2022-05-20
Talaşlı imalatta, işleme kalitesini ve tekrarlanabilirliği en üst düzeye çıkarmak için, doğru takım seçilmeli ve doğru belirlenmelidir, bu özellikle bazı zorlu ve zor işlemeler için önemlidir.Bu makale, bazı zor işleme koşullarını (yüksek hızlı takım ve yüksek hızlı takım yolu gibi) amaçlamaktadır.
Günümüzün CAD/CAM yazılım sistemleri, yüksek hızlı bir trokoidal takım yolunda ısırmanın yay uzunluğunu hassas bir şekilde kontrol edebilir (Not: bir trokoidal takım yolu, düz bir çizgi boyunca yuvarlanan bir daire üzerinde sabit bir nokta tarafından oluşturulan eğri bir yoldur). yüksek kesme doğruluğu.Kesici köşeleri veya diğer karmaşık geometrileri kestiğinde bile bağlantısı artmaz.Bu teknolojik ilerlemeden yararlanmak için takım üreticileri, gelişmiş küçük çaplı frezeleme takımları tasarlamış ve geliştirmiştir.Küçük çaplı kesiciler, daha büyük çaplı kesicilerden daha ucuzdur ve yüksek hızlı takım yolları kullanarak, birim zamanda daha fazla iş parçası malzemesini kaldırma eğilimindedir.Bunun nedeni, daha büyük çaplı kesicinin iş parçası ile daha büyük bir temas yüzeyine sahip olması ve dolayısıyla daha düşük ilerleme hızları ve daha geleneksel küçük ilerleme hızları gerektirmesidir.Bu nedenle, küçük çaplı frezeler bunun yerine daha yüksek talaş kaldırma oranları elde edebilir.
Bununla birlikte, takım tasarımcılarının yine de bu küçük çaplı kesicilerin yalnızca trokoidal kesim için uygun olduğundan değil, aynı zamanda kesilen iş parçası malzemesiyle de uyumlu olduğundan emin olmaları gerekir.Günümüzde, yüksek verimliliğe sahip birçok takımın geometrisi, işlenmekte olan belirli malzemeye ve kullanılan kesme tekniğine göre uyarlanmıştır.Örneğin, optimize edilmiş bir takım yolu ile, 6 kanallı bir kesici ile HRC54 sertliğine sahip H13 çeliğinde tam bir oluk frezelenebilir.12.7 mm çapında bir freze ile 25,4 mm genişliğinde bir yuva kesilebilir.12,7 mm genişliğindeki bir yuvayı işlemek için 12,7 mm çapında bir kesici kullanılmışsa, takım iş parçasıyla çok fazla yüzey temasına sahip olacak ve takımın hızlı bir şekilde arızalanmasına neden olacaktır.Yararlı bir kural, iş parçasının en dar kısmının yaklaşık 1/2 boyutunda bir çapa sahip bir kesici kullanmaktır.Bu örnekte, iş parçasının en dar kısmı 25,4 mm genişliğinde bir yuvadır, bu nedenle kullanılan kesicinin maksimum çapı 12,7 mm'yi geçmemelidir.Freze bıçağının yarıçapı iş parçasının en dar parçasının boyutundan daha küçük olduğunda, kesici sola ve sağa hareket etmek için alana sahiptir ve en küçük kavrama açısını elde edebilir.Bu, freze bıçağının daha fazla kesme kenarı ve daha yüksek ilerleme oranları kullanabileceği anlamına gelir.
Makine sertliği ayrıca kullanılabilecek aletin boyutunun belirlenmesine de yardımcı olur.Örneğin, 40 konik bir makinede kesim yaparken, kesici çapı genellikle <12,7 mm olmalıdır.Daha büyük çaplı frezeleme takımları, makinenin kapasitesini aşabilecek daha yüksek kesme kuvvetleri oluşturarak, çatırtı, deformasyon, zayıf yüzey kalitesi ve takım ömrünün azalmasına neden olur.
Ayrıca, iş parçasının en dar kısmının boyutunun 1/2 boyutunda bir freze bıçağı kullanıldığında, geçme açısı küçük tutulabilir ve takım döndürüldüğünde artmaz.Örneğin, iş parçası işleme programı %10 takım geçişini benimserse, geçme açısı 37°'dir.Eski, geleneksel takım yollarında, kesici her yön değiştirdiğinde, kavrama açısı 127°'ye yükselirdi.Daha yeni yüksek hızlı takım yollarında, köşelerdeki kesicinin sesi düz kesimden farklı değildir.Bir freze tüm kesimlerde aynı sesi çıkarıyorsa, büyük termal ve mekanik darbelere maruz kalmaz.Kesici her döndüğünde veya bir köşeyi kestiğinde gıcırdıyorsa, geçme açısını azaltmak için kesici çapının küçültülmesi gerekebileceğinin bir işareti olabilir.Kesme sesi aynı kalırsa, freze bıçağı üzerindeki kesme basıncının üniform olduğu ve geçme açısı sabit kaldığı için iş parçası geometrisinin değişmesiyle yukarı ve aşağı dalgalanma olmadığı anlamına gelir.
Küçük parçaların frezelenmesi
Halka kesiciler, helisel delikler ve nervür frezeleme gibi dar noktaların frezelenmesi için veya kesicinin çapı iş parçasının yarıçapına yakın olduğunda en iyi seçimdir.Bu kesicinin sağlam dairesel şekli, talaş inceltici bir etki yaratarak daha yüksek ilerleme hızlarında frezelenmesine olanak tanır.Ek olarak, kesicinin geleneksel bilyalı parmak frezelerden daha küçük bir yarıçapı vardır, bu da tipik bilyalı parmak freze işleme sorunları olmadan işlenmiş yüzeyin düzlüğünü korurken daha büyük geçişlere izin verir.Büyük bıçak izleri.
Halka kesiciler, takım ile işlenmiş yüzey arasında daha fazla temasın kaçınılmaz olduğu helisel delik frezeleme ve nervür frezeleme için idealdir; çift kenarlı bir halka kesici ise iş parçasıyla yüzey temasını en aza indirebilir.Bu, kesme ısısını ve takım deformasyonunu azaltır.Her iki işleme türünde de, halka kesici genellikle kesim sırasında kapalıdır, bu nedenle maksimum radyal geçiş kesici çapının %25'i ve geçiş başına maksimum Z kesme derinliği kesici çapın %2'si olmalıdır.Helisel frezelemede, freze bıçağı iş parçasını bir helisel takım yolu ile kestiğinde, helisel kesme açısı, kesici çapının %2'si olan Z yönünde bir kesme derinliğine ulaşana kadar 2°-3°'dir.
Halka kesici kesim sırasında (örneğin bir iş parçası köşesini frezelerken veya bir iş parçası özelliğini temizlerken) açıksa, radyal geçiş mesafesi iş parçası malzemesinin sertliğine bağlıdır.Sertliği HRC30-50 olan iş parçası malzemelerini frezelerken, maksimum radyal takım adımı freze bıçağı çapının %5'i kadar olmalıdır;malzeme sertliği HRC50'den yüksek olduğunda, maksimum radyal takım adımı ve her takımın maksimum Z'si Kesme derinliği, kesici çapının %2'sidir.Düz duvarları frezeleme
Bullnose kesiciler en iyi şekilde düz nervürlü veya düz duvarlı açık alanları frezelerken çalışır.4-6 kanallı bullnose kesiciler, özellikle düz duvarlı veya çok açık alanlı dış şekillerin profillenmesinde iyidir.Frezede ne kadar çok kanal bulunursa, kullanılabilecek ilerleme hızı o kadar yüksek olur.Bununla birlikte, işleme programcılarının yine de takımlar arası yüzey temasını en aza indirmesi ve küçük bir radyal kesim genişliği kullanması gerekir.Daha az rijit bir takım tezgahında işleme yaparken, daha küçük çaplı bir kesici kullanmak avantajlıdır çünkü daha küçük çaplı kesici iş parçası ile yüzey temasını azaltır.
Çok bıçaklı bullnose kesicinin kullanımı (geçiş ve kesme derinliği dahil) dairesel kesicininkiyle aynıdır.Sertleştirilmiş malzemelerde kanal açmak için trokoidal takım yolları (veya takımın kavrama açısını kontrol eden yeni takım yolları) kullanabilirler.Daha önce de belirtildiği gibi, en önemli şey, kesici çapının yuva genişliğinin yaklaşık %50'si kadar olmasını, kesicinin hareket etmek için yeterli alana sahip olmasını ve geçme açısının artmamasını ve aşırı kesme ısısı oluşturmamasını sağlamaktır.
Freze grafit malzeme
Grafit malzemeleri keserken, yüksek aşındırıcılığı standart karbür takımların çabuk aşınmasına neden olur ve aşınmış takımlar gereken karmaşık geometrileri tam olarak kesemez.Grafit frezelerken, takım yolu ve frezeleme yöntemi en kritik faktörler değildir ve kullanılan frezeleme takımının tipi genellikle grafit elektrotun şekline bağlıdır.Mükemmel aşınma direnci nedeniyle elmas kaplı frezeler, grafit frezelemede yaygın olarak kullanılmaktadır.Karbür takım alt tabakalarında büyütülen elmas, takım ömrünü önemli ölçüde uzatan aşınmaya karşı son derece dayanıklı kaplamalar oluşturur.Elmas kaplı takımlar, kaplamasız karbür takımlardan 10-30 kat daha uzun ömürlüdür.
Örneğin, 12.7 mm çaplı kaplanmamış karbür bilyalı parmak freze ile 152.4 mm karelik karmaşık bir grafit elektrotu işlerken, freze bıçağı kesme kenarının keskin kenar şekli ve ayrıntılı özellikleri genellikle yaklaşık 4 saatlik frezelemeden sonra azalır.soymaya başlayın.Elmas kaplı bir kesici, kesme kenarında parçalanma olmadan 98 saatten fazla dayanabilir.
Belirli grafit iş parçası şekillerini (ince oluklu plakalar gibi), keskin geometrileri ve küçük iş parçalarını işlerken, freze bıçağının kesici kenarının keskinliği özellikle yüksektir.Bu işleme türünde 2-3 μm kalınlığındaki elmas kaplama, takım ömrünü uzatabilir ve kesici kenarı keskin tutabilir.Bu daha ince elmas kaplamanın daha düşük maliyeti nedeniyle, takım ömrünün kritik olmadığı düşük kaliteli işleme için idealdir.18μm'lik tipik elmas kaplama kalınlığı, esas olarak yüksek takım ömrü gereksinimleri olan üst düzey işleme için kullanılır.
Daha ince elmas kaplamaların kullanılması, daha küçük partiler üreten ve maliyet düşürme için takım ömründen ödün vermeden takım maliyetlerini azaltmak isteyen kalıpçılara olanak tanır.Özel işleme ihtiyaçlarını karşılamak için daha ince elmas kaplamalardan yararlanırken gerçek elmas kaplı karbür takımların performans avantajlarından yararlanmaya devam edebilirler.Günümüzün elmas kaplama kalınlıkları kabaca 2 ila 25 μm arasında değişmektedir.
Belirli bir iş için en iyi takım, yalnızca kesilen malzemeye değil, aynı zamanda kesme tipine ve kullanılan frezeleme yöntemine de bağlı olmalıdır.Takımları, kesme hızlarını, ilerleme oranlarını ve işleme programlama becerilerini optimize ederek parçalar daha düşük işleme maliyetlerinde daha hızlı ve daha iyi üretilebilir.
Sorgunuzu doğrudan bize gönderin
