通过采用高效率铣削技术来提高商店的生产率

机床铣削随着越来越多的机械车间在航空航天,医疗,汽车和工业市场中竞争全球的工作,他们需要找到更好的竞争方式。我们都知道,市场可以为我们的组件收取多少收费,这取决于我们通过寻找从印刷到部分的更有效的方法来增加利润。在本文中,我们将解决可能阻碍您退缩的铣削的一些障碍,解释什么高效率铣削或加工(HEM)是,这种铣削技术如何在制造工厂中运行,最后确定一些加工和工具方案,下摆可以提高生产力使您更具竞争力。

有五个主要的,经常被忽视的挑战,可能会使您无法在商店中使用真正的高效率铣削或动态铣削环境。

  • 传统工具路径
  • 旧的机床雷竞技类似的网站
  • 较差的工具固定
  • 零件固定不当
  • 未充分利用的工具

传统工具路径。传统的工具路径是将末端钻进到不利的动作中,在工具,机器和材料上造成撤消压力。这些工具路径是抵消工具路径,这意味着仅允许端嵌段使90度平行偏移量通常使用较大的径向步骤进入下一个路径。发生这种情况时,末端最有可能将其放置在缝隙中,并有时埋在拐角处。无论您是来自零件外部还是要创建一个封闭的口袋,总会有一个插槽条件。由于该工具被放入插槽条件下,因此建议以保守的速度和进料和较低的切割深度(ADOC)运行,以保护该工具免受过早磨损的影响,因为热量和端机的振动。这最终将为我们提供低金属去除率和工具寿命差。

雷竞技类似的网站机械工具。我们在商店中使用的铣床与​​使用高效率铣削时可以从它们中获得的吞吐量有很大关系。由于它生成的代码,运行速度以及机器的加速度和DECCEL速率,使用较旧的机器可以阻止我们使用HEM策略。一条普通的传统路径可以由每分钟15英寸的600行代码组成,而通过动态路径进行编程的下摆策略可能会产生超过20,000行的代码,并以每分钟200英寸的速度运行。这将需要更好的处理速度,机器刚度和更好的主轴才能运行最有效。

较差的工具固定。我们都想购买CNC磨坊的顶部,涂上机器上的地板,购买最佳的凸轮包装,将您的最佳操作员放在上面,然后使用在eBay上购买的ER collet系统运行所有东西。重要的是要了解机器中的工具持有器。在运行下摆工具路径时,您需要注意将端钻连接到主轴的重要功能。刀具持有人的跳动或TIR(全指标读数)对于成功并为您提供良好的刀具寿命以及部分完成非常重要。有几个推荐的工具持有人,并在下摆中表现良好。这些包括但不限于精密夹式系统,收缩拟合,压力贴合和液压以及许多其他人,这些材料为您提供了保持力和建议的最小跳动。我总是喜欢在您的持有人上看到不到.0003的跳动,以便为您的下摆中的开胃菜提供最好的生活。不要忘记,随着工具变小并且芯片负载变得最小,跳动变得更加关键。

零件固定或劳动力不当。当我们查看要加工的材料时,无论是钢坯,锻造的铸造,甚至是组件时,都必须确保固定装置,虎钳或安装板可以充分支撑该零件。有几个因素可以通过一些简单的修改为您提供最佳工具寿命。首先确保您的悬垂始终至少为。当材料悬挂在灯具上或支撑架上时,想要在跳水板上的方式上弹出。它的末端与最接近游泳池侧的零件具有更多的振动。因此,如果我们可以限制悬垂物,将千斤顶螺钉置于支撑件或用最小的悬垂物建立固定装置,我们将有更好的机会在下摆中取得成功。第二,确保您的夹具尽可能靠近零件,而不会干扰端子。我们希望尽可能地将端嵌台从持有人那里延伸。如果在带有墓碑的水平铣床上跑步,请确保您的虎钳和固定装置处于最低点,以创建最强,最刚性的设置。

未充分利用的工具。在运行传统的工具路径时,我们确实看到了可以使用的端嵌段选择的减少。由于横跨径向的较重和剪切的光轴向深度,因此我们可以限制用于应用程序的长笛计数和切割长度(LOC)。大径向的踩踏意味着我们需要在末端钻头上更少的长笛,以创建更多的芯片室以撤离芯片。在大多数情况下,对于粗加工,我们将使用三到四个笛子用于铁质材料,而两个笛子则用于非有产材料。当您使用较少的笛子时,端子的核心较弱,使其稳定和稳定。剪切的光轴向深度(ADOC)意味着末端钻头将无法一次保持正确的钢筋数量,从而在最前沿产生拍打效果。末端钻头进入材料时,末端变成负载,并希望在长笛退出后弹回。通过较低的ADOC和有限的笛子,我们无法将工具保持在负载下并稳定。

什么是高效率铣削

现在,我们知道运行高效率工具路径的某些障碍,让我们来谈谈什么是高效率铣削以及它的工作原理。HEM是一种铣削技术,可帮助将切割工具的磨损跨越尖端,散发热量并减少工具故障。下摆有三个“ t”:工具路径,,,,工具, 和技术

工具路径采用CAM生成的智能工具路径,从战略上管理切割力并最大化生产率。工具利用较小的末端钻头,其较高数量的长笛(以及更重,更强的核心)以较高的速度和进料运行。技术涉及较高的切割(ADOC)和切割的光径向深度(RDOC),芯片稀疏和控制参与角的轴向深度。

高效率铣削 - 智能工具路径

如果我们看工具路径在本文的第一部分中进行了描述,高效率铣削工具路径将消除使该工具处于不良情况的所有变量。想想传统的工具路径,例如将汽车驾驶一条带有一束曲线的山路。您的汽车必须撞到刹车,放缓,使曲线加速,爬上山坡,然后再进行一次。这给汽车带来了压力和势力,并最终在上面施加了额外的磨损,从而缩短了其寿命。下摆工具路径会使那辆车认为它在没有弯曲或山丘的直路上行驶。下摆工具路径将控制末端的力和不良情况,并使其认为它正在直线运行。它通过控制端口可以在弯道上占据的步骤,速度,互动角度以及最小半径来做到这一点。最终为您提供了出色的终端可预测性和工具寿命!

现在让我们看一下工具用于高效铣削策略。当工具路径使我们的端嵌段处于有利的条件下,我们可以使用具有较小直径的工具,这些工具数量较大。现在,端钻可以达到最多五,六,七和更大的长笛计数,因为我们将用轻径向和深轴向管理踩踏。当我们在末端钻机上添加长笛时,我们会在中心创建更强的核心,最终使工具更加刚性和强大。这使我们能够以更少的挠度处理那些更大的切割(ADOC)。如果我们可以减少所需的端钻的大小,我们还可以开始降低该端钻的成本与较大的直径。

技术是下摆中最大的游戏规则改变者之一。现在,我们将开始采取较小的径向步骤,并降低更大的轴向步骤,以为末端造成更安全的环境。当我们采用轻径向步骤时,我们会创建一种称为“芯片稀疏”的东西。当您采取径向踩踏的直径不到50%的径向踩踏时,就会发生碎屑,从而导致芯片形成的芯片小于编程的芯片。

高效率铣削 - 芯片变薄

当这种情况发生时,将芯片升至所需的厚度的唯一方法是更快地喂食工具,从而更少的工具磨损和更高的生产率。我们还将利用末端上的整个切割(LOC)进行更大的ADOC,以帮助稳定工具。

有两件事杀死了末端磨房的生命 - 热量和振动。HEM策略在消除这些问题方面做得很好。首先,让我们解决将开始恶化您的末日生活的热量。当末端移动边缘通过材料时,随着时间的推移,产生的摩擦和热量会开始粉碎和碳化物。因此,如果我们可以最大程度地减少材料中的最低边缘的时间,我们可以创建一个使生成的热量最小化的环境,该环境使末端钻机可以在冷却区域中延长更长的时间。当您切割不同等级的铁质材料和钛时,这一点很重要。随着材料变得越来越强大,热量产生会更大,因此请注意减少径向步骤,以便为您的工具提供更好的生存机会。在最前沿,有一个简单的类比值得考虑。想想将手指穿过蜡烛。您的手指在火焰中的时间越少,您可以继续在火焰中移动。 If you stop on the flame for 2 to 3 seconds, then your finger will get hot and you will have to eventually stop. This is what happens to the cutting edge on a tool. Enough heat will start breaking down the coating and deteriorate the carbide, ultimately causing your tool to fail.

高效率铣削 - 热区

通过扩展ADOC以包含太多(即使不是全部的切削边缘),将消除振动。这将一次在切口中放置多个长笛,以使末端稳定的负载保持稳定。当末端钻头接合材料时,它会承受负载,如果我们不断将两个或更多的笛子保持在剪切中,我们将获得尖端效果时,当尖端进入和退出时,我们会稍早谈论。通过稳定切割器并减少工具上的振动,我们可以再次获得更好的刀具寿命和更高的端机可预测性。

MRR三角

我们都听说过Bermuda三角形以及Fire Triangle,但是MRR三角形是什么?MRR是代表材料去除率。这用于弄清您在铣削应用中每分钟要删除多少立方英寸的材料。计算非常简单。这是您切割的轴向深度(ADOC),乘以您的径向切割深度(RDOC),乘以每分钟的饲料或饲料率。为什么要知道下摆时很重要?我们可以通过如何迅速去除材料而不是牺牲工具生命来判断我们在铣削方面的效率。我们最大的材料去除速率将采用高效率铣削策略,该策略采用了轻度径向切割,高轴向深度的切割深度以及攻击性的速度和进食。那么,我们如何在三角形中使用它?为了获得最大的工具寿命而不牺牲您的MRR率,您可以使用三件事:径向,轴向和饲料。例如,如果我的工具寿命很差,但是我运行良好的MRR率,我可以调整MRR的三个因素中的任何人,以增加工具寿命,然后与另一个因素进行抵消。 Say my tool is choking out because my Radial is too aggressive, I would reduce my Radial Depth of Cut, leave my Axial Depth of Cut but because we have extra chip thinning with a lighter radial, I would increase my Feed maintaining my MRR and ultimately making machine rate. (Flute count, helix angles, coatings and substrate also have a lot to do with the tool life).

高效率铣削 - 材料去除率MRR

是时候考虑下摆

如果您在拥有工厂的制造工厂工作或拥有制造工厂,并且您没有在加工过程中应用高效率铣削技术,那么可能是时候开始了。令人难以置信的周期时间减少以及您的末端寿命增加的工具寿命无疑会将更多的利润带入您的公司,使您能够重新投资和保持竞争力。我听到很多关于我们作为一个制造业社区失去了一些熟练的劳动力的人,这些劳动力是加工知识的骨干,未来会带来什么?好吧,我可以告诉您,年轻一代的机械师正在编程高效铣削工具路径,并使用这些技术取得了巨大成功。我认为加工的未来是光明的,我们应该拥抱从传统铣削到下摆的变化!

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由Harvey Performance Company的国家应用经理Don Grandt与Scott Tiehen合作撰写

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