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改进铣削工艺几种方法

文章出处:中国五金冲压bet9网页登录快速入口网责任编辑:yaxun88编辑:康鼎五金人气: 发表时间:2016-12-02 11:38 字体大小:【

改进铣削工序几种方法

铣削也是平面的主要bet9网页登录快速入口方法之一。铣床的种类很多,常用的是升降台卧式铣床和立式铣床。
一. 铣削的工艺特点
1、生产率较高 多齿工作,旋转运动利于高速铣削
2、容易产生振动
由于多齿工作,每个齿切削厚度变化,切削力变化,切削过程不稳定,易产生振动
3、刀齿散热条件较好
多齿工作,每个齿间歇工作,有冷却时间,散热条件好,但切入切出时冲击可能引起刀片碎裂
运动构成:道具的旋转运动为主运动,工件本身不动, 由机床的工作台完成进给运动。
bet9网页登录快速入口特点:生产率较高;切削过程易产生振动,限制了表面质量的提高;振动加剧了刀具的磨损和破损;三热条件较好。
bet9网页登录快速入口方法:立铣和卧铣,后者又分为顺铣法和逆铣法。
目前在改进铣削工序方面存在两个主要方法:
1. 个是通过更高的金属去除率,尤其是在更小的机床上;
2. 通过一次走刀生成更好的表面质量来实现。而通过独特的新型铣削刀具概念即可将这些能力组合到一起。
组合刀选择至关重要
1.在开发新型方肩面铣刀概念时,极为关键的一点是将生成高质量端表面的能力与方肩表面组合到一起。有些铣削刀具能够切削出高水平的端面或者方肩,但是没有刀具能够同时使两者达到精度和表面质量皆高的水平。
2.工业上对生产效率最为关注,因此就必须把能够进行优良端面和方肩精bet9网页登录快速入口铣削的能力与实行高金属去除的粗bet9网页登录快速入口工序时所获得的质量结合起来。在某些应用中也要 求把粗bet9网页登录快速入口走刀和精bet9网页登录快速入口走刀组合到一起。单切削能力兼有高金属去除率和良好的方肩表面质量,在性能方面无丝毫折衷,相反只有不断的改进,这正是在许多现代 应用中所寻求的能力。
3.尽管切削刀具成本在所有零件的总生产成本中只占一小部分,但许多用户却把刀具成本和库存问题一起摆到突出的位置上。方刀片可提供四个切削刃,同样也提供了 每个刀片最佳切削刃的能力。但是方刀片意味着90圆角,并且对新的高效方肩所要求的能力组合来说看上去其应用范围有限。
铣削刀具面临的新挑战
1.在开发具有真正90主偏角的新型高性能铣削刀具时,对方刀片的要求也代表了其中一项挑战。高精度和消除任何相关的接刀误差,以及高金属去除能力都是绝对必 需的。此外,角精度也必须比现有刀具概念高出好几倍。通过依赖现有的CoroMill解决方案,以及与此同时开发全新的概念方向,从而建立了适合新型方肩 面铣平台的模式。在涉及制造新型铣削刀具的方法和度量方面的最新研发进展已为此提供了支撑。
2.为了实现组合粗bet9网页登录快速入口和精bet9网页登录快速入口刀具的宏大目标,并且也为了使用方刀片,那么就需要提供能够同时生成端面和方肩的全新切削刃。此时,必须确立有利的切削作用和高精bet9网页登录快速入口能力。
3.在任何多齿铣削刀具中,切削刃的修光刃带起到了至关重要的作用,因为它是生成端面的决定性因素。修光刃带必须长于刀具每转的进给量,以确保生成良好的表面 质量。使用修光刃带的其中一个问题是切削刃吃刀过长,增加了切削力。因此,就易于出现振动趋势和导致更高的功耗,以及更高的切削稳定性需求。 对 CoroMill 490来说,如何在没有固有缺点的情况下拥有最合适的修光刃带就是其面临的挑战之一。
4.基于刀具中拥有足够大的用于刀片的轴向前倾角,以及刀片上锋利的正前角切削刃。490解决方案通过这样的轻型切削刀具设计, 而从根本上获得了发展。剪切明显的基本刀具槽形也预示着刀片会负进入材料,这就意味着更平稳和增加了强度。刀具精度也有助于该解决方案和保证有利的切削作 用,尤其对于精bet9网页登录快速入口更为如此。独特的新刀片修光刃带和刀具特性的成功开发不仅是确保CoroMill 490能力的关键因素,而且也是已找到的刀具获得每 单位功耗最佳金属去除率的关键因素。
Wiper(修光刃)技术 提供了新的选择
1.Wiper(修光刃)技术是铣削解决方案的核心部分。由于Wiper(修光刃)技术是山特维克可乐满率先针对车削而开发的,因此它也进一步针 对 CoroMill 490修光刃带以及用于方肩切削的刀片切削刃进行了开发。在切削时,带有多个刀片的刀具很容易通过每个刀片刃带所产生的过渡,而生 成一些接刀误差。
此外,也存在刀具偏斜的问题。切削时所有刀具会出现一定程序的偏斜,并且采用常规修光刃带常常会由于留下锋利的过渡刃,而对所生成的表面带来负面影响。
2. 490刀片修光刃带的多弧形Wiper(修光刃)设计补偿了公差和进行切削的角偏差。这不仅最小化了任何接刀误差的趋势,同时还改进了端面和方肩表面的精度。在方肩上通过不同的走刀或在端面上通过不同的刀片所生成的表面之间,现在能够达到基本相同的效果,这常常还需要进行其他的精bet9网页登录快速入口。
开发新一代刀片牌号_具有很高的强度和耐用性
具有正前角槽形的锋利切削刃是轻型切削特性的关键所在,并且在具有大量修光刃带时尤为重要,这样就能通过使用方刀片获得高生产效率、高表面质量和真正90 的方肩。另外,为了在高进给率和高切削速度条件下获得这种特性,刀片就必须具有很高的强度和耐用性。通过开发新一代刀片牌号即可实现这点。
对CoroMill 490来说,新的PVD涂层牌号GC1030为适合的刀片槽形提供了主要的刀具材料,并在随后成为这些材料的首选。该牌号尤其适合于 小直径应用、不稳定工况、大刀具悬深、要求苛刻的刀具进出,以及小刀具吃刀,在方肩面铣工序中所有这些不利情形通常都会遇到。
根据切削的具体性质,某些工序将不可避免地需要进行优化。由于牌号的不同特性,可能会出现CVD涂层牌号比PVD牌号更适合的情况。CVD牌号的刀片虽然 不及PVD牌号一样锋利,但仍被CoroMill 490所采用,这样就能提供更高的切削速度和更长的刀具寿命。尤其在刀具直径和吃刀量较大,并且热相关 磨损威胁到切削刃的工序中更为如此。GC4230是适合立铣刀应用的切削速度优化器,它也是非常耐用的通用刀片牌号,而GC4240则是非常坚固的钢铣削 牌号。对于这种牌号来说,切削刃韧性是决定性的参数。
利用槽形(L、M和H)进行优化
方肩面铣工序通常采用非常适中的进给率,当进给值直接影响到金属去除率时就会阻止生产效率的提升。近来的研究表明,所应用的绝大多数每齿进给率都低于 0.12mm。对精bet9网页登录快速入口工序来说,这些进给值还是可以接受的。但也应该看到,对目前高性价比的普通工序和粗bet9网页登录快速入口工序来说,则显得有些不足。
已开发的CoroMill 490是一种低功耗刀具,能够提供很高的金属去除率(每齿进给率可高达0.22mm)。同时,这种刀具还能够在获得精细切屑厚 度的情况下进行高精度精bet9网页登录快速入口铣削(每齿进给率可低至0.05mm)。为了优化其宽广的应用范围,大家提供了三种不同的刀片槽形(L、M和H)。
H槽形适合于一系列较大的每齿进给值。这种坚固的切削刃足以应付包括厚切屑的重载切削,这样就使得CoroMill 490成为轻型切削的粗bet9网页登录快速入口刀具。L 槽形刀片可将CoroMill 490改造成强大的精bet9网页登录快速入口刀具,能够提供更高水平的方肩面铣质量,对可转位刀片刀具来说这是绝无仅有的。配有M型刀片槽形 的CoroMill 490具有通用的能力,因此在任何必须要铣削各种端面、方肩、边缘,甚至槽的数控机床上,它都应该在其刀具室中占据突出的位置。每齿 进给范围覆盖了中间的通用范围。由于组合了多种可能性,既有不同的刀片槽形和牌号,也有铣削刀具每齿进给的变化,因此CoroMill 490能够提供非 常宽广的应用范围,并成为提升bet9网页登录快速入口性能和结果的最佳替代选择。
正确选择方刀片铣刀
使用方刀片铣刀的主要限制是无法进行轴向切削,特别是对于型腔bet9网页登录快速入口来说尤为如此。为了实行这些工序,在轴向周围(也即刀具切削刃四周)就需要有足够的刀体端隙。
CoroMill 490也不例外,除圆弧插补、镗削和某些轮廓铣削受到限制之外,轴向进给也无法提供。
在这方面,已被广泛接受的CoroMill 390很好地补充了CoroMill 490刀具,从而能够实行许多其他的立铣工序,如坡走铣、圆弧插补、插 铣以及深轮廓铣。CoroMill 390每个刀片都具有两个切削刃,能够bet9网页登录快速入口出更大的切削深度并拥有大刀片圆角半径选项。随着多年的发展,现在它已形成 了应用宽广的产品系列,能够在各种材料和工业部门中用于大量的不同工序。CoroMill 390可提供CoroMill 490无法提供的能力,同样 490刀具也能提供相当多390刀具所不具备的功能。
选择何种方肩面铣刀或立铣刀基本上是可以究根至其工作特性,但是当这些特性针对CoroMill 490的参数而逐一落实时,为了最佳化性能、bet9网页登录快速入口结果, 以及可预测性就必须将其作为首选。借助第一把基于新型方肩面铣平台的刀具和新一代刀片牌号,就使铣削向前跨进了一大步,从而在提高CNC铣削领域(其中每 年都在快速增长)的切削竞争力方面提供了新的潜力。

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