Verbesserungsmethode des CNC-Fräsprozesses zur Bearbeitung von Formteilen

Chinas Produktverarbeitungsindustrie hat sich mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der aktuellen Wirtschaft und Technologie weiter verbessert. Tuofa CNC-Bearbeitung stellt zunächst die Entwicklung von vor CNC-Fräsen und Verarbeitung von Formen und erklärt die Eigenschaften der Form. Gleichzeitig werden die relevanten Optimierungspläne aus den drei Aspekten Grundprozess, Werkzeuge und Formteile erläutert. Tuofa CNC Machining kann entsprechende CNC-Werkzeugmaschinen bereitstellen. Als Referenz dienen Bearbeitungsprojekte.

Chinas verarbeitende Industrie befindet sich derzeit in einem Umbruch. Im Bearbeitungsprozess werden häufig Werkzeugmaschinen eingesetzt. Die CNC-Bearbeitungseinheit ist das Herzstück der modernen Bearbeitungsindustrie, und die Form ist der Kernbestandteil davon CNC-Bearbeitung. Daher hängen Design und Qualität der Form selbst eng mit der Entwicklung der verarbeitenden Industrie zusammen.

Die Entwicklung der CNC-Technologie

Gegenwärtig befinden sich Chinas Wirtschaft und Technologie in einem rasanten Fortschritt, die täglichen Bedürfnisse der Menschen werden immer vielfältiger und die Anforderungen an den täglichen Bedarf und andere Produkte des Lebens werden immer höher, was zu einem schnelleren Ersatz moderner Produkte führt . , Das Kleinserienproduktionsgeschäft verarbeitender Unternehmen nahm zu. Gleichzeitig steigt auch die Produktionsgeschwindigkeit der Leichtverarbeitungsindustrie meines Landes und die Verbrauchsgeschwindigkeit verschiedener Dinge des täglichen Bedarfs ist ebenfalls schneller, sodass die Präzision der Form selbst höher ist. Allerdings gibt es in unserem Land immer noch einige Probleme bei der Konstruktion und Herstellung entsprechender Formen, die bestimmte Hindernisse für die Verwendung und Herstellung von Formen mit sich bringen, die dringend gelöst werden müssen.

Eigenschaften der CNC-Frästechnik

(1) Starke Fähigkeit. Die CNC-Frästechnologie verfügt über starke, komplexe Bearbeitungsfähigkeiten und wird auf die CNC-Frästechnologie im Herstellungsprozess von Flugzeugen und Schiffen angewendet. Seine Verarbeitungsqualität hängt eng mit der Produktqualität und -leistung zusammen. Diese Technologie ermöglicht komplexe Bearbeitungsaufgaben, die mit Standardbearbeitungstechniken nicht möglich sind.

(2) Hervorragende Qualität. Diese Technologie gehört zur digitalen Technologie und kann Selbstverarbeitungsvorgänge unter Programmsteuerung durchführen und so Verarbeitungsfehler verhindern, die durch menschliche Faktoren und andere Probleme verursacht werden. Sollten während der Bearbeitung zudem Parameter falsch sein, kann die Frästechnik diese mit Hilfe des CNC-Systems korrigieren und ausgleichen, um eine reibungslose Bearbeitung zu gewährleisten.

(3) Hohe Effizienz. Im Vergleich zur herkömmlichen Technologie zur Bearbeitung von Formteilen zeigt sich, dass die CNC-Frästechnologie bei der Bearbeitung von Formteilen effizienter ist, insbesondere bei einigen Pentaederteilen und flexiblen Einheitsteilen, mit denen die Bearbeitung der meisten Positionen in einem Arbeitsgang abgeschlossen werden kann. Dadurch kann die Wahrscheinlichkeit von Fehlern durch wiederholte Verarbeitung wirksam verringert und gleichzeitig die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht werden 

(4) Gute Flexibilität. Eine gute Flexibilität zeigt sich vor allem in der Verarbeitung unterschiedlicher Teile und Formen. Es ist lediglich erforderlich, das Einstellprogramm an die Verarbeitung unterschiedlicher Bauteiltypen anzupassen, wodurch das Problem der speziellen Formulierung von Vorrichtungen umgangen wird. Dadurch wird die Zeit für die Produktherstellung und -verarbeitung erheblich verkürzt und es eignet sich besser für die Herstellung kleiner Teile in der modernen Gesellschaft.

Optimieren Sie den grundlegenden Prozess der Formen-CNC-Programmierung

Während der Bearbeitung von Formteilen muss die NC-Frästechnologie weiterhin auf der NC-Werkzeugmaschine betrieben werden. Daher ist es erforderlich, den NC-Programmierungsprozess zu steuern, um die Bearbeitungsqualität sicherzustellen. Der Prozess umfasst vier Phasen: Vorbereitung, Planung, Programmierung und Fertigstellung.

① Vorbereitungsphase. Vor der Bearbeitung von Teilen müssen im Vorfeld Vorbereitungen getroffen werden. Nachdem die Programmierer die relevanten Dateninformationen sorgfältig gelesen und analysiert haben, müssen sie das CNC-Programmierprogramm erstellen und verarbeiten.

② Programmphase. Nach Abschluss der Vorbereitungsphase müssen Programmierer relevante Verfahren für die Herstellung von Teilen und Formen in Kombination mit den vorhandenen Ressourcen, Werkzeugen, Werkzeugmaschinen, Geräten, Produktionskapazitäten und anderen Bedingungen der Werkstatt formulieren.

③ Programmierphase. Diese Phase ist der wichtigste Teil des gesamten Basisprozesses. Während der Programmierphase werden die Bearbeitungsmethode und der Prozess in Kombination mit den Eigenschaften der Teile konzipiert. Darüber hinaus ist es notwendig, die Bedingungen der Werkzeugmaschine und der Werkstatt systematisch zu berücksichtigen, geeignete Vorrichtungen und andere Teile auszuwählen und gleichzeitig die entsprechende Bewegung mit Hilfe des Computers auf der Grundlage des ausgewählten Plans zu berechnen. Flugbahn. Verwenden Sie dann eine Simulationssoftware zur Zertifizierung, passen Sie den Werkzeugweg an und stellen Sie die Korrektheit des Programms sicher.

④Die Finalisierungsphase. Diese Phase ist die letzte Phase der CNC-Prozessprogrammierung und die kritische Abnahmephase. Zu den in dieser Phase am häufigsten verwendeten Programmen gehören Dateien im CLS-Format und Dateien im PRT-Format.

Optimierung des CNC-Formwerkzeugs

Bei der Bearbeitung von Formteilen spielt das Werkzeug eine sehr wichtige Rolle. Um die Bearbeitungsqualität sicherzustellen, muss das Werkzeug optimiert werden. Sie können von den folgenden zwei Aspekten ausgehen: Wählen Sie zunächst den Typ und das Modell des Werkzeugs sinnvoll aus. Schneidwerkzeuge sind in der CNC-Frästechnik weit verbreitet und werden hauptsächlich zum Schneiden der Formoberfläche der Form verwendet. Zu den am häufigsten verwendeten Schneidwerkzeugen gehören im Allgemeinen Kugelmesser, Flachmesser usw.

Die Modelle werden im Allgemeinen auf der Grundlage der Qualität der Formteile ausgewählt. Nr. 1 Werkzeug; Zweitens: Wählen Sie das Material des Werkzeugs vernünftig aus. Bei der Auswahl des Werkzeugmaterials ist es notwendig, das Rohmaterial der Teile und die Schneidanforderungen auszuwählen und zu versuchen, das Abfallproblem zu vermeiden, das dadurch entsteht, dass das harte Werkzeug die Schneidfunktion nicht vollständig ausüben kann. Versuchen Sie bei der Herstellung einiger Teile mit komplexen Formen und hoher Härte, Werkzeuge aus Schnellarbeitsstahl zu wählen, um sicherzustellen, dass sie den Anforderungen an Verschleißfestigkeit, Schnittgeschwindigkeit und Festigkeit entsprechen.

Optimierung von CNC-Formteilen

(1) Optimieren Sie die Verarbeitungsmethode. Bei der Bearbeitung von Formteilen ist zunächst darauf zu achten, dass das Schneidmesser auf der schiefen Ebene reibungslos läuft und das Problem der plötzlichen Änderung der Bewegungsbahn nicht auftreten kann. Darüber hinaus soll sichergestellt werden, dass die Geschwindigkeit des Messers beim Schneiden der schiefen Ebene, des Bogens und anderer Positionen stabil ist. Wenn das Schneidmesser die geneigte Oberfläche des Teils berührt, entsteht eine gewisse Reibung, die das Resonanzproblem verursacht. Dann ist es notwendig, die Schnittlänge und den Schnittwinkel zu kontrollieren, um die Resonanz zu reduzieren.

(2) Optimieren Sie die Schnittmenge. Während des Betriebs von CNC-FrästechnikEs besteht ein enger Zusammenhang zwischen der Schnittmenge und der Gesamtqualität der Formteile. Daher ist es notwendig, die Schnittmenge und die Schnittgeschwindigkeit anzupassen, um sicherzustellen, dass die Oberfläche der Teile glatt ist und die Verarbeitungsqualität den Anforderungen entspricht. Im Allgemeinen muss sich die Schnittmenge an der zulässigen Steifigkeit des Rohmaterials der Teile orientieren, um sicherzustellen, dass die Bearbeitungstiefe mit der Schnitttiefe übereinstimmt, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Werkzeugdurchgangs verringert und die Bearbeitungsqualität verbessert wird.

(3) Optimieren Sie die innere Neigung. Beim Fräsen der Innenschräge der Formteile ist es notwendig, das Schnittverfahren zu optimieren. In der Vergangenheit wurde die vertikale Schnittmethode verwendet und die Schnittgeschwindigkeit musste entsprechend reduziert werden. Gleichzeitig war auch die Oberfläche der Modulteile rau und das Werkzeug beschädigt. Ernsthafter. Um eine gute Schneidwirkung zu erzielen, kann die Methode des Schraubenvorschubs verwendet werden, wobei jedoch auf den Radius des Messers geachtet werden muss.

Fallstudie zum CNC-Fräsen

Große Fehler sind ein Problem, das bei der Bearbeitung von Formteilen mit CNC-Fräsen schwer zu lösen ist. Durch die Prozessanalyse dieses Problems werden in diesem Artikel detailliert die Aspekte beschrieben, die bei der Verwendung von CNC-Fräsmaschinen zur Bearbeitung von Formteilen und den entsprechenden Behandlungsmethoden beachtet werden müssen. Es verbessert nicht nur die Verarbeitungseffizienz, sondern kann auch die Oberflächenrauheit und Verarbeitungsgenauigkeit der Formteile sicherstellen.

Chinas Zerspanungsindustrie befindet sich in einer Phase rasanter Entwicklung, und mittlerweile gibt es in verschiedenen Branchen ein breites Anwendungsspektrum für CNC-Werkzeugmaschinen. Wie Formen, Automobile, Luft- und Raumfahrt, Maschinen, Elektronik, Haushaltsgeräte und viele andere Bereiche. CNC-Werkzeugmaschinen lösen effektiv die Bearbeitung komplex geformter Teile und realisieren gleichzeitig eine Bearbeitungsautomatisierung, was die Produktionseffizienz erheblich verbessert und die Bearbeitungskosten senkt. Allerdings gibt es bei der Bearbeitung von CNC-Werkzeugmaschinen noch einige schwierige Probleme.

Beispiel: Das Formteil hat eine Neigung, die Werkzeugmaschine ist XK7132 und das Material des Werkstücks ist: 2A12. Werkzeugparameter: Die Spindeldrehzahl beträgt n=1500 U/min, die Vorschubgeschwindigkeit beträgt f=200 mm/min und der Durchmesser des Schaftfräsers beträgt Φ14 mm. Die Genauigkeit des Teils wird durch die Maschine selbst, das Werkzeug und das Programm gesteuert. Wenn das Teil jedoch nach der Bearbeitung gemessen wird, beträgt der Winkel der schiefen Ebene 60°20', was einen großen Fehler im Vergleich zur Konstruktionsanforderung von 60±4' darstellt. Gleichzeitig ist die Oberflächenrauheit der geneigten Oberfläche des Teils nicht zufriedenstellend. Das Testergebnis beträgt Ra12.5 μm und es gibt deutliche Streifen im Bogen zwischen den beiden geneigten Flächen. Es stellt kein Problem dar, den Bearbeitungsprozess zu wiederholen, um die Positionierung des Werkstücks, das Bearbeitungsprogramm und die Bearbeitungsgenauigkeit zu bestimmen, die oben genannten Probleme können jedoch immer noch nicht gelöst werden.

Daher hat Tuofa CNC Machining eine detaillierte Analyse der Punkte durchgeführt, auf die bei der tatsächlichen Bearbeitung geachtet werden sollte, und wie die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert und die Oberflächenrauheit der Teile sichergestellt werden kann.

1 Analyse der Verarbeitungstechnologie

Durch die Auswahl verschiedener Schaftfräser und den Vergleich des Kontakts zwischen dem Werkzeug und der schiefen Ebene der bearbeiteten Teile während des Bauprozesses wird die CNC-Fräsmaschine, die schiefe Ebenenteile bearbeitet, durch Vergleich weiter diskutiert.

Bearbeitungsverfahren zum Anfasen eines Schaftfräsers

Werkzeugbearbeitungsparameter: Spindeldrehzahl 1200 U/min; Vorschubgeschwindigkeit 100 mm/min; flacher Schaftfräserdurchmesser Φ14 mm; Schneidenfase β=30°. Aus Abbildung 2 ist ersichtlich, dass bei dieser Methode zusätzlich zum ABC in der Abbildung mehr Restteile AHG und CEF durch den gegossenen Teil des Werkzeugs gebildet werden, sodass der Restteil der Oberfläche des Teils zunimmt , und die ideale Oberfläche und Der Abstand des Tals G beträgt GJ, E und G sollten jedoch während der Verarbeitung als Referenzpunkte verwendet werden, das heißt, zwischen der idealen Oberfläche und der resultierenden Oberfläche besteht nach der Verarbeitung immer noch ein Abstand von GJ Der Restbetrag liegt zwischen E und G, sodass die Größe des erhaltenen Werkstücks einen großen Fehler aufweist. Wenn Sie die Verarbeitung auf dieser Basis fortsetzen, gibt es keine Referenzlinie und es ist in diesem Fall schwierig, Teile zu verarbeiten, die der Designgröße entsprechen.

Bearbeitungsverfahren zum nicht anfasenden Schaftfräsen

Werkzeugbearbeitungsparameter: Spindeldrehzahl 1200 U/min; Vorschubgeschwindigkeit 100 mm/min; Schaftfräserdurchmesser Φ14 mm; Schneidenradius R=0. Um die Bearbeitungsgenauigkeit besser analysieren zu können, wird der Kontakt zwischen dem Werkzeug und der schiefen Ebene theoretisch idealisiert, wie in Abbildung 3 dargestellt. Zwischen jeweils zwei Messern beträgt die Höhe zwischen der Spitze B und dem Tal A entlang der schiefen Ebene BD und die Restmenge der bearbeiteten Fläche beträgt BD. Beim ABC-Teil kann die Restmenge durch den Endbearbeitungsprozess entfernt und die erforderliche Größe erhalten werden. Wenn der Inkrementalwert der Bearbeitung in der Einstellung der Werkzeugbearbeitungsparameter verringert wird, kann ein kleinerer BD erreicht werden, die Restfläche der Oberfläche kann reduziert werden und die Schwierigkeit von Veredelung ist reduziert.

Die tatsächliche Verarbeitung erhöht jedoch das Verarbeitungsprogramm, erhöht die tatsächliche Verarbeitungszeit und verringert dadurch die Arbeitseffizienz. Daher ist die Bearbeitungsmethode des Schaftfräsers ohne Anfasen nur theoretisch realisierbar. Bei der tatsächlichen Bearbeitung kann die Anfasung des Fräsers nicht Null sein. Wenn die Werkzeugspitze nicht abgeschrägt ist, nimmt die Festigkeit und Steifigkeit des Werkzeugs ab, was dazu führt, dass das Werkzeug während der Bearbeitung leichter bearbeitet werden kann. Auch Verschleiß, Absplitterungen und die entsprechende Oberflächenrauheit der bearbeiteten Teile sind unbefriedigend. Daher wird bei der eigentlichen Bearbeitung kein Fräser ohne Anfasen verwendet.

2 Prozesslösungen

Anfasfräser verbessern die Bearbeitungsqualität

Die obige Analyse zeigt, dass es keine Anfasung gibt Fräser einsetzbar, kann beste Bearbeitungsqualität gewährleistet werden. Um eine ideale Fase zu erhalten, müssen nach dem Fräsen lediglich die Werkzeugspuren auf der Fasenfläche nachbearbeitet werden. Bei dieser Methode kommt es jedoch leicht zu einem Verschleiß des Werkzeugs und sogar zu Spänen. Daher wird der Schaftfräser ohne Anfasung bei der eigentlichen Bearbeitung im Allgemeinen nicht verwendet. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Fasen-Schaftfräser zu verwenden, um die Bearbeitungsqualität zu verbessern und die Maßgenauigkeit und Oberflächenrauheit der Bearbeitung sicherzustellen.

Ändern Sie die Verarbeitungsmethode

(1) Während der Bearbeitung sollte die gleichmäßige Bewegung des Werkzeugs auf der schiefen Ebene aufrechterhalten werden, die Bewegungsrichtung des Werkzeugs sollte nicht plötzlich geändert werden und die Fräsvorschubgeschwindigkeit sollte im Bogen zwischen der schiefen Ebene verringert werden und die schiefe Ebene. Wenn das Werkzeug und die geneigte Oberfläche des Teils gerade Kontakt haben, haben die Freiflächenoberfläche und das Teil eine relativ große Reibungskraft, was leicht zu einer Resonanz des Werkzeugs führen kann.

Wenn das Werkzeug auf den Bogen zwischen den geneigten Flächen läuft, erhöhen sich der Schnittwinkel und die Fräslänge entsprechend. , wird die Schnittdicke beim Fräsen dünner und die elastische Verformung des Fräsers führt zum Phänomen des Messernachgebens, während beim Aufwärtsfräsen im Gegensatz zur Frässituation die elastische Verformung des Fräsers zu einer Resonanz des Werkzeugs führt , was zu einem Überschneiden führt.

(2) Die Auswahl der Schnittmenge ist bei der Formenbearbeitung sehr wichtig. Ob die Wahl der Schnittmenge angemessen ist, wirkt sich direkt auf die Qualität der Teilebearbeitung aus. Wenn daher bei der Bearbeitung von Formen die Schnittmenge und die Schnittgeschwindigkeit gut gewählt werden können, kann die ideale Bearbeitung gewährleistet werden. die bearbeitete Oberfläche. Zur Auswahl von SchnittmengeWenn die Steifigkeit dies zulässt, kann die Schnitttiefe normalerweise gleich der Bearbeitungstiefe des Teils eingestellt werden, was sich positiv auf die Reduzierung der Anzahl der Durchgänge auswirkt.

(3) Stellen Sie den Werkzeugweg angemessen ein. Bei der Auswahl des Bearbeitungspfads des Fräsers ist es notwendig, die Bearbeitungsgenauigkeit und Oberflächenrauheit des Teils sicherzustellen und gleichzeitig den Pfad des Fräsers und des leeren Fräsers zu reduzieren. Zwischen den beiden benachbarten Reihen von Schneidwerkzeugbahnen auf der schiefen Ebene des Teils wird ein Bogenübergang mit einem bestimmten Radius verwendet. Dem Messer wird ein bestimmter Radius-Bogenübergang hinzugefügt, und nach bestimmten Einstellungen wird ein bestimmter Radius-Bogenübergang hinzugefügt. Dadurch werden abrupte Drehungen zwischen den Durchgängen vermieden, sodass sich der Fräser auf natürliche Weise zum nächsten Bearbeitungspfad bewegen kann.

Bei gleicher Höhe der Bearbeitungsschrägen kann auch die Vergrößerung des Bogenübergangs mit einem bestimmten Radius genutzt werden. Wie gezeigt, löst der Bogenübergang mit einem bestimmten Radius zwischen den beiden Schichten der Form nicht nur effektiv die Anforderung eines glatten Werkzeugwegs, sondern löst auch das Problem der Reduzierung des Schneidwiderstands des spiralförmigen Untermessers und des Verschleißes des Werkzeugs wird deutlich reduziert. Darüber hinaus erfolgt durch Hinzufügen eines bestimmten Bogenübergangsradius das Ein- und Ausschneiden des Werkstücks entlang der Tangentialrichtung des Teils, was die Bearbeitungsqualität des Teils verbessern kann.

(4) Bei der Bearbeitung der geneigten Formoberfläche kann die vertikale Schneidmethode nicht verwendet werden und es sollte der Spiralvorschub übernommen werden. Wenn das Werkzeug vertikal abgesenkt wird, verringert sich die Schnittgeschwindigkeit, sodass die Schnittkraft zwischen Fräser und Form zunimmt, was den Verschleiß des Werkzeugs beschleunigt und die Rauheit der bearbeiteten Oberfläche während der Bearbeitung erhöht. Durch den Einsatz von Spiralvorschüben kann dies wirksam verhindert werden. Auch beim Einschneiden des Teils mit dem Spiralvorschub sollte ein sinnvoller Spiraldurchmesserbereich eingestellt werden. Wenn der Spiraldurchmesser kleiner als der eingestellte Bereich ist, reduziert das System automatisch den Spiraldurchmesser, bis das Messer geschnitten werden kann.

Gleichzeitig sollte der Durchmesserbereich der Helix nicht zu klein sein. Ist der Durchmesser der Helix zu klein, kommt dies einem Vertikalschnitt gleich. In diesem Fall kann die Hangschneidemethode angewendet werden. Bei der Bearbeitung sollte die Häufigkeit des Böschungsfräsens berücksichtigt werden. Am besten nutzen Sie ein Gefälle. Das Schneidwerkzeug ist fertig, da die wiederholte Schrägbearbeitung starke Vibrationen verursacht, was zu Werkzeugspuren auf der bearbeiteten Oberfläche führt, die in schweren Fällen zu Werkzeugverschleiß oder Werkzeugbruch führen können. Daher ist es bei der Bearbeitung einer Form mit gekrümmter Oberfläche notwendig, eine vernünftige Methode zu wählen. Wenn beim Schlichten der Abstand zwischen den beiden Linien des Werkzeugs zu klein ist, kann der Bogenübergang mit einem bestimmten Radius, selbst wenn er vergrößert wird, als gerader Übergang angenähert werden, da der Durchmesser des Übergangsbogens zu klein ist. Erhöhen Sie den Abstand zwischen den beiden Messern, um die Qualität der Verarbeitung sicherzustellen.

Tuofa CNC-Bearbeitung Flexibler Einsatz der CNC-Frästechnik

Durch die detaillierte Analyse und Zusammenfassung der großen Maßfehler bei der Bearbeitung geneigter Formteile durch CNC-Werkzeugmaschinen weist die Bearbeitungsfläche am Bogen zwischen der schiefen Ebene und der schiefen Ebene offensichtliche Bearbeitungsspuren und übermäßige Rauheit auf. Durch die Analyse der Verarbeitungstechnologie werden wirksame Lösungen und Angelegenheiten vorgeschlagen, die im Verarbeitungsprozess Aufmerksamkeit erfordern.

Fassen Sie den spezifischen Prozess zusammen, um einen geeigneten Anfas-Schaftfräser auszuwählen, übernehmen Sie die Methode des Abwärtsfräsens, verwenden Sie den entsprechenden Radiusbogenübergang für die angrenzende Schrägbearbeitung und verwenden Sie den spiralförmigen Unterschneider für die Schneidmethode, was nicht nur die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert Die Teile sorgen aber auch dafür, dass die bearbeitete Oberfläche eine bessere Oberflächenrauheit aufweist. Mehrere aktuelle Produktionen zeigen, dass diese Methode die Bearbeitungsgenauigkeit von Teilen erheblich verbessern, die Oberflächenrauheit verringern, die Produktionseffizienz verbessern und die Kosten senken kann, was es wert ist, in der Produktion populär zu werden.

Tuofa CNC Machining analysiert die Methoden und Merkmale der Anwendung von CNC-Frästechnik Formteile und schlägt Optimierungsmaßnahmen vor. Ziel ist es, das Niveau der Frästechnologie besser zu verbessern, die Qualität der Teilebearbeitung sicherzustellen und die Kosten zu senken. , um den wirtschaftlichen Nutzen für Produktionsunternehmen zu erhöhen.