые мини-фрезы обычно представляют собой концевые фрезы диаметром от 0,1 до 6 мм. Они предназначены для применений, требующих высокой точности и мелких деталей, таких как микрообработка, изготовление пресс-форм, производство медицинских приборов и компонентов аэрокосмической отрасли. Эти концевые фрезы имеют различную геометрию, включая сферическую, плоскую и угловую, каждая из которых подходит для различных задач обработки.
В нашей компании мы предлагаем широкий ассортимент концевых мини-фрез, таких как2-зубая концевая фреза микродиаметра со сферической головкойи2-зубая плоская фреза микродиаметраи2-зубая плоская фреза микродиаметра, которые разработаны для обеспечения превосходных характеристик при высокоскоростной обработке.
Выбор подходящей концевой мини-фрезы
Первым шагом в оптимизации использования концевых мини-фрез является выбор подходящего инструмента для работы. При таком выборе необходимо учитывать несколько факторов:
Совместимость материалов
Разные материалы требуют разной геометрии режущего инструмента и покрытий. Например, при обработке алюминия инструмент с большим углом подъема винтовой линии и острой режущей кромкой идеально подходит для эффективного удаления стружки. С другой стороны, при работе с закаленной сталью необходим инструмент с прочным покрытием, например TiAlN, чтобы выдерживать высокие силы резания и температуры.
Геометрия
Геометрия концевой фрезы играет решающую роль в ее работе. Концевые фрезы со сферическим концом подходят для контурной и трехмерной обработки, а фрезы с плоским концом лучше подходят для обработки пазов и торцевого фрезерования. Концевые фрезы с угловым радиусом используются для уменьшения концентрации напряжений и увеличения срока службы инструмента при обработке квадратных углов.
Количество флейт
Количество канавок концевой фрезы влияет на скорость подачи, нагрузку стружки и качество поверхности. В целом, концевые фрезы с большим количеством канавок могут выполнять более легкое резание и более высокие скорости подачи, что приводит к лучшему качеству поверхности. Однако они также могут требовать больше энергии и выделять больше тепла. Для черновых операций часто предпочтительнее использовать меньшее количество канавок (например, 2 или 3), тогда как для чистовых операций лучше использовать 4 или более канавок.
Оптимизация параметров резки
После выбора подходящей концевой мини-фрезы следующим шагом будет оптимизация параметров резания, включая скорость резания, подачу и глубину резания. Эти параметры оказывают существенное влияние на производительность и срок службы концевой фрезы.
Скорость резания
Скорость резания – это скорость, с которой режущая кромка концевой фрезы движется относительно заготовки. Обычно он измеряется в поверхностных футах в минуту (SFM) или метрах в минуту (м/мин). Оптимальная скорость резания зависит от нескольких факторов, таких как обрабатываемый материал, материал инструмента и покрытие инструмента.
Как правило, увеличение скорости резания может повысить производительность, но при этом выделяется больше тепла, что может сократить срок службы инструмента. Поэтому важно найти правильный баланс. Например, при обработке быстрорежущей стали твердосплавной концевой фрезой может подойти скорость резания около 100–200 SFM.
Скорость подачи
Скорость подачи – это расстояние, которое проходит концевая фреза за один оборот зуба. Обычно он измеряется в дюймах на зуб (IPT) или миллиметрах на зуб (мм/зуб). Скорость подачи следует выбирать исходя из нагрузки стружки, которая представляет собой количество материала, снимаемого каждой режущей кромкой за один оборот концевой фрезы.
Правильная скорость подачи обеспечивает эффективную эвакуацию стружки и предотвращает перегрев концевой фрезы. Если скорость подачи слишком мала, режущая кромка может тереться о заготовку, вызывая чрезмерный износ. И наоборот, если скорость подачи слишком высока, концевая фреза может сломаться или получить плохое качество поверхности.
Глубина резания
Под глубиной резания понимается толщина материала, удаляемого за один проход. Его следует оптимизировать с учетом прочности концевой фрезы и мощности станка. Как правило, концевые фрезы меньшего размера допускают меньшую глубину резания. Для концевых мини-фрез часто рекомендуется глубина резания, равная 0,2–0,8 диаметра инструмента.
Правильное крепление инструмента и установка заготовки
Обеспечение правильного крепления инструмента и установки заготовки имеет решающее значение для успеха высокоскоростной обработки с использованием концевых мини-фрез.
Инструмент Холдинг
Жесткая и точная система крепления инструмента необходима для минимизации отклонения и вибрации инструмента. Цанговые патроны, гидравлические патроны и термооправки обычно используются для крепления мини-концевых фрез. Эти держатели обеспечивают высокую силу зажима и концентричность, что помогает улучшить производительность резания и срок службы инструмента.
Настройка заготовки
Заготовка должна быть надежно закреплена, чтобы предотвратить ее перемещение во время обработки. Любая вибрация или несоосность могут привести к ухудшению качества поверхности, поломке инструмента или неточным размерам. Использование тисков, приспособления или магнитного патрона может помочь обеспечить стабильную установку заготовки.
Охлаждающая жидкость и смазка
Использование подходящей охлаждающей жидкости и смазки является еще одним важным аспектом оптимизации использования концевых мини-фрез при высокоскоростной обработке.
охлаждающая жидкость
СОЖ помогает снизить температуру режущей кромки, смыть стружку и предотвратить повреждение заготовки и инструмента. Существует два основных типа охлаждающих жидкостей: на водной основе и на масляной основе. Охлаждающие жидкости на водной основе используются чаще из-за их высокой охлаждающей способности и низкой стоимости. Однако они могут потребовать надлежащего ухода для предотвращения роста бактерий.
Смазка
Смазочные материалы могут уменьшить трение между режущей кромкой и заготовкой, улучшая удаление стружки и качество поверхности. При высокоскоростной обработке смазочные материалы можно наносить различными способами, включая проливную СОЖ, распыленную СОЖ и смазку минимальным количеством (MQL). MQL является популярным вариантом, поскольку в нем используется небольшое количество смазки, что позволяет сократить отходы и затраты, сохраняя при этом эффективную смазку.
Мониторинг и обслуживание инструментов
Регулярный контроль и техническое обслуживание инструмента необходимы для обеспечения непрерывной работы концевых мини-фрез при высокоскоростной обработке.
Мониторинг инструментов
Мониторинг состояния концевой фрезы во время обработки может помочь заблаговременно обнаружить износ и повреждения. Это можно сделать путем визуального осмотра, использования датчиков для измерения сил резания или вибрации или контроля качества поверхности заготовки. При обнаружении признаков чрезмерного износа или повреждения концевую фрезу следует немедленно заменить, чтобы предотвратить дальнейшие проблемы.
Обслуживание инструмента
Правильное обслуживание инструмента включает очистку, заточку и нанесение покрытия на концевые фрезы. После каждого использования концевые фрезы следует очищать от стружки и остатков охлаждающей жидкости. Заточка может восстановить режущую кромку и продлить срок службы инструмента, но ее должен выполнять профессионал, чтобы обеспечить правильную геометрию. Покрытие концевых фрез может улучшить их производительность и долговечность, особенно при обработке сложных материалов.
Заключение
Оптимизация использования концевых мини-фрез при высокоскоростной обработке требует сочетания правильного выбора инструмента, оптимизированных параметров резания, точного крепления инструмента и настройки заготовки, эффективной подачи СОЖ и смазки, а также регулярного контроля и технического обслуживания инструмента. Следуя этим стратегиям, производители могут добиться более высокой производительности, лучшего качества поверхности и увеличения срока службы инструмента.
Если вы хотите узнать больше о наших мини-концевых фрезах или у вас есть особые требования к обработке, мы будем рады услышать ваше мнение. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши потребности и узнать, как наша продукция может помочь вам оптимизировать операции высокоскоростной обработки.
Ссылки
- Бутройд, Г., и Найт, Вашингтон (2006). Основы машиностроения и станков. ЦРК Пресс.
- Калпакджян С. и Шмид С.Р. (2013). Производственная инженерия и технологии. Пирсон.
- Трент, Э.М., и Райт, ПК (2000). Резка металла. Баттерворт-Хайнеманн.
