Определянето на радиалната дълбочина на рязане при CNC обработка на метал е решаващ аспект, който може значително да повлияе на качеството на крайния продукт, живота на инструмента и цялостната ефективност на процеса на обработка. Като доставчик на CNC металообработващи машини съм се занимавал с различни проекти, изискващи прецизен контрол на този параметър. В този блог ще споделя някои прозрения за това как да разбера правилната радиална дълбочина на рязане.
Първо, нека разберем какво всъщност означава радиалната дълбочина на рязане. Това е разстоянието, на което режещият инструмент прониква в детайла в радиална посока. Този параметър е различен от аксиалната дълбочина на рязане, която е проникването в посока по протежение на оста на инструмента. Получаването на правилната радиална дълбочина на рязане е като намиране на подходящото място за страхотна машинна операция.
Един от основните фактори, които трябва да се имат предвид при определяне на радиалната дълбочина на рязане, е материалът на детайла. Различните метали имат различни свойства и тези свойства влияят на това как реагират на рязане. Например по-меките метали като алуминия обикновено се режат по-лесно в сравнение с по-твърдите метали като неръждаема стомана или титан. Когато обработвате алуминий, често можете да си позволите да вземете по-големи радиални дълбочини на рязане, защото материалът не се бори толкова много с режещия инструмент. От друга страна, по-твърдите метали изискват повече внимание. Вземането на твърде голяма радиална дълбочина на рязане в неръждаема стомана може да причини прекомерно износване на инструмента, лошо покритие на повърхността и дори да доведе до счупване на инструмента.
Да кажем, че се интересувате отCNC фрезоване на алуминиеви части. С алуминия може да започнете с относително по-голяма радиална дълбочина на рязане, може би около 20 - 30% от диаметъра на инструмента. Това ви позволява ефективно да отстранявате материала, като същевременно поддържате инструмента в добро състояние. Но ако работите по проект, включващ неръждаема стомана, бихте искали да отидете много по-малък, може би 5 - 10% от диаметъра на инструмента първоначално. След това можете постепенно да увеличите дълбочината, ако инструментът и настройката за обработка могат да се справят с това.
Друго важно съображение е типът на режещия инструмент, който използвате. Различните инструменти са проектирани за различни приложения и могат да понасят различни радиални дълбочини на рязане. Крайните фрези, например, се предлагат в различни конфигурации, като квадратни челни фрези, челни фрези с топка и челни фрези с ъглов радиус. Всеки от тях има свои собствени ограничения и оптимални параметри на рязане. Квадратните челни фрези са чудесни за груби операции, при които трябва бързо да отстраните голямо количество материал. Те обикновено могат да се справят с относително голяма радиална дълбочина на рязане в сравнение с челните фрези със сферичен връх, които са по-подходящи за довършителни операции и по-деликатна работа.
Когато използвате твърдосплавна фреза за грубо обработване на алуминий, можете да увеличите радиалната дълбочина на рязане малко по-агресивно. Но ако използвате челна фреза за високоскоростна стомана (HSS) за същия материал, може да се наложи да сте по-консервативни. HSS инструментите обикновено не са толкова твърди, колкото твърдосплавните инструменти и могат да прегреят по-лесно при големи разфасовки. Затова винаги проверявайте препоръките на производителя за конкретния режещ инструмент, който използвате, за да получите добра отправна точка за радиалната дълбочина на рязане.
Самата машина също играе роля при определяне на радиалната дълбочина на рязане. Твърдината на машината, мощността на шпиндела и възможностите за скорост на подаване влизат в игра. Една по-твърда машина с високомощен шпиндел може да се справи с по-големи разрези в сравнение с по-малко мощна или по-малко твърда. Например, ако използвате тежкотоварна фрезова машина с ЦПУ с голям шпинделен двигател, имате повече гъвкавост при извършване на по-дълбоки радиални срезове. Но ако работите върху по-малка, по-малко мощна машина, ще трябва да сте по-предпазливи. Не искате да претоварвате машината, тъй като това може да доведе до лоша точност на обработката и дори до повреда на компонентите на машината.
Скоростта на подаване е тясно свързана с радиалната дълбочина на рязане. Те трябва да бъдат правилно балансирани. Високата скорост на подаване с голяма радиална дълбочина на рязане може да причини прекомерни сили върху инструмента и детайла, което води до лошо покритие на повърхността и износване на инструмента. Обратно, много ниска скорост на подаване с малка радиална дълбочина на рязане може да направи процеса на обработка невероятно бавен и неефективен. Като общо правило искате да увеличите скоростта на подаване, докато намалявате радиалната дълбочина на рязане и обратно. По този начин можете да поддържате постоянно натоварване на стружки върху режещия инструмент, което е от съществено значение за оптимална производителност на рязане.
Нека се докоснем до важността на повърхностното покритие. Радиалната дълбочина на рязане има пряко влияние върху повърхността на обработвания детайл. При довършителни операции, където искате гладка и прецизна повърхност, обикновено ще използвате много по-малка радиална дълбочина на рязане. Това помага да се сведе до минимум височината на гребена на повърхността на детайла. Например, ако стеCNC струговане на фрезови частии стремейки се към огледало - като финал, можете да използвате радиална дълбочина на рязане, която е само част от милиметъра.
От друга страна, при груби операции фокусът е върху бързото отстраняване на материала, така че по-голямата радиална дълбочина на рязане е приемлива, въпреки че може да доведе до по-грубо покритие на повърхността. Винаги можете да продължите с довършителен пас, за да постигнете желаното качество на повърхността.
Охлаждащата течност е друг решаващ фактор. Използването на правилната охлаждаща течност може да помогне по няколко начина, когато става въпрос за определяне на радиалната дълбочина на рязане. Охлаждащата течност помага за намаляване на триенето и топлината, генерирана по време на процеса на рязане. Това може да ви позволи да правите малко по-големи радиални срезове, без да прегрявате инструмента или детайла. Например охлаждащата течност на водна основа може да бъде много ефективна при охлаждане и смазване на зоната на рязане при обработка на метали. Освен това помага за отмиването на стружките, предотвратявайки намесата им в процеса на рязане.
Ако работите по проект, който включва сложни геометрии, като напримерCNC обработка на ABS части на роботи, радиалната дълбочина на рязане трябва да се регулира съответно. В области, където има тесни ъгли или тънки стени, ще трябва да използвате по-малка радиална дълбочина на рязане, за да избегнете повреда на детайла. Инструментът трябва да може да маневрира плавно през тези зони, без да причинява деформация или счупване.
В допълнение към техническите аспекти, цената също е съображение. Вземането на по-големи радиални дълбочини на рязане може да намали времето за обработка, което от своя страна може да намали общите производствени разходи. Въпреки това, ако това доведе до прекомерно износване на инструмента и честа смяна на инструмента, това може да доведе до увеличаване на разходите. Така че трябва да намерите баланс, който увеличава ефективността, като същевременно поддържа разходите за инструменти под контрол.
Като CNC доставчик на металообработващи машини съм виждал от първа ръка как постигането на правилната радиална дълбочина на рязане може да направи или провали проект. Независимо дали работите върхуCNC обработка на пластмасови авточастиилиОбработка на въглеродни влакна, принципите остават същите. Всичко опира до разбиране на материала, инструмента, машината и желания резултат.
Ако имате нужда от висококачествени услуги за обработка на метал с ЦПУ и искате да обсъдите как да оптимизирате радиалната дълбочина на рязане за вашия конкретен проект, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем да постигнете най-добрите резултати на конкурентна цена.
Референции
- Наръчник на американски машинисти, Industrial Press.
- Архив на списание Modern Machine Shop.
- Технически бюлетини на производителите на инструменти.
