Требования к обработке ЧПУ для инструментов
1. Обзор
Благодаря энергичному разработке современной технологии цифрового производства, применение высокоэффективного оборудования, такого как машины ЧПУ и обработки, характеризуемые «высокой точностью, высокой эффективностью, высокой надежностью и специализацией», становятся все более и более популярными, обусловленными беспрецедентными развитием аэрокосмического, автомобильного, высокоскоростного состава, эпоха, формирование, формирование и другие оборудование. отмечен высокой скоростью, высокой эффективностью и защитой окружающей среды. Высокоскоростная резка, сухая резка и жесткая резка являются важными направлениями развития текущей технологии резки, и их важное положение и роль становятся все более заметными. Применение этих расширенных технологий резки не только умножает эффективность обработки, но и способствует разработке технологии инструментов. With the emergence of various new material tools, such as poly diamond tools (PCD), poly cubic boron ammonia tools (PCBN), CVD diamond tools, nano composite tools, nanolayer tools, pinsu toughened ceramic tools, ultra-fine grain cemented carbide tools, TC (N) based cemented carbide tools, powder metallurgy high-speed steel tools, etc., the advanced CNC machine tool processing equipment сыграл отличную роль в сопоставлении с высокопроизводительными инструментами ЧПУ и достиг хороших экономических выгод. Инструмент с ЧПУ относится к общему члену различных инструментов, используемых с помощью машин с ЧПУ (такими как обработчики, точки с ЧПУ, скучные и фрезерные машины с ЧПУ, буровые машины с ЧПУ, автоматические линии и гибкие производственные системы и т. Д.), Которые представляют собой необходимый ключевой продукт поддержки с ЧПК. Таблица 1-1 показывает сравнение между традиционными инструментами и современными инструментами ЧПУ.
2. Требования к обработке с ЧПУ для инструментов
Обработка ЧПУ имеет характеристики высокой скорости, высокой эффективности и высокой степени автоматизации, а инструменты с ЧПУ являются одной из ключевых технологий для достижения обработки ЧПУ. Чтобы удовлетворить потребности технологии обработки ЧПУ и обеспечить высококачественное и эффективное выполнение задач обработки с ЧПУ, инструменты обработки ЧПУ выдвигают более высокие требования, чем традиционные инструменты обработки, которые не только требуют, чтобы инструмент был устойчивым к износостойкой, длительной срока службы, хорошей надежностью, высокой характеристикой, хорошей жесткой жесткость
(1) Материал инструмента должен иметь высокую надежность обработки ЧПУ, которая имеет высокую скорость резки и степень автоматизации на станках с ЧПУ или обрабатывающими центрами, что требует, чтобы инструмент имел высокую надежность, и требует, чтобы инструмент имел длительный срок службы, стабильную производительность резки, хорошую консистенцию качества и высокую повторяемость. Решение проблемы надежности инструментов стало одной из ключевых технологий для успешного применения обработки ЧПУ. При выборе инструментов обработки ЧПУ, в дополнение к надежности самого материала инструмента, структура и зажим инструмента также следует учитывать
твердое надежность. (2) Материал инструмента должен иметь высокую теплостойкость, сопротивление теплового шока и высокотемпературные механические свойства, чтобы повысить эффективность производства, текущий станок с ЧПУ развивается к высокой скорости, высокой жесткости и высокой мощности, и увеличение скорости резки часто приводит к резкому повышению температуры резки. Следовательно, материал инструмента необходимо иметь высокую температуру плавления, высокую температуру окисления, хорошую теплостойкость, сильную тепловой сопротивление и механику высокой температуры материала инструмента
Энергия, такая как высокая прочность на высокую температуру, высокая температурная твердость, высокая температура и т. Д. (3) Инструменты с ЧПУ должны иметь высокую точность в производстве обработки ЧПУ, обработанные детали необходимы для завершения точности их обработки после второго зажима. Следовательно, инструмент должен быть настроен на необходимую точность размеров с помощью специального устройства для настройки инструмента или инструмента для настройки инструмента, а затем установлен на станок для приложения. Это требует высокого уровня точности в производстве инструмента. Особенно при использовании инструментов с индексируемой структурой существуют строгие точные требования для размерной толерантности вставки и повторяемости пространственного положения наконечника инструмента после индексации вставки.
(4) Инструменты с ЧПУ должны иметь возможность достичь быстрого замены инструментов ЧПУ, которые должны быть в состоянии быстро и точно задействовать и отключаться с помощью машин ЧПУ, и могут адаптироваться к работе манипуляторов и роботов, а также требуют хорошей взаимосвязи инструментов, быстрой замены, удобной регулировки размера и надежной установки, чтобы уменьшить время, вызванное заменой инструментов. Размер инструмента должен быть в состоянии быть предварительно установленным вне машины с помощью сбора инструмента для сокращения времени простоя для настройки изменения инструмента. Сегодняшние центры обработки ЧПУ в основном используют автоматические устройства изменения инструментов.
(5) Инструменты с ЧПУ должны быть сериализованы, стандартизированы и обобщены, чтобы минимизировать спецификации инструментов, для облегчения программирования ЧПУ и удобного управления инструментами, снижения затрат на обработку, повышения эффективности производства, установления единиц подготовки инструментов, централизованного управления, ответственности за хранение, обслуживание, предварительную встроенность, конфигурацию и другие рабочие инструменты.
(6) Инструменты с ЧПУ используют большое количество индексационных инструментов зажима машин, потому что инструменты индексации зажима машины могут соответствовать требованиям долговечности, устойчивости, легкой регулировки и замены, в настоящее время, в машинных инструментах ЧПУ и обработке и других оборудовании, широко используйте индексационную структуру инструментов машины. Количество индексируемых инструментов в зажиме машины достигло 30% ~ 40% всего инструмента ЧПУ. Рисунок 1-1 показывает головку инструмента индексируемого поворота.
(7) Инструменты с ЧПУ используют большое количество многофункциональных композитных инструментов и специальных инструментов, чтобы дать полную игру для технических преимуществ стажных инструментов с ЧПУ и повысить эффективность обработки, обработка сложных деталей требует централизованной обработки нескольких процессов в зажиме и ослабляет границы различных процессов реза разработка. С этой целью новые требования многофункционального (композитный инструмент) выдвигаются для инструментов ЧПУ, требуя инструмента для завершения обработки различных процессов деталей, уменьшения количества изменений инструмента, сохранения времени изменения инструмента, уменьшения количества инструментов и инвентаризации и облегчения управления инструментами. Такие как скучные и фрезетные резаки, буровые и фрезетные резаки и т. Д., Чтобы исходная потребность в нескольких процессах, несколько инструментов для завершения процесса, в процессе с помощью ножа для завершения, не только повышает эффективность производства, но и значительно снижает количество инструментов. Рисунок 1-2 показывает индексируемый составной буртный резак для полуфинального скучного, тонкого скучного масляного насоса и счистки отверстия.
(8) Инструменты с ЧПУ должны быть в состоянии надежно разбивать брови или броски, чтобы обеспечить стабильность автоматического производства, обработка ЧПУ имеет более высокие требования для обработки чипов. При резке пластиковых материалов разрыв и керлинг чипсов часто являются важным фактором при определении того, можно ли проводить обработку ЧПУ нормально. Следовательно, инструменты с ЧПУ должны иметь очень хороший разрыв чипа, натухание чипа и производительность эвакуации чипов. Требуется, чтобы чипы не могли быть намотаны на инструменте или заготовке, а чипы не влияют на обработанную поверхность заготовки и не препятствуют последующему процессу. Инструменты с ЧПУ обычно принимают определенные меры по разрушению чипов (такие как надежная геометрия разбиваемого чипа, таблицу разбиваемой чипы и выключатель чипов и т. Д.), Чтобы надежно разбить чипы или чипсы рулона.
(9) Материалы инструментов с ЧПУ должны быть в состоянии адаптироваться к потребностям трудных материалов и новых материалов с разработкой науки и техники, были выдвинуты более высокие требования к инженерным материалам, а также различные инженерные материалы с высокой прочностью, высокой твердостью, коррозионной стойкостью и высокотемпературной устойчивостью все чаще используются. Большинство из них затрудняют материалы, которые теперь составляют более 40% заготовки. Следовательно, инструменты обработки ЧПУ должны иметь возможность адаптироваться к потребностям трудных материалов и новой обработки материалов.
