利用仿形法加工直线成型面为了减少模型的损耗可在铣刀柄部加一衬套,可用什么

1) “选择模具钢时什么是最重要的囷最具有决定性意义的因素”

选择模具钢时什么是最重要的和最具有决定性意义的因素? 成形方法 - 可从两种基本材料类型中选择

A) 热加工工具钢,它能承受模铸、锻造和挤压时的相对高的温度

B) 冷加工工具钢,它用于下料和剪切、冷成形、冷挤压、冷锻和粉末加压成形 例如 PVC 塑料。 长时间的停工引起的冷凝、 腐蚀性气体、

塑料- 一些塑料会产生腐蚀性副产品 酸、冷却/加热、水或储存条件等因素也会产苼腐蚀。 在这些情况下推荐使用不锈钢材料的模具钢。

模具尺寸- 大尺寸模具常常使用预硬钢 整体淬硬钢常常用于小尺寸模具。

模具使用次数- 长期使用(> 1 000 000 次)的模具应使用高硬度钢其硬度为 48-65 HRC。 中等长时间使用(100 000 到 1 000 000 次)的模具应使用预硬钢其硬度为30-45HRC。 短时间使鼡(<100 000 次)的模具应使用软钢其硬度为 160-250 HB。

表面粗糙度- 许多塑料模具制造商对好的表面粗糙度感兴趣当添加硫改善金属切削性能时, 表面质量会因此下降 硫含量高的钢也变得更脆。

2) “影响材料可切削性的首要因素是什么”

钢的化学成分 化学成分很重要。 钢的合金成汾越高就越难加工。 当碳含量增加时金属切削性能就下化学成分降。

结构对金属切削性能也非常重要 不同的结构包括: 锻造的、铸慥的、挤压的、轧制的和结构已切削加工过的。想要学习ug 领取更多的资料可以加扣扣群

锻件和铸件有非常难于加工的表面

硬度是影响金屬切削性能的一个重要因素。 一般规律是钢越硬就越难加工。 高速钢(HSS) 硬度 可用于加工硬度最高为 330-400 HB 的材料;高速钢+钛化氮(TiN)涂层鈳加工硬度最高为 45 HRC 的材料; 而对于硬度为 65-70 HRC 的材料,则必须使用硬质合金、陶瓷、金属陶瓷和立方 氮化硼(CBN)

非金属参杂一般对刀具寿命囿不良影响。 例如 Al2O3 (氧化铝)它是纯陶瓷,有很强的磨蚀 非金属参杂 性 最后一个是残余应力,它能引起金属切削性能问题 常常推荐茬粗加工后进行应力释放工序。 残余应力 残余应力

3)“模具制造的生产成本由哪些部分组成?”

粗略地说成本的分布情况如下: 粗略地說,成本的分布情况如下:

这也非常清楚地表明了良好的金属切削性能和优良的总体切削解决方案对模具的经济生产的重要性

4) “铸铁的切削特性是什么?”

一般来说它是: 铸铁的硬度和强度越高,金属切削性能越低从刀片和刀具可预期的寿命越低。 用于金属切削 生产嘚铸铁其大部分类型的金属切削性能一般都很好金属切削性能与结构有关,较硬的珠光 体铸铁其加工难度也较大 片状石墨铸铁和可锻鑄铁有优良的切削属性, 而球墨铸铁相当不好

加工铸铁时遇到的主要磨损类型为: 磨蚀、粘结和扩散磨损。 磨蚀主要由碳化物、沙粒参雜物 和硬的铸造表皮产生 有积屑瘤的粘结磨损在低的切削温度和切削速度条件下发生。 铸铁的铁素体部分最容易焊接到刀片上但这可鼡提高切削速度和温度来克服。 在另一方面扩散磨损与温度有关,在高切削速度时产生特别是使用高强度铸铁牌号时。 这 些牌号有很高的抗变形能力导致了高温。 这种磨损与铸铁和刀具之间的作用有关这就使得 一些铸铁需用陶瓷或立方氮化硼(CBN)刀具在高速下加工,以获得良好的刀具寿命和表面质量

一般对加工铸铁所要求的典型刀具属性为: 高热硬度和化学稳定性,但也与工序、工件和切削 条件囿关;要求切削刃有韧性、耐热疲劳磨损和刃口强度 切削铸铁的满意程度取决于切削刃 的磨损如何发展: 快速变钝意味着产生热裂纹和缺口而使切削刃过早断裂、工件破损、表面质 量差、过大的波纹度等。 正常的后刀面磨损、保持平衡和锋利的切削刃正是一般需要努力做箌 的

5) “什么是模具制造中主要的、共同的加工工序?”

个工序类型: 切削过程至少应分为 3 个工序类型:

粗加工、半精加工和精加工有時甚至还有超精加工(大部分是高速切削应用)。 残余量铣削 当然是在半精加工工序后为精加工而准备的 在每一个工序中都应努力做到為下一个工序留下 均匀分布的余量,这一点非常重要 如果刀具路径的方向和工作负载很少有快速的变化,刀具 的寿命就可能延长并更加可预测。 如果可能就应在专用机床上进行精加工工序。 这会在更 短的调试和装配时间内提高模具的几何精度和质量

6) “在这些不同的笁序中应主要使用何种刀具?”

粗加工工序:圆刀片铣刀、球头立铣刀及大刀尖圆弧半径的立铣刀

半精加工工序: 圆刀片铣刀(直径范圍为 10-25 mm 的圆刀片铣刀),球头立铣刀

精加工工序:圆刀片铣刀、球头立铣刀。

残余量铣削工序: 残余量铣削工序:圆刀片铣刀、球头立銑刀、直立铣刀

通过选择专门的刀具尺寸、 槽形和牌号组合, 以及切削参数和合适的铣削策略 来优化切削工艺, 这非常重要

7) “在切削工艺中有没有一个最重要的因素?”

切削过程中一个最重要的目标是想要学习ug 领取更多的资料可以加扣扣群

在每一个工序中为每一种刀具创建均匀分布的加工余量 这就是说,必须使用不同直径的刀具(从大到小)特别是在粗加工和半精加工工序中。 任何时候主要的标准应是在每个工序中与模具的最终形状尽可能地相近

为每一种刀具提供均匀分布的加工余量保证了恒定而高的生产率和安全的切削过程。 当 ap/ae (轴向切削深度/径向切削深度)不变时切削速度和进给率也可恒定地保持在较高水平上。

这样切削刃上的机械作用和工作负载变囮就小,因此产生的热量和疲劳也少从而提高了刀具寿命。 如果后面的工序是一些半精加工工序特别是所有精加工工序,就可进行无囚加工或部分 无人加工 恒定的材料加工余量也是高速切削应用的基本标准。 恒定的加工余量的另一个有利的效应是对机床——导轨、球絲杠和主轴轴承的不利影响小

8) “为什么最经常将圆刀片铣刀作为模具粗加工刀具的首选?”

铣刀作为模具粗加工刀具的首选 如果使用方肩铣刀进行型腔的粗铣削在半精加工中就要去除大量的台阶状切削余量。 这将使 切削力发生变化使刀具弯曲。 其结果是给精加工留下鈈均匀的加工余量从而影响模具的几 何精度。 如果使用刀尖强度较弱的方肩铣刀(带三角形刀片)就会产生不可预测的切削效应。 三角形或菱形刀片还会产生更大的径向切削力 并且由于刀片切削刃的数量较少, 所以他们是经 济性较差的粗加工刀具

另一方面,圆刀片鈳在各种材料中和各个方向上进行铣削如果使用它,在相邻刀路之间过渡较 平滑也可以为半精加工留下较小的和较均匀的加工余量。 圓刀片的特性之一是他们产生的切 屑厚度是可变的 这就使它们可使用比大多数其它刀片更高的进给率。 圆刀片的主偏角从几乎 为零(非瑺浅的切削)改变到 90 度切削作用非常平稳。 在切削的最大深度处主偏角为 45 度, 当沿带外圆的直壁仿形切削时 主偏角为 90 度。这也说明叻为什么圆刀片刀具的强度大—— 切削负载是逐渐增大的 粗加工和半粗加工应该总将圆刀片铣刀。 在 5 轴切削中圆刀片非常 适合,特别昰它没有任何限制

通过使用良好的编程,圆刀片铣刀在很大程度上可代替球头立铣刀 跳动量小的圆刀片与精磨 的的、正前角和轻切削槽形相结合,也可以用于半精加工和一些精加工工序

9) “什么是有效切削速度(ve)和为什么它对高生产率非常重要?”

切削中实际或有效直径上的有效切削速度的基本计算总是非常重要。 由于台面进给量取决于 一定切削速度下的转速如果未计算有效速度,台面进给量就會计算错误

如果在计算切削速度时使用刀具的名义直径值(Dc),当切削深度浅时有效或实际切削速度 要比计算速度低得多。如圆刀片 CoroMill 200 刀具(特别是在小直径范围)、球头立铣刀、大刀 尖圆弧半径立铣刀和 CoroMill 390 立铣刀之类的刀具由此,计算得到的进给率也低得多这严 重降低了生产率。 更重要的是刀具的切削条件低于它的能力和推荐应用范围。

当进行 3D 切削时切削时的直径在变化,它与模具的几何形状有關 此问题的一个解决方案 是定义模具的陡壁区域和几何形状浅的零件区域。 如果对每个区域编制专门的 CAM 程序和切 削参数就可以达到良恏的折中和结果。

10) “对于成功的淬硬模具钢铣削来说重要的应用参数有哪些?”

使用高速铣对淬硬模具钢进行精加工时一个需遵守的主要因素是采用浅切削。 切削深度应不 超过 0.2/0.2 mm(ap/ae:轴向切削深度/径向切削深度)这是为了避免刀柄/切削刀具的过大弯 曲和保持所加工模具擁有小的公差和高精度。

选择刚性很好的夹紧系统和刀具也非常重要 当使用整体硬质合金刀具时,采用有最大核心直 径(最大抗弯刚性)的刀具非常重要

一条经验法则是,如果将刀具的直径提高 20%例如从 10 mm 提高到 12 mm, 刀具的弯曲将减小 50% 也可以说, 如果将刀具悬伸/伸出蔀分缩短 20% 刀具的弯曲将减小 50%。 大直径和锥度的刀柄进一步提高了刚度 当使用可转位刀片的球头 立铣刀时,如果刀柄用整体硬质合金制造抗弯刚性可以提高 3-4 倍。 非常重要

11) “什么时候应采用顺铣什么时候应采用逆铣?”

主要建议是: 尽可能多使用顺铣 当切削刃剛进行切削时,在顺铣中切屑厚度可达到其最大值。 而在逆铣中为最小值。 一般 来说 在逆铣中刀具寿命比在顺铣中短, 这是因为在逆铣中产生的热量比在顺铣中明显地高 在 逆铣中当切屑厚度从零增加到最大时, 由于切削刃受到的摩擦比在顺铣中强 因此会产生更多嘚 热量。 逆铣中径向力也明显高这对主轴轴承有不利影响。

在顺铣中切削刃主要受到的是压缩应力,这与逆铣中产生的拉力相比对硬质合金刀片或整体 硬质合金刀具的影响有利得多。 当然也有例外 当使用整体硬质合金立铣刀,进行侧铣(精加 工)时特别是在淬硬材料中,逆铣是首选 这更容易获得更小公差的壁直线度和更好的 90 度角。 不同轴向走刀之间如果有不重合的话接刀痕也非常小。 这主要昰因为切削力的方向 如果在切削中使用非常锋利的切削刃,切削力便趋向将刀“拉”向材料 可以使用逆铣的另一 个例子是,使用老式掱动铣床进行铣削老式铣床的丝杠有较大的间隙。 逆铣产生消除间隙的 切削力使铣削动作更平稳。

12) “仿形铣削还是等高线切削” 仿形铣削还是等高线切削?

在型腔铣削中保证顺铣刀具路径成功的最好方法是采用等高线铣削路径。 铣刀外圆沿等高线 铣削常常得到高生產率这是因为在较大的刀具直径上,有更多的齿在切削 如果机床主轴的 转速受到限制,等高线铣削将帮助保持切削速度和进给率 采鼡这种刀具路径,工作负载和方 向的变化也小 在高速铣应用和淬硬材料加工中,这特别重要这是因为如果切削速度和进给 量高的话, 切削刃和切削过程便更容易受到工作负载和方向改变的不利影响 工作负载和方向的 变化会引起切削力和刀具弯曲的变化。 应尽可能避免沿陡壁的仿形铣削 下仿形铣削时,低切 削速度下的切屑厚度大 在球头刀中央,还有刃口崩碎的危险 如果控制差,或机床无预读功 能就不能足够快地减速,最容易在中央发生刃口崩碎的危险 沿陡壁的上仿形铣削对切削过 程较好一些,这是因为在有利的切屑速度下切屑厚度为其最大值。

为了得到最长的刀具寿命在铣削过程中应使切削刃尽可能长时间地保持连续切削。 如果刀具 进入和退出太频繁刀具寿命会明显缩短。 这会使切削刃上的热应力和热疲劳加剧 在切削区 域有均匀和高的温度比有大的波动对现代硬质合金刀具更有利。 汸形铣削路径常常是逆铣和顺 铣的混合(之字形)这意味切削中会频繁地吃刀和退刀。 这种刀具路径对模具质量也有不好 的影响 每次吃刀意味刀具弯曲,在表面上便有抬起的标记 当刀具退出时,切削力和刀具的 弯曲减小在退出部分会有轻微的材料“过切削”。

13) “为什么有的铣刀上必须有不同的齿距”

铣刀是多切削刃刀具,齿数(z)是可改变的有一些因素可以帮助确定用于不同加工类型的齿 距或齒数。 材料、工件尺寸、总体稳定性、悬伸尺寸、表面质量要求和可用功率就是与加工有 关的因素 与刀具有关的因素包括足够的每齿进給量、至少同时有两个齿在切削以及刀具的切 屑容量,这些仅是其中的一小部分 当用高速铣对淬硬模 具钢进行精加工时,选择专用槽形囷牌号也非常重要 选择像 TiAlN 这样有高热硬度的涂层也 铣刀的齿距(u)是刀片切削刃上的点到下一个切削刃上同一个点的距离。 铣刀分为疏、密和超密齿距铣刀大部分可乐满铣刀都有这 3 个选项,密齿距是指有较多的齿和适当的容屑空间可以以高金属去除率切削。 一般用于鑄铁和钢的中等负载铣削 密齿距是通用铣刀的首选,推荐用于混合生产 疏齿距是指在铣刀圆周上有较少的齿和有大的容屑空间。 疏齿距常常用于钢的粗加工到精加工在钢加工中振动对加工结果影响很大。 疏齿距是真正有效的问题解决方案它是长悬伸铣削、低功率机床或其它必须减小切削力应用的首选。

超密齿距刀具的容屑空间非常小可以使用较高的工作台进给。 这些刀具适合于间断的铸铁表 面的切削、铸铁粗加工和钢的小余量切削例如侧铣。 它们也适合于必须保持低切削速度的应用 铣刀还可以有均匀的或不等的齿距。 后者是指刀具上齿的间隔不相等这也是解决振动问题的有效方法。

当存在振动问题时推荐尽可能采用疏齿不等齿距铣刀。由于刀片少振动加剧的可能性就小。 小的刀具直径也可改善这种情况 应使用能很好适应的槽形和牌号的组合——锋利的切削刃和 韧性好的牌号组合。

14) “為了获得最佳性能铣刀应怎样定位?”

切削长度会受到铣刀位置的影响 刀具寿命常常与切削刃必须承担的切削长度有关。 定位于工 件Φ央的铣刀其切削长度短如果使铣刀在任一方向偏离中心线,切削的弧就长要记住,切削力是如何作用的必须达到一个折中。 在刀具定位于工件的中央的情况下当刀片切削刃进入或退出切削时,径向切削力的方向就随之改变机床主轴的间隙也使振动加剧,导致刀爿振动

通过使刀具偏离中央,就会得到恒定的和有利的切削力方向悬伸越长,克服所有可能的振动也就越重要

15) “为了消除切削过程Φ的振动,应采取什么措施”

当存在振动问题时,基本措施是减小切削力 这可通过使用正确的刀具、方法和切削参数达到。

遵守下面嘚已证明有效的建议:

- 选择疏齿距或不等齿距铣刀 - 使用正前角、小切削力刀片槽形。

- 尽可能使用小铣刀 当使用减震接杆进行铣削时,這一点特别重要

- 使用小切削刃钝化半径(ER)的刀片。 从厚涂层到薄涂层 如需要可使用非涂层刀片。 应 使用基体为细晶颗粒的高韧性刀爿牌号

- 使用大的每齿进给。 降低转速保持工作台进给量(等于较大的每齿进给量)。 或保持转速 并提高工作台进给量(较大的每齿进給量) 切勿减小每齿进给量! - 减小径向和轴向切削深度。

- 选择稳定的刀柄如可乐满 Capto。 使用尽可能大的接柄尺寸以获得最佳稳定性。 使用锥 度加长杆以获得最大刚性。

- 对于大悬伸使用与疏齿距不等齿距铣刀结合的减震接杆。 安装铣刀时使铣刀与减震接柄 直接连接。

- 使铣刀偏离工件中心 - 如果使用偶数齿的刀具——可每隔一齿拆下一个刀片。

16) “为了使刀具平衡应采取的最重要措施有哪些?

在整个切削过程中为达到刀具平衡牵涉到的典型步骤如下:

- 测量刀具/刀柄组件的不平衡。 - 通过变更刀具、切削它以去除一些质量或移动刀柄仩的配重来降低不平衡。

- 经常必须重复这些步骤包括再次检查刀具、再次精确调整,直到达到平衡

刀具平衡还牵涉到几个未讨论过的笁艺中的不稳定性。其中之一是刀柄与主轴之间的配合问题 其原因是夹紧时常常有可测量的间隙, 也可能是锥柄上有切屑或脏污 这会慥成锥柄每次定位都 不相同。即使刀具、刀柄和主轴在各个方面的状态都很好但如果存在沾污,也会造成不平衡 为了平衡刀具,必须會增加切削过程中的成本如果刀具平衡对降低成本非常重要,就应并对每 种的具体情况进行分析

但是,为了很好地平衡刀具在选择囸确的刀具时还有许多工作要做。以下几点是选择刀具时应 给予考虑的:

- 购买高质量的刀具与刀柄应选择预先已消除了不平衡的刀柄。

- 朂好使用短的和尽可能轻的刀具

- 定期检验刀具和刀柄,检查是否有疲劳螺纹和变形的征兆

工艺能接受的刀具不平衡由工艺自身的情况來确定。 这些情况包括切削过程的切削力、 机床的平 衡状况及这两个因素彼此相互影响的程度 试验是找到最佳平衡的最好方法。 用不同嘚不平衡值 运行几次例如从不平衡值为 20 克毫米或更低开始。每次运行后再用更加平衡的刀具重复试验。最佳平衡应该是这样的一个点:超过这个点后进一步提高刀具平衡不会提高工件的表面质 量;或是这样的一个点:在此点上工艺能易于保证规定的工件公差。

关键是始终将重点放在工艺上而不是将动平衡等级-G 值或其它任意确定的平衡值作为目标。 此目标应为达到效率尽可能高的工艺 这牵涉到权衡刀具平衡的成本和因此而获得的好处, 因此 应在成本与好处之间合理地进行平衡

17) “在常规和高速切削应用中,为了得到尽可能好的效果我应使用何种刀柄?”

高速加工时离心力非常大,会导致主轴孔慢慢变大这对一些 V 形法兰的刀柄会产生负面影 响,因为 V 形法兰的刀柄仅在径向面上与主轴孔接触主轴孔变大会使刀具在拉杆恒定的拉力 作用下被拉入主轴。这甚至会引起刀具粘住或 Z 轴方向的尺寸精度降低

与主轴孔和端面同时接触的刀具, 即径向和轴向同时配合的刀具更适用于高速下的切削 当主轴孔扩大时, 端面接触可避免刀具在主軸孔内向上的移动 使用空心刀柄的刀具也容易受离心力的影响, 但它们已设计成在高速下随主轴孔的增大而增大 刀具和主轴在径向和軸向都接触提供了 良好的夹紧刚性,使刀具可以进行高速切削采用独有的椭圆三棱短锥设计的可乐满 Capto 接口 在传递扭矩和高生产率切削时,具有更优秀的性能

高主轴转速时主轴表面接触的对照表

当安排高速切削时, 应尽量使用由对称的刀具和刀柄组合而成的刀具系统 有幾种可用的不同刀具系统。先将刀柄加热使孔扩张待它们冷却后刀具就被夹紧了,这就是过盈配合系统对于高速切削来说,这是最好囷最可靠的固定刀具方法

这首先是因为它的跳动量非常小;

第二,这种 连接能 传递大扭矩;

第三它很容易构建定制刀具和刀具组件;朂后,用这种方法组成的刀具组件有极 高的总体刚性

另一种出众并非常通用的刀具夹紧装置是可乐满高精度强力夹头——CoroGrip。 这种刀柄系統覆 盖了从粗加工到超精加工的所有应用 一个夹头可夹紧使用直柄、 惠氏刻槽或侧压式刀柄的面铣 刀到钻头的所有类型的刀具。标准弹簧夹套如可用液压(HydroGrip)、BIG、Nikken、NT 的 弹簧夹套,均可用于 CoroGrip 夹头在 4XD 处的跳动量仅为 0.002 – 0.006 mm。夹紧力和扭矩 传递特别高其平衡设计使它用于高速切削(< 40 000 转/分)时有非常完美的性能。关于刀柄 的详细信息

18) “我应怎样切削转角才能没有振动的危险?”

传统的切削转角的方法是使用线性切削(G1),在转角的过渡不连续这就是说,当刀具到达角 落时由于线性轴的动力特性限制,刀具必须减速在电机改变进给方向前,囿一短暂的停顿 这会产生大量的热量和摩擦。很长的接触长度会导致切削力的不稳定并常常使角落切削不足。 典型的结果是振动——刀具越大和越长或刀具总悬伸越大,振动越强

此问题的最佳解决方案:

使用圆角半径比转角半径小的刀具。使用圆弧插补生成角落這种加工方法在块的边界 处不会产生停顿,这就是说刀具的运动提供了光滑和连续的过渡,产生振动的可能性 大大地降低了

另一种解決方案是通过圆弧插补产生比图纸上的规定稍大些的圆角半径。这是很有利 的这样,有时就可在粗加工中使用较大的刀具以保持高生產率。

在角落处余下的加工余量可以采用较小的刀具进行固定铣削或圆弧插补切削

19) “什么是开始切削型腔的最佳方法?”

种主要方法: 囲有 4 种主要方法:

起始孔的预钻削角落也可预钻削。不推荐这种方法: 这需要增加一种刀具同时此 刀具也要占据刀具室内空间。单从切削的观点看刀具通过预钻削孔时因切削力而产生 不利的振动。当使用预钻削孔时常常会导致刀具损坏。使用预钻削孔也会增加切屑 的再切削。

如果使用球头立铣刀或圆刀片刀具 通常采用啄铣, 以保证全部轴向深度都能得以切削 使用这种方法的缺点是排屑问题和使用圆刀片会产生非常长的切屑。

最佳的方法之一是使用 X/Y 和 Z 方向的线性坡走切削以达到全部轴向深度的切削。

最后可以以螺旋形式进荇圆插补铣。这是一种非常好的方法因为它可产生光滑的切削作用, 而只要求很小的开始空间

20) “高速切削的定义是什么?”

对于高速切削的讨论在一定程度上仍是混乱的如何定义高速切削(HSM),目前有许多观点 和许多方法

让我们看一下这些定义中的几个:

我们对高速切削的定义描述如下:

HSM 不是简单意义上的高切削速度。 它应当被认为是用特定方法和生产设备进行加工的工艺

高速切削无需高转速主軸切削。许多高速切削应用是以中等转速主轴并采用大尺寸刀具进行的

如果在高切削速度和高进给条件下对淬硬钢进行精加工, 切削参數可为常规的 4 到 6 倍

在小尺寸零件的粗加工到半精加工、 精加工及任何尺寸零件的超精加工中, HSM 意味着 高生产率切削

零件形状变得越来樾复杂,高速切削也就显得越来越重要

现在,高速切削主要应用于锥度 40 的机床上

21) “高速切削的目标是什么?”

高速切削的主要目标之┅是通过高生产率来降低生产成本 它主要应用于精加工工序, 常常是用 于加工淬硬模具钢另一个目标是通过缩短生产时间和交货时间提高整体竞争力。

达到这些目标的主要因素为:

一次(更少此数)装夹的模具加工

通过切削改善模具的几何精度,同时可减少手工劳动囷缩短试模时间

使用 CAM 系统和面向车间的编程来帮助制定工艺计划,通过工艺计划提高机床和车间 的利用率

22) “高速切削的实际优点是什麼?”

刀具和工件可保持低温度这在许多情况下延长了刀具的寿命。另一方面在高速切削应用中, 切削量是浅的切削刃的吃刀时间特别短。这就是说进给比热传播的时间快。

低切削力得到小而一致的刀具弯曲 这与每种刀具和工序所需的恒定的加工余量相结合, 是高效 和安全加工的先决条件之一

由于高速切削中典型的切削深度是浅的,刀具和主轴上的径向力低这减少了主轴轴承、导轨和 滚珠丝杠的磨损。高速切削和轴向铣削也是良好的组合它对主轴轴承的冲击小,使用这种方法 可以使用悬伸较长的刀具而振动的风险不大

小呎寸零件的高生产率切削,如粗加工、半精加工和精加工在总的材料去除率相对低时有很好 的经济性。

高速切削可在一般精加工中获得高生产率可获得杰出的表面质量。表面质量常低于 Ra 0.2 um

采用高速切削, 使对薄壁零件的切削成为可能

使用高速切削, 吃刀时间短 冲击囷弯曲减小了。

模具的几何精度提高了组装就容易和更快了。无论是什么人技能如何,都能获得 CAM/CNC 生产的表面纹理和几何精度 如果花茬切削上的时间稍多一些, 费时的人工抛光工作可显著减少 常常可减少达 60-100 %!

一些加工,如淬火、电解加工和电火花加工(EDM)可以大夶减少。这就可降低投资成本和简 化后勤供应用切削代替电火花加工(EDM),模具使用寿命和质量也得到提高 采用高速切削,可通过 CAD/CAM 很赽改变设计特别是在不需要生产新电极的情况下。

23) “高速切削有风险或缺点吗”

由于起始过程有高的加速度和减速度以及停止,导轨、滚珠丝杠和主轴轴承产 生相对快的磨损

这常常导致较高的维护成本。

需要专门的工艺知识、编程设备和快速传送数据的接口

可能很難找到和挑选高级技术员工。

常有相当长的调试和出故障时间

加工中无需紧急停止,导致人为错误和软件或硬件故障会产生许多严重后果

必须有良好的加工计划——“向饥饿的机床提供食物”。

必须有安全保护措施:使用带安全外罩及防碎片盖的机床避免刀具的大悬伸。不要使用“重” 刀具和接杆定期检查刀具、接杆和螺栓是否有疲劳裂纹。 仅使用注明最高主轴速度的刀具 不要使用整体高速钢(HSS)刀具!

24) “高速切削对机床有哪些要求?”

对 ISO/BT 40 号机床的典型要求如下:

块处理速度 1-20 毫秒

增量(线性) 5-20 微米

主轴具有高热稳定性和刚性主軸轴承具有高的预张力和冷却能力。

通过主轴的送风/冷却液 具有高的吸收振动能力的刚性机床框架

各种误差补偿——温度、象限、滚珠丝杠是最重要的

CNC 中的高级预见功能。

25) “高速切削对切削刀具的典型特性或要求有哪些”

高精度磨削,径向跳动低于 3 微米

尽可能小的凸絀和悬伸,最大的刚性尽可能小的刀具弯曲变形和大的芯核直径。

为了使振动的风险、切削力和弯曲尽可能小切削刃和接触长度应尽鈳能短。

超尺寸、锥度刀柄这在小直径时特别重要。

细晶粒基体和为了得到高耐磨性的 TiAlN 涂层

用于风冷或冷却液的内冷却孔。

适合淬硬鋼高速切削要求的坚固微槽形

对称刀具,最好是设计保证平衡

使用可转位刀片的刀具:

在刀片座和刀片上的保证跳动量小的高精度,主刀片的最大径向跳动为 10 微米

适合淬硬钢高速切削要求的牌号和槽形。

刀具体上有适当的间隙以避免刀具弯曲(切削力)消失时产生摩擦。

送风或冷却液的 冷却孔(立铣刀)

刀具体上标明允许的最大转速。

? 这是金属加工(mw1950pub)发布的第9026篇攵章

今天机床工具行业发生一件大事!那就是位列世界四大机床展之一的北京国际机床展览会(CIMT2019)盛大开幕!来自28个国家和地区的1700余家參展商参会!各国机床工具业精英及产品荟聚于此!

作为行业领头羊的金属加工自然也参与其中,为了更好的服务于我们的金粉朋友们金属加工特意在展会现场为大家现场直播!没机会来到现场的朋友欢迎点击文尾图片进入直播大厅!

下面,小编特别列举了13款本届展会备受观众关注的产品仅供大家参考了解

雷尼绍机器校准解决方案系列新增XK10激光校准仪

雷尼绍开发出全新XK10激光校准仪,用于在机床装配与校直过程中取代实物标准XK10可以安装在直线导轨上,确保导轨的直线度、垂直度、平面度和机器调平以及评估机器旋转部件的主轴方姠和同轴度。借助XK10的实时显示功能用户在机器装配过程中便可对这些误差进行测量和校直。XK10还是一款功能强大的诊断工具用于在发生碰撞后或者对机器进行定期维护期间识别误差源。

XK10的测量范围长达30 m可测量和校直机器部件的几何量误差以及旋转部件的轴心准直误差。甴于替代了诸如花岗岩方箱和测试棒等标准器的功能XK10在提升测试范围的同时,还显著降低了标准器送检及携带外出的运输成本这一模塊化系统 (XK10) 可以方便地安装在机器导轨上,加快了对机器的设定和测量速度

XK10的软件界面设计直观,操作人员很快就能熟练使用XK10可电子化記录机器装配阶段的数据,生成溯源至国际标准的测量报告允许用户导出或直接在显示器上查看。

雷尼绍全新XK10激光校准仪解决了使用传統标准器时遇到的挑战为各式机床的装配过程提供了数字化解决方案。

通快作为钣金加工领域的全球领先企业,一直致力于为各个行業提供完善的钣金加工解决方案在医疗器械领域更是有着数十年与全球顶级医疗设备企业合作的经验。凭借着多年在各领域中的技术提升与不断创新通快的钣金加工机械一直是为医疗器械的稳定高效的生产保驾护航的中坚力量。通快的激光切割机出厂时即带有完整的加笁工艺参数包括带有切割医疗器械行业经常使用的贴膜不锈钢的切割参数。这一工艺参数的配置是为用户精心准备即便用户没有丰富嘚钣金加工经验,在通快参数的基础上也可以快速上手并完成好加工任务。

下面我们以医用床为例简要介绍一下通快加工工艺的优势

醫用床主要由几部分组成:承重件(床面),连接件外框外架(床架)。床面作为主要承重件传统的加工工艺需要经过以下几个步骤:

激光切割——倒角去毛刺——整平——折弯

其中第一步激光切割,因为医疗器械行业的特殊性对于激光切割机提出了很高的要求。医療器械行业往往采用不锈钢作为产品的首选材质并对切割表面和加工精度有着严格的要求。这就要求激光切割机保障高效的同时也必須提供足够的加工精度。通快的光纤型激光切割机可同时保证出色稳定的加工效率和行业顶尖的精度水准经过通快激光机加工的光滑的切割表面,更具现代美感同时省掉了毛刺的打磨时间和降低了工件变形所造成的影响。而精准的加工精度除了可以保证医用床的运行穩定性和耐用性,也为后期清洗和保养提供了更多便利和保障

通快的钣金加工设备能从容的满足医疗器械行业对钣金件加工的要求,同時配合通快的智能工厂解决方案更使医疗器械企业的钣金件生产加工能力如虎添翼,高质高效完成生产任务

加工直径自2至40mm的小工件領域,勇克GRINDSTAR磨床提供了一种替代车削的经济型选择:20万的生产批量极短的加工时间加之长久的刀具寿命使得单件成本降低达25%。高生产率巳让GRINDSTAR成为一种极具吸引力的加工方案尤其是在汽车产业的大批量生产中。

运用这种创新的磨削工艺工件的整体轮廓型面仅需一次装夹即可完成。此外磨削工艺所使用的切削力远低于车削,因而工件的加工速度也更快GRINDSTAR的第三点制胜因素即工件、磨料和机床之间的完美協作。在这三点因素的共同作用下GRINDSTAR的生产率得以大幅度提升,高出普通车床三倍

汽车及其配件供应商都有高产量且低耗时的要求。而這恰恰是GRINDSTAR的优势所在:从材料的切断到成型再到弹出每一道工序都在一台机床上完成,将过程风险及停机时间降至最低因此,GRINDSTAR的机床利用率非常可观地超过了96%且拥有长久的刀具寿命。得益于创新的冷却系统GRINDSTAR的砂轮能够精准并高质量地生产长达六个月或30万件及以上的產量。

以磨代车对工件质量也产生了积极的影响:大大提升了工件的尺寸精度和表面质量工件100%不带切痕。不产生车削过程典型的切断面毛刺GRINDSTAR所使用的两种成型砂轮运用创新的润滑方法,无需修整采用冲洗系统防止颗粒在砂轮上累积, 从而避免了车削中常出现的返工现象。这样既减少了生产所需时间又节省了投资用于如表面磨削或抛光等额外设备的开支。

在加工材料的选择上GRINDSTAR具备最大的灵活性,包括潒热固性塑料和玻璃纤维增强塑料等汽车行业炙手可热的轻量化技术材料、高合金钢、硬化材料甚至陶瓷GRINDSTAR均可快速可靠地磨削。

机床可使用CBN或金刚石磨料勇克了解各种砂轮最适合磨削的材料。就如GRINDSTAR一样勇克所提供的并不单单是一台磨床,更是一种集专家多年经验于一體的灵活磨削概念每一台GRINDSTAR都能精确地满足每一位客户的具体需求。勇克运用其精湛的专业知识规划整个生产过程-从分析砂轮涂层到机床嘚各个具体设置为客户省去了昂贵费时的试运行的环节。GRINDSTAR快速简单的运行方式完全符合即插即用原则。

在加工直径在2至40mm的小工件领域勇克GRINDSTAR磨床提供了一种替代车削的经济型选择。

每一道工序均在一台机床上完成将过程风险及停机时间降至最低。

工件100%不带切痕不产苼车削过程典型的切断面毛刺。

哈挺K1000—巅峰之作磨削艺术典范

Kellenberger 1000 是静压技术的集大成者,是高性能与高精度完美结合的新型磨削系统旨茬复杂苛刻的高精度零件的原型加工和中小批量生产。典型应用领域包括:机床部件刀具模具,高精度汽车零部件电子元器件,航空航天部件以及满足生产车间的各种不同需求

Kellenberger 1000 旨在复杂苛刻的高精度零件的原型加工和中小批量生产。典型应用领域包括:机床部件 刀具模具,高精度汽车零部件电子元器件,航空航天部件以及满足生产车间的各种不同需求

静压导轨是VARIA 万能内外圆磨床的标志,为涉及插补运动的各种磨削任务带来了最佳的形状精度 Kellenberger 1000 使用的新一代静压导轨是我们25 年的技术结晶。提供了以下优势:无阻尼无爬行,高 刚性机床温度恒定,表面粗棱度出色生产效率高,工艺性能稳定导轨无摩擦,减少磨损同时在旋转 轴采用了直驱电机,能够确保定位迅速准确

稳定性是获得高精度和高效生产的重要因素。Kellenberger 1000 的坚固的工作台和重载型床身再一次增强了 机床刚性由于稳定性的提高,现茬Kellenberger 1000 能够加工重达300 kg 的工件

静压B 轴也采用了直驱电机。砂轮头架的旋转速度大概是非直驱头架的3 倍定位精度小于1 角秒。另外一 个更高级的特点是B 轴能够实现全新的磨削工艺(B+ 轮廓磨削)它允许激活B 轴时,砂轮在进给磨削和 修整的同时回转B 轴。通过B,X 和Z 三轴联动来实现轮廓嘚精确仿形加工

Kellenberger 1000 可选两顶尖距 mm, 中心高200/250 /300。XZ 轴行程已得到扩展。源于模块化理念可在机床内部手动定义砂轮头架位置,这样能确保各部件间距离和修整情况最优化提供30 种砂 轮头架配置形式,带内外圆磨削主轴满足一系列加工需求,无论任何情况下都能找到正确的应用配置

力劲 MV-850追求优异的切削表现

MV-850为力劲全新第二代高刚性、高精度及高效率切削的立式加工中心,可增加第四轴旋转功能加工表面复雜的工件,适合通用产品加工及大规模生产要求可应用于发动机上壳体及罩盖、变速箱左壳体、连杆、正时链轮罩盖、曲轴箱体和游艇缸体等领域。

MV-850采用了三菱电机迄今为止性能最为出众的M80数控系统应用了三菱电机史上首个CNC专用CPU,控制单元和显示器一体式可以像智能掱机一样进行质感的触屏操作。

锥度圆桶刀实现高效棱柱圆角精

锥度圆桶刀实现高效棱柱圆角精加工

“5 轴棱柱圆角精加工”是 hyperMILL? MAXX Machining 的精加工模块新功能:凭借圆桶刀的几何形状与自动设置可按高进给率铣刀工作原理使用此功能。这一新策略通过插铣和拉刀运动采用极高的進给率,可使锥度圆桶刀(又称圆弧段或抛物线铣刀)实现最高加工性能此策略还可高效地应用于球头刀和圆鼻铣刀。

多项改善便于螺紋铣编程

hyperMILL? 2019.1 铣螺纹选项经过全新设计使编程工作更加便利、功能更加易用。该模块支持多种不同的螺纹铣刀类型能够非常方便地控制祐旋和左旋螺纹,或定义由下向上或由上向下的铣削方向螺纹铣功能还提供自动进刀和退刀宏程序、以及一系列粗加工选项。

更改工单ID無需重新计算

此前使用工单ID管理加工工序,更改此类工单编号将导致重新计算因此我们对工单管理做出改善,更改工单ID不必后续计算楿关加工工单通过起始值和增量值控制复合工单和加工工单的连续编号。这一新功能的优势在于结构透明化和计算时间的缩短现在,鈳以稍后更改装夹位置而不必重新计算加工工单。

标准和特殊刀具管理改善

hyperMILL? 中的刀具数据库也有小而精的改善迄今为止,只有一个紸释字段而在版本 2019.1 中,用户可扩展刀具数据库例如,可储存订单号、价格或使用寿命等信息CAM 编程人员也能以前所未有的更优方式管悝刀具。

为CAM专业人士设计的CAD

hyperCAD?-S 是为满足 CAM 使用要求而专门设计的 hyperMILL? 套件的 CAD 组件在版本 2019.1 中,新增多段线管理这使编程人员能够应用所有 CAD 功能,可使用剪裁、接合、定向或选择功能来编辑多段线

其他亮点:扩展的 hyperMILL? MAXX Machining 高性能套件中的精加工模块;高性能车削策略通过圆形刀片為粗加工创造高性能刀具路径;“曲面精密模式”选项,可在投影精加工期间进一步提高表面质量。

山特维克可乐满全球首款3D打印钛合金铣刀CoroMill 390

全新超轻CoroMill?390是全球首款以钛合金为原材料采用增材制造技术制造的铣刀。

得益于增材制造技术的精确控制我们重新设计并优化叻超轻CM390的刀体,在保证足够刚性的前提下尽最大可能去除多余的材料,达到减少重量的目的新的超轻CM390仅重50g,约为同尺寸钢制刀体重量嘚1/7是真正的全球最轻刀盘。

超轻CoroMill?390需要与Silent Tools? 铣削接杆搭配使用才能让它们发挥最大减振潜力。最轻的刀具搭载减振利器silentTool铣削接杆让刀具的在长悬伸铣削领域,又一近乎完美的铣削解决方案

加工工序:以大切宽(80%-100%×铣刀直径) 进行面铣。

利美特非接触式自动磨损补偿智能刀具(用于精加工)

利美特这款非接触式自动磨损补偿智能刀具可以实现在线不停机调整从而减少因调整刀具停机时间,数字化全闭环調整可以更好地保证产品质量解决了因刀具调整产生的质量问题。

刀夹重复补偿精度可以达到1?m结合自动在线测量系统,精确调整每個刀夹的尺寸

根据在线检测系统反馈的要求进行调整补偿,通过远程控制、笔记本电脑或全自动系统在机床内部进行调整(不需要将刀具从机床上卸下送调刀室进行调整)解决了因调整产生的质量问题。没有误差相比手动调整效率更高,同步补偿调整不影响加工节拍减少机床停机时间,提升加工节拍降低废品率。

基于大数据的数据监控:

通过控制系统记录所有的补偿数据、记录补偿时间和日期,从洏做到数据的可追溯性

自动调整所有的精加工刀夹(每个刀夹可单独进行调整,磨损补偿)

调整/补偿范围径向0.3mm

最小刀具直径? 25mm

通过遥控,软件(笔记本)充分集成

冷却方式:内冷通路8MPa

刀具:带自动磨损补偿的智能线镗杆(外置遥控器调整刀具直径)

泰珂洛对TungForce-Rec这一成功的方肩铣削產品线进行扩充,包括新的刀体和一款新的刀片材质以进一步提高应对难加工材料铣削加工的生产效率

TungForce-Rec的特点是刀片采用V型底部形状的設计以提高其在重型方肩铣削加工中的稳定性,同时能够保证刀具在方肩铣削铣槽和仿形加工中性能的最大化。

方肩铣刀通常会成为制慥者的首选刀具以满足靠近垂直面或者夹具部件时的加工;因此用户通常希望能够获得较高的表面精加工品质。TungForce-Rec的设计能够保证刀片精確的转位和刀片的锁紧状态以确保稳定的表面精加工质量为应对这些市场需求,泰珂洛扩充了刀具直径范围?18 mm – ?40 mm和?0.75” – ?1.0”的缩颈式刀杆

持续增长的市场时刻关注着材料的性能和功能性,使金属加工变得更有挑战性过早得、灾难性得刀具失效模式是在加工难切削特殊金属时因产生过高热量而导致的典型的失效模式。泰珂洛的AH130材质的特点是韧性好采用亚微晶粒的硬质合金基体和抗氧化的PVD涂层。这樣就提高了AH130应对切削区域热量过高有效防止崩刃,耐磨性的能力能够在加工难加工材料时获得较高的稳定性和可预见性。

表面精度高:刀片采用特殊设计的V型底部形状消除了加工时刀片的移动,提高了壁面精度和质量

加工稳定:刀片的几何形状设计可以获得较低的切削力,同时其刀片钝角的后刀面能够保证刃口的韧性

难切削材料的专用材质:AH130材质能够在加工难加工材料时获得优异的抗崩损性和抗熱冲击损伤。提高刀具寿命和加工稳定性

BIG大昭和斯玛特防振镗刀系列

大昭和(BIG)精机株式会社是全球知名的加工中心刀柄系统专业生产廠家。产品具有高精度、高质量、易操作等特点不但在日本拥有十分高的市场占有率,同时也为世界各国用户所青睐其发明和拥有的BIG-PLUS主轴两面定位系统,以其适合“高速加工”的特点,深刻影响和领导着机械加工和刀具系统的发展方向

内置防振机构的斯玛特刀柄可瞬时衰减振动。斯玛特防振刀柄一举解决之前由于大悬深加工引起振动导致“表面粗糙度差”、“加工尺寸不合格”、“刀具寿命低”、“加笁效率低”、等难题

CK模块化系统加持,可自由组合对应涵盖粗镗到精镗的各种深孔镗削大幅降低用户购置成本。

加工尺寸:孔径55有效加工深度520mm (长径比10.4倍)

欧士机 AM-EBT(增材制造用铣刀球头型)

AM-EBT(增材制造用铣刀球头型)采用最适合于增材制造的最优化设计,其强韧的3D 负湔角刃型可对应大切深的加工。AM-CRE(圆弧角型硬质合金铣刀)适用于堆焊件加工两款刀具表面都附着了OSG研制的 DUROREY 涂层,其超耐热层和超微細纳米周期层结构保持高耐热性和耐磨性的同时还表现出优越的韧性在高硬度加工中也能抑制崩损,实现较长的刀具寿命

AM-EBT对堆焊部进荇深加工,可保持优秀的刀具寿命

高硬度用球头铣刀 2刃

AM-CRE在钴基合金的加工中表现出优秀的刀具性能。

松德公司研发的阻尼减振刀具填补叻国内空白在深孔加工领域,打破了原欧洲品牌的垄断!并在工程机械行业及军工企业得到验证!性能品质不减赢得了客户的认可。洏且松德刀具可以根据客户需要迅速为客户量身订制更加实用的阻尼减振刀具产品,这是欧美品牌刀具难以做到的

l自适应机床的震动頻率无需调整;

现高速切削加工已成为机械加工制造技术重要的环节,传统的BT刀具系统的加工性能已难以满足高速切削的要求对于松德刀具大力发展高速、高精度的通用型标准化刀具的过程中,新型高速短锥HSK刀柄将是不可缺少的标准化刀具

l采用高强度优质合金钢生产,特殊工艺处理表面硬度和内部韧性更加完美;

lHSK镗刀刀柄采用松德专利E接口,使轴向定位精度更高重复定位精度更佳;

l高刚性,绝佳扭仂传输;

l刀具优异的动平衡性能可达G2.5级;

针对不锈钢塑性大、粘性强的特点,设计特殊前角和刃倾角的槽型刀片刃口锋利,切削阻力尛并能很好的控制切屑流向,获得高质量表面适合不锈钢材料的精加工。

独特的槽型设计在保证刃口锋利的基础上增加了刀片的抗沖击能力,能够有效避免刀片切屑堆积适用于不锈钢材料的半精加工。

变化的前角及独特的刃倾角设计既保证了刃口的强度,又保留叻切削锋利性适合不锈钢加工的半精—粗加工。

加工内容:车外圆及端面

材 料:不锈钢316L

用户评价:从刀具耐磨性来看OP1215 耐磨性不错而其咜公司刀具容易产生边界磨损(损伤),且易产生毛刺

来不及到展会现场的金粉们,欢迎进入我们的直播间!如同身临其境哦!

1.用回转工作台铣曲面

1)由于工件的曲面外形是由圆弧和直线或是半径不等的圆弧线组成在回转工作台上进行加工,操作简单安装工件时必须使被加工圆弧中心与圆工作囼的旋转中心相重合,并要调整好工件圆弧至圆工作台的中心距离以获得所需要的圆弧半径。

2)加工中找正时可在铣刀下面粘上(可用黃油)一根大头针,当圆工作台带动工件旋转大头针的转动轨迹与圆弧线印完全重合,工件的位置就正确了

3)找正切削位置后,将工作囼的纵向进给和横向进给固紧加工时,均匀旋转手轮使圆工作台匀速转动,将圆弧铣削出来

1)在成批和大量生产中,使用回转工作台銑曲面一是效率低;二是铣后工件表面易留进刀痕迹。此时应用仿形法铣曲面优质高效又省力。

2)仿形法就是制造一个与工件形状相同戓近似的模型(靠模板)依靠它使工件或铣刀沿着它的外形轮廓做进给运动,从而获得准确的曲面

3)仿形法可在立式铣床或仿形铣床上進行。在立式铣床上可采用手动进给也可采用机动进给。仿形法铣曲面铣刀紧贴靠模板,凹槽处的圆柱部分应与铣刀切削刃直径相等当使用圆锥柄铣刀时,由于锥刀柄与铣刀直径不一致这时,可在刀齿的上部压入一个套或者在刀齿的上面安装一个滚轮并且使套的外径或滚轮外径等于铣刀的直径。

4)铣刀直径要等于或略小于工件凹弧处的最小直径采用这种方法,靠模的尺寸最好做得大一些这样,嫆易使铣出的曲线误差小一些保证形状正确。但应注意靠模板的轮廓尺寸与工件轮廓尺寸相同时,滚轮直径与铣刀直径应相等

5)当靠模板尺寸比工件尺寸放大某倍数时,滚轮直径也应比铣刀直径放大相应倍数并且,滚轮中心到工件旋转中心的距离也应比铣刀中心到工件旋转中心的距离加大相应倍数

1)成型铣刀俗称特性铣刀,其切削刃的形状要求与工件的特性表面完全一样.按照被加工工件的曲面形状,选擇相应的成型铣刀这种方法适用于铣削小尺寸的曲形面。

2)成型铣刀分整体式或组合式后者一般用做较宽的特性表面。当同一个工件有幾个曲形面或形状复杂的特性面时可根据需要将几个铣刀组合成相应的曲面形状进行组合铣削。铣成型面时由于切削余量不够均匀,寬度较大和铣刀的工作条件较差因此当工件的余量较大时,应分成粗铣和精铣两步进行

另外,在切削中要注意经常清理切屑或采用隔屑办法以防止切屑掉到滚轮上面,影响滚轮和铣刀间的严密接触

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