CNC rezacie nástroje sú nástroje používané na rezanie v mechanickej výrobe, známe tiež ako rezné nástroje.Kombinácia dobrého spracovateľského zariadenia a vysokovýkonných CNC rezných nástrojov môže poskytnúť plnú hru na jeho náležitý výkon a dosiahnuť dobré ekonomické výhody.S vývojom materiálov rezných nástrojov majú rôzne nové materiály rezných nástrojov lepšie fyzikálne, mechanické vlastnosti a rezný výkon.Bol výrazne vylepšený, rozsah použitia sa tiež rozširuje.
Štruktúra CNC nástroja
1. Štruktúra rôznych nástrojov sa skladá z upínacej časti a pracovnej časti.Upínacia časť a pracovná časť nástroja integrálnej konštrukcie sú všetky vyrobené na tele frézy;pracovná časť (ozub alebo čepeľ noža) nástroja štruktúry doštičky je namontovaná na tele frézy.
2. Existujú dva typy upínacích častí s otvormi a rukoväťami.Nástroj s otvorom sa nasadí na hlavný hriadeľ alebo tŕň obrábacieho stroja pomocou vnútorného otvoru a torzný moment sa prenáša pomocou axiálneho kľúča alebo kľúča čelnej plochy, ako je valcová fréza, plášťová čelná fréza atď.
3. Nože s rukoväťou majú zvyčajne tri typy: pravouhlú stopku, valcovú stopku a kužeľovú stopku.Sústružnícke nástroje, hobľovacie nástroje atď. sú vo všeobecnosti pravouhlé stopky;kužeľové stopky nesú axiálny tlak kužeľom a prenášajú krútiaci moment pomocou trenia;valcové stopky sú všeobecne vhodné pre menšie špirálové vrtáky, stopkové frézy a iné nástroje.Výsledná trecia sila prenáša krútiaci moment.Stopka mnohých stopkových nožov je vyrobená z nízkolegovanej ocele a pracovná časť je vyrobená z vysokorýchlostnej ocele zvarenej na tupo oboch častí.
4. Pracovná časť nástroja je časť, ktorá vytvára a spracováva triesky, vrátane konštrukčných prvkov, ako je čepeľ, konštrukcia, ktorá láme alebo navíja triesky, priestor na odstraňovanie triesok alebo ukladanie triesok a kanál pre reznú kvapalinu.Pracovnou časťou niektorých nástrojov je rezná časť, ako sú sústružnícke nástroje, hoblíky, vyvrtávacie nástroje a frézy;pracovná časť niektorých nástrojov obsahuje rezné časti a kalibračné časti, ako sú vrtáky, výstružníky, výstružníky, vnútorný povrchový ťah Nože a závitníky a pod. Funkciou reznej časti je odstraňovanie triesok čepeľou a funkciou kalibračnej časti je vyhladenie obrobeného povrchu a vedenie nástroja.
5. Štruktúra pracovnej časti nástroja má tri typy: integrálny typ, typ zvárania a typ mechanického upínania.Celková štruktúra je vytvoriť reznú hranu na tele frézy;zváracia konštrukcia má prispájkovať čepeľ k telu oceľovej frézy;existujú dve mechanické upínacie štruktúry, jedna slúži na upnutie čepele na telo frézy a druhá je na upnutie spájkovanej hlavy frézy na telo frézy.Nástroje zo slinutého karbidu sa vo všeobecnosti vyrábajú zo zváraných konštrukcií alebo mechanických upínacích konštrukcií;porcelánové nástroje sú všetky mechanické upínacie konštrukcie.
6. Geometrické parametre reznej časti nástroja majú veľký vplyv na účinnosť rezania a kvalitu spracovania.Zväčšenie uhla čela môže znížiť plastickú deformáciu, keď čelo čela stlačí reznú vrstvu, a znížiť trecí odpor triesok prúdiacich cez prednú časť, čím sa zníži sila rezu a rezné teplo.Zväčšenie uhla čela však zníži pevnosť reznej hrany a zníži objem odvádzaného tepla nožovou hlavou.
Klasifikácia CNC nástrojov
Jedna kategória: nástroje na opracovanie rôznych vonkajších povrchov, vrátane sústružníckych nástrojov, hoblíkov, fréz, preťahovačiek a pilníkov na vonkajšie povrchy atď.;
Druhá kategória: nástroje na opracovanie otvorov vrátane vrtákov, výstružníkov, vyvrtávačiek, výstružníkov a preťahovačiek na vnútorné plochy atď.;
Tretia kategória: nástroje na spracovanie závitov, vrátane závitníkov, matríc, automatických otváracích a zatváracích hláv na rezanie závitov, nástrojov na sústruženie závitov a fréz na závity atď.;
Štvrtá kategória: nástroje na obrábanie ozubených kolies vrátane varných dosiek, fréz na tvarovanie ozubených kolies, fréz na orezávanie ozubených kolies, nástroje na spracovanie kužeľových ozubených kolies atď.;
Piata kategória: odrezávacie nástroje vrátane vložkových kotúčových píl, pásových píl, oblúkových píl, oddeľovacích sústružníckych nástrojov a pílových kotúčových fréz atď.
Metóda posudzovania opotrebovania NC nástrojov
1. Najprv posúďte, či je opotrebovaný alebo nie počas spracovania, hlavne počas procesu rezania, počúvajte zvuk a zrazu zvuk nástroja počas spracovania nie je normálny rezanie, samozrejme, vyžaduje to nahromadenie skúseností.
2. Pozrite sa na spracovanie.Ak sa počas spracovania vyskytujú prerušované nepravidelné iskry, znamená to, že nástroj je opotrebovaný.Náradie môžete meniť v čase podľa priemernej životnosti náradia.
3. Pozrite sa na farbu železných pilín.Ak sa zmení farba železných pilín, znamená to, že sa zmenila teplota spracovania, čo môže byť spôsobené opotrebovaním nástroja.
4. Pozrite sa na tvar železných pilín.Dve strany železných pilín sa javia ako zubaté, železné piliny sú abnormálne zvlnené a železné piliny sú jemne rozdelené.Očividne nejde o pocit bežného rezania, čo dokazuje opotrebovanie nástroja.
5. Pri pohľade na povrch obrobku sú jasné stopy, ale drsnosť a veľkosť sa veľmi nezmenili, čo je v skutočnosti nástroj opotrebovaný.
6. Počúvajte zvuk, vibrácie pri spracovaní sa zintenzívnia a keď nástroj nie je rýchly, bude sa vydávať abnormálny hluk.V tomto čase je potrebné dbať na to, aby sa zabránilo "prepichnutiu nožom" a nespôsobilo to zošrotovanie obrobku.
7. Sledujte zaťaženie obrábacieho stroja.Ak dôjde k zjavnej prírastkovej zmene, znamená to, že nástroj mohol byť opotrebovaný.
8. Keď je nástroj vyrezaný, obrobok má vážne otrepy, znižuje sa drsnosť, mení sa veľkosť obrobku a iné zjavné javy sú tiež kritériami na posúdenie opotrebovania nástroja.Jedným slovom, vidieť, počuť a dotýkať sa, pokiaľ dokážete zhrnúť jeden bod, môžete posúdiť, či je nástroj opotrebovaný.
Princíp výberu CNC nástroja
1. Najdôležitejšia vec pri spracovaní je nástroj
Akýkoľvek nástroj, ktorý prestane fungovať, znamená zastavenie výroby.To však neznamená, že každý nôž má rovnako dôležité postavenie.Nástroj s dlhým časom rezania má veľký vplyv na výrobný cyklus, takže za rovnakého predpokladu by sa tomuto nástroju mala venovať väčšia pozornosť.Okrem toho treba venovať pozornosť obrábaniu kľúčových komponentov a nástrojov s prísnymi toleranciami obrábania.Okrem toho by sa mala venovať pozornosť aj nástrojom s relatívne slabým riadením triesky, ako sú vrtáky, drážkovacie nástroje a nástroje na závitovanie.Prestoje môžu byť spôsobené zlou kontrolou čipov.
2. Spojte s obrábacím strojom
Nože sa delia na pravotočivé a ľavotočivé, preto je výber správnych nožov veľmi dôležitý.Vo všeobecnosti sú pravotočivé nástroje vhodné pre stroje, ktoré sa otáčajú proti smeru hodinových ručičiek (CCW) (pri pohľade pozdĺž vretena);ľavotočivé nástroje sú vhodné pre stroje, ktoré sa otáčajú v smere hodinových ručičiek (CW).Ak máte niekoľko sústruhov, niektoré držia nástroje pre ľavákov a iné, ktoré sú pre ľavákov, vyberte si nástroje pre ľavákov.Na frézovanie si však ľudia vo všeobecnosti vyberajú nástroje, ktoré sú univerzálnejšie.Ale aj keď je rozsah spracovania pokrytý týmto typom nástroja veľký, okamžite stratíte tuhosť nástroja, zvýšite priehyb nástroja, znížite rezné parametre a ľahko spôsobíte vibrácie pri obrábaní.Manipulátor na výmenu nástroja na obrábacom stroji má navyše obmedzenia týkajúce sa veľkosti a hmotnosti nástroja.Ak kupujete obrábací stroj s vnútorným chladiacim otvorom vo vretene, vyberte si aj nástroj s vnútorným chladiacim otvorom.
3. Spojte so spracovaným materiálom
Uhlíková oceľ je bežne spracovávaný materiál pri obrábaní, takže väčšina rezných nástrojov je navrhnutá na základe optimalizovaného spracovania uhlíkovej ocele.Trieda čepele by sa mala zvoliť podľa materiálu, ktorý sa má spracovať.Výrobcovia nástrojov ponúkajú rad telies fréz a zodpovedajúcich doštičiek na obrábanie neželezných materiálov, ako sú superzliatiny, zliatiny titánu, hliník, kompozity, plasty a čisté kovy.Ak potrebujete spracovať vyššie uvedené materiály, vyberte si nástroj so zodpovedajúcim materiálom.Väčšina výrobcov má rôzne série rezných nástrojov, ktoré označujú, aké materiály sú vhodné na spracovanie.Napríklad séria 3PP DaElement sa používa hlavne na spracovanie hliníkovej zliatiny, séria 86P sa špeciálne používa na spracovanie nehrdzavejúcej ocele a séria 6P sa špeciálne používa na spracovanie ocele s vysokou tvrdosťou.
4. Špecifikácia nástroja
Častou chybou je výber príliš malého sústružníckeho nástroja a príliš veľkého frézovacieho nástroja.Veľké sústružnícke nástroje majú dobrú tuhosť;zatiaľ čo veľké frézy sú nielen drahé, ale aj dlhotrvajúce rezanie vzduchom.Vo všeobecnosti je cena veľkorozmerných nožov vyššia ako u nožov malých.
5. Vyberte si medzi vymeniteľnými čepeľami alebo brúsnymi nožmi
Princíp, ktorý treba dodržiavať, je jednoduchý: snažte sa vyhnúť prebrúseniu nožov.Okrem niekoľkých vrtákov a čelných fréz sa pokúste zvoliť vymeniteľnú čepeľ alebo frézy s vymeniteľnou hlavou, keď to podmienky dovolia.To vám ušetrí náklady na prácu a zároveň získate stabilné výsledky spracovania.
6. Materiál a trieda nástroja
Výber materiálu a značky nástroja úzko súvisí s vlastnosťami spracovávaného materiálu, maximálnou rýchlosťou a rýchlosťou posuvu obrábacieho stroja.Vyberte si bežnú triedu nástroja pre skupinu obrábaných materiálov, zvyčajne povlaky.Pozrite si "Tabuľku odporúčaní na použitie akosti", ktorú poskytuje dodávateľ nástroja.V praktických aplikáciách je častou chybou snažiť sa vyriešiť problém životnosti nástroja nahradením podobných druhov materiálov od iných výrobcov nástrojov.Ak vaše existujúce nože nie sú ideálne, potom prechod na podobnú značku od iného výrobcu pravdepodobne prinesie podobné výsledky.Na vyriešenie problému je potrebné určiť príčinu poruchy nástroja.
7. Požiadavky na napájanie
Hlavnou zásadou je dostať zo všetkého to najlepšie.Ak ste si zakúpili frézu s výkonom 20hp, potom, ak to obrobok a prípravok dovoľujú, zvoľte vhodný nástroj a parametre spracovania tak, aby dokázala dosiahnuť 80% energetického využitia obrábacieho stroja.Venujte zvláštnu pozornosť tabuľke výkonu/otáčky v návode na obsluhu obrábacieho stroja a vyberte nástroj, ktorý dokáže dosiahnuť najlepšie rezanie podľa rozsahu výkonu stroja.
8. Počet rezných hrán
Platí zásada, čím viac, tým lepšie.Kúpiť sústružnícky nástroj s dvojnásobnými reznými hranami neznamená zaplatiť dvakrát toľko.Správna konštrukcia tiež zdvojnásobila počet rezných hrán pri zapichovaní, upichovaní a niektorých frézovacích doštičkách v poslednom desaťročí.Nie je nezvyčajné nahradiť originálnu frézu len so 4 reznými doštičkami za doštičku so 16 reznými hranami.Zvýšenie počtu rezných hrán tiež priamo ovplyvňuje posuv stola a produktivitu.
9. Vyberte si integrovaný nástroj alebo modulárny nástroj
Nástroje malého formátu sú vhodné pre monolitické návrhy;veľkoformátové nástroje sú vhodné pre modulárne návrhy.V prípade veľkých rezných nástrojov, keď rezný nástroj zlyhá, používatelia často dúfajú, že získajú nový rezný nástroj iba výmenou malých a lacných častí.To platí najmä pre drážkovacie a vyvrtávacie nástroje.
10. Vyberte si jeden nástroj alebo multifunkčný nástroj
Pre zložené nástroje bývajú vhodnejšie menšie obrobky.Napríklad multifunkčný nástroj, ktorý kombinuje vŕtanie, sústruženie, vnútorné vyvrtávanie, rezanie závitov a zrážanie hrán.Pre multifunkčné nástroje sú samozrejme vhodnejšie zložitejšie obrobky.Obrábacie stroje sú pre vás ziskové iba vtedy, keď rezajú, nie keď sú vypnuté.
11. Vyberte štandardný nástroj alebo neštandardný nástroj
S obľubou obrábania s číslicovým riadením (CNC) sa všeobecne verí, že tvar obrobku možno dosiahnuť programovaním, a nie spoliehaním sa na nástroje, takže neštandardné nástroje už nie sú potrebné.V skutočnosti neštandardné nože stále tvoria 15% z celkového predaja nožov.prečo?Použitie rezných nástrojov môže splniť požiadavky na veľkosť obrobku, znížiť proces a skrátiť cyklus spracovania.Pre hromadnú výrobu môžu neštandardné rezné nástroje skrátiť cyklus spracovania a znížiť náklady.
12. Čipová kontrola
Pamätajte, že vaším cieľom je obrábať obrobok, nie triesky, ale triesky môžu jasne odrážať stav rezu nástroja.Celkovo existuje stereotyp o odrezkoch, pretože väčšina ľudí nie je vyškolená na ich interpretáciu.Pamätajte na nasledujúcu zásadu: dobré čipy nezničia proces, zlé čipy urobia pravý opak.Väčšina doštičiek je navrhnutá s lámačmi triesok a lámače sú konštruované podľa rýchlosti posuvu, či už ide o ľahké rezné dokončovanie alebo ťažké rezné hrubé obrábanie.Čím je čip menší, tým je ťažšie ho zlomiť.Kontrola triesok je výzvou pre ťažko obrobiteľné materiály.Aj keď nie je možné meniť spracovávaný materiál, je možné pomocou nových nástrojov upraviť rýchlosť rezania, rýchlosť posuvu, stupeň rezu, polomer rohu špičky nástroja atď. Optimalizácia triesok a optimalizácia obrábania je výsledkom rozsiahleho výberu.
13. Programovanie
Zoči-voči nástrojom, obrobkom a CNC obrábacím strojom je často potrebné definovať dráhy nástroja.V ideálnom prípade so znalosťou základného strojového kódu má balík CAM.Dráha nástroja musí brať do úvahy charakteristiky nástroja, ako je uhol sklonu, smer otáčania, posuv, rýchlosť rezania atď. Každý nástroj má zodpovedajúce programovacie techniky na skrátenie cyklu obrábania, zlepšenie triesok a zníženie rezných síl.Dobrý softvérový balík CAM môže ušetriť prácu a zvýšiť produktivitu.
14. Vyberte si inovatívne nože alebo konvenčné zrelé nože
Pri súčasnom tempe technologického rozvoja sa produktivita rezných nástrojov môže zdvojnásobiť každých 10 rokov.Pri porovnaní rezných parametrov nástroja odporúčaného pred 10 rokmi zistíte, že dnešný nástroj dokáže zdvojnásobiť efektivitu spracovania, ale rezný výkon sa zníži o 30 %.Zliatinová matrica nového rezného nástroja je pevná a má vysokú húževnatosť, ktorá dokáže dosiahnuť vysokú rýchlosť rezania a nízku reznú silu.Utužovače a typy majú nízku aplikačnú špecifickosť a širokú všestrannosť.Súčasne moderné nože pridali všestrannosť a modularitu, čo znižuje zásoby a rozširuje možnosti použitia nástrojov.Vývoj rezných nástrojov viedol aj k novým koncepciám dizajnu a spracovania produktov, ako sú frézy Bawang s funkciami sústruženia aj zapichovania a frézy s vysokým posuvom, ktoré podporujú vysokorýchlostné obrábanie, obrábanie s minimálnym množstvom mazania (MQL). a technológie tvrdého sústruženia.Na základe vyššie uvedených faktorov a iných dôvodov musíte tiež sledovať spôsob spracovania a dozvedieť sa o technológii rezného nástroja, inak vám bude hroziť zaostávanie.
15. Cena
Aj keď je cena nástroja dôležitá, nie je taká dôležitá ako výrobné náklady zaplatené za nástroj.Zatiaľ čo nôž má svoju vlastnú cenu, hodnota noža spočíva v úlohe, ktorú plní pre produktivitu.Zvyčajne sú nože s nižšou cenou tie, ktoré majú za následok vyššie výrobné náklady.Cena rezných nástrojov tvorí len 3 % z ceny dielu.Zamerajte sa teda na produktivitu vašich nožov, nie na ich obstarávaciu cenu.
Čas odoslania: 27. januára 2018
