So wählen Sie CNC-Bearbeitungswerkzeuge und Vorschübe aus

Die Auswahl des Werkzeugs und die Bestimmung der Schnittmenge sind wichtige Inhalte im CNC-Bearbeitungsprozess, die sich nicht nur auf die Bearbeitungseffizienz der CNC-Werkzeugmaschine, sondern auch direkt auf die Bearbeitungsqualität auswirken. Die Entwicklung der CAD/CAM-Technologie ermöglicht es nun, CAD-Konstruktionsdaten zu nutzen CNC-Bearbeitung, insbesondere die Verbindung zwischen dem Mikrocomputer und der CNC-Werkzeugmaschine, damit der gesamte Prozess der Konstruktion, Prozessplanung und Programmierung am Computer durchgeführt werden kann. Im Allgemeinen ist keine Ausgabe erforderlich, dafür aber spezielle Basteldateien.

Mittlerweile bieten viele CAD/CAM-Softwarepakete automatische Programmierfunktionen. Diese Software fordert im Allgemeinen die damit verbundenen Probleme der Prozessplanung in der Programmierschnittstelle an, z. B. Werkzeugauswahl, Planung des Bearbeitungspfads, Einstellung der Schnittmenge usw. Der Programmierer muss nur die relevanten Probleme festlegen. Das CNC-Programm kann automatisch generiert und an die CNC-Werkzeugmaschine übertragen werden, um die Bearbeitung abzuschließen. Daher ist die Werkzeugauswahl und Schnittmengenbestimmung in CNC-Bearbeitung werden im Zustand der Mensch-Computer-Interaktion durchgeführt, was im krassen Gegensatz zur Standardbearbeitung mit Werkzeugmaschinen steht. Gleichzeitig müssen Programmierer die Grundprinzipien der Werkzeugauswahl und Schnittmengenbestimmung beherrschen.

Berücksichtigen Sie beim Programmieren sorgfältig die Besonderheiten der CNC-Bearbeitung. In diesem Artikel werden die Probleme der Werkzeugauswahl und der Schnittmengenbestimmung erörtert, mit denen man sich bei der CNC-Programmierung auseinandersetzen muss, es werden einige Prinzipien und Vorschläge gegeben und die Probleme erörtert, denen Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte.

1. Arten und Eigenschaften häufig verwendeter Werkzeuge für die CNC-Bearbeitung

CNC-Bearbeitungswerkzeuge müssen sich an die hohe Geschwindigkeit, hohe Effizienz und den hohen Automatisierungsgrad von CNC-Werkzeugmaschinen anpassen und umfassen im Allgemeinen allgemeine Werkzeuge, universelle Verbindungswerkzeughalter und eine kleine Anzahl einzigartiger Werkzeughalter. Der Werkzeughalter ist mit dem Gerät verbunden und am Antriebskopf der Werkzeugmaschine montiert, sodass er nach und nach standardisiert und serialisiert wurde. Es gibt viele Möglichkeiten, CNC-Werkzeuge zu klassifizieren. 

CNC-Werkzeugstruktur

Entsprechend der Werkzeugstruktur kann es in ①Integraltyp unterteilt werden; ②Intarsientyp, der eine Schweiß- oder Maschinenklemmverbindung verwendet, und der Maschinenklemmtyp können in zwei Typen unterteilt werden: nicht indexierbar und indexierbar; bestimmte Typen, wie z. B. Verbundwerkzeuge, dämpfende Werkzeuge usw. 

Materialien für CNC-Werkzeuge

Die bei der Herstellung von Schneidwerkzeugen verwendeten Materialien können unterteilt werden in ① Schneidwerkzeuge aus Schnellarbeitsstahl, ② Schneidwerkzeuge aus Hartmetall; ③ Diamant-Schneidwerkzeuge; ④ Schneidwerkzeuge aus anderen Materialien, wie z. B. Schneidwerkzeuge aus kubischem Bornitrid, Schneidwerkzeuge aus Keramik usw. 

Aus dem Schneidprozess kann es unterteilt werden in

① CNC-Drehen Werkzeuge, einschließlich Außenkreise, Innenlöcher, Gewinde, Schneidwerkzeuge usw.;

② Bohrwerkzeuge, einschließlich Bohrer, Reibahlen, Gewindebohrer usw.;

③ Bohrwerkzeuge;

④ CNC-Fräswerkzeuge usw. Um den Anforderungen von CNC-Werkzeugmaschinen an langlebige, stabile, einfach einzustellende und austauschbare Geräte gerecht zu werden, wurden in den letzten Jahren häufig maschinengeklemmte Wendeschneidwerkzeuge eingesetzt, die 30 bis 40 % erreichen die Gesamtzahl der Hartmetall-CNC-Sägeblätter. Der Metallabtrag macht 80 bis 90 % der Gesamtmenge aus.

Eigenschaften von Werkzeugmaschinen

Im Vergleich zu den Werkzeugen, die auf Standard-Werkzeugmaschinen zum Einsatz kommen, stellen CNC-Werkzeuge viele unterschiedliche Anforderungen, darunter vor allem die folgenden Eigenschaften:

① Gute Steifigkeit (insbesondere Schruppwerkzeuge), hohe Präzision, geringer Vibrationswiderstand und thermische Verformung;
② Gute Austauschbarkeit, praktisch für schnellen Werkzeugwechsel;
③ Lange Lebensdauer, stabile und zuverlässige Schneidleistung;
④ Die Größe des Werkzeugs lässt sich leicht anpassen, um die Zeit für die Anpassung des Werkzeugwechsels zu verkürzen.
⑤ Das Gerät sollte in der Lage sein, Späne zuverlässig zu brechen oder zu rollen, um die Entfernung der Späne zu erleichtern;
⑥ Serialisierung und Standardisierung zur Ermöglichung der Programmierung und Werkzeugverwaltung.

2. Die Wahl von CNC-Bearbeitung Werkzeuge

Die Werkzeugauswahl erfolgt im Mensch-Maschine-Interaktionszustand der NC-Programmierung. Das Werkzeug und der Werkzeughalter sollten entsprechend der Bearbeitungskapazität der Werkzeugmaschine, der Leistung des Werkstückmaterials, dem Bearbeitungsverfahren, der Schnittmenge und anderen damit zusammenhängenden Faktoren richtig ausgewählt werden. Die Grundsätze der Werkzeugauswahl sind einfache Installation und Einstellung, gute Steifigkeit, hohe Haltbarkeit und Präzision. Um den Bearbeitungsanforderungen gerecht zu werden, versuchen Sie, einen kürzeren Werkzeughalter zu wählen, um die Steifigkeit der Werkzeugbearbeitung zu verbessern.

Bei der Auswahl eines Werkzeugs sollte die Gerätegröße an die Oberflächengröße des zu bearbeitenden Werkstücks angepasst werden. Beispielsweise werden Schaftfräser in der Produktion häufig zur Bearbeitung der Umfangskonturen ebener Teile eingesetzt; Beim Fräsen von Ebenen sollten Hartmetall-Wendeplattenfräser gewählt werden. Bei der Bearbeitung von Vorsprüngen und Nuten sollten Schnellarbeitsstahl-Schaftfräser eingesetzt werden. Bearbeitung von Rohflächen oder Schruppbearbeitung. Bei Löchern können Sie sich für eine harte Einfügung entscheiden.
Maisfräser mit Legierungseinsätzen, Kugelfräser, Ringfräser, konische Fräser und Scheibenfräser werden häufig zur Bearbeitung einiger dreidimensionaler Profile und variabler Fasenprofilformen verwendet.

Bearbeitung von Freiformflächen 

Da bei der Bearbeitung von Freiformflächen die Schnittgeschwindigkeit am Ende des Kugelkopfwerkzeugs Null ist, ist der Schnittlinienabstand im Allgemeinen sehr dicht, um die Bearbeitungsgenauigkeit zu gewährleisten. Daher wird der Kugelkopf häufig zum Schlichten der Oberfläche verwendet. Allerdings ist das Gerät mit flachem Ende dem Gerät mit kugeligem Ende hinsichtlich der Qualität der Oberflächenbearbeitung und der Schneideffizienz überlegen. Daher sollte das Werkzeug mit flachem Ende bevorzugt werden, solange sichergestellt ist, dass es nicht schneidet, egal ob es sich um das Schruppen oder Schlichten der gekrümmten Oberfläche handelt. Darüber hinaus stehen die Haltbarkeit und Genauigkeit des Geräts in einem guten Verhältnis zum Preis des Instruments. Es muss beachtet werden, dass in den meisten Fällen. Durch die Auswahl eines geeigneten Werkzeugs steigen zwar die Werkzeugkosten, durch die daraus resultierende Verbesserung der Bearbeitungsqualität und -effizienz können die gesamten Bearbeitungskosten deutlich gesenkt werden.

Werkzeug für CNC-Bearbeitungszentren

Im Bearbeitungszentrum werden verschiedene Werkzeuge im Werkzeugmagazin abgelegt und die Werkzeugauswahl und der Werkzeugwechsel können jederzeit gemäß den Programmvorschriften durchgeführt werden. Daher muss ein Standard-Werkzeughalter verwendet werden, damit die gängigen Werkzeuge zum Bohren, Aufbohren, Aufweiten, Fräsen und für andere Prozesse schnell und präzise auf der Werkzeugmaschinenspindel oder dem Werkzeugmagazin installiert werden können. Darüber hinaus sollten Programmierer die Strukturgröße, die Einstellmethode und den Einstellbereich des an der Werkzeugmaschine verwendeten Werkzeughalters verstehen, um während der Programmierung die radialen und axialen Abmessungen des Geräts zu bestimmen. Derzeit verwenden die Bearbeitungszentren meines Landes das TSG-Werkzeugsystem, das über zwei Werkzeughalter verfügt: einen geraden Schaft (drei Spezifikationen) und einen konischen Schaft (vier Spezifikationen), einschließlich 16 Werkzeughaltern für verschiedene Zwecke.

Angemessene Anordnung der Prozesse

Bei der wirtschaftlichen CNC-Bearbeitung dauert die Unterstützung lange, da das Schärfen, Messen und Ersetzen von Werkzeugen hauptsächlich manuell durchgeführt wird. Daher muss die Anordnung der Geräte sinnvoll erfolgen. Im Allgemeinen sollten die folgenden Grundsätze befolgt werden:

• Minimieren Sie die Anzahl der Werkzeuge;
• Nachdem ein Werkzeug eingespannt ist, sollten alle Bearbeitungsteile, die es ausführen kann, abgeschlossen sein. Die Schrupp- und Schlichtwerkzeuge sollten getrennt verwendet werden, auch wenn sie die gleiche Größe und Spezifikation haben;
• Nach dem Fräsen bohren;
• Führen Sie zuerst die Oberflächenbearbeitung und dann die zweidimensionale Konturbearbeitung durch.
• Wenn möglich, ist die automatische Werkzeugwechselfunktion von CNC-Werkzeugmaschinen sollte so weit wie möglich verwendet werden, um die Produktionseffizienz usw. zu verbessern.

3. Bestimmung der Schnittmenge bei der CNC-Bearbeitung

Das Prinzip der richtigen Wahl der Schnittmenge besteht darin, dass bei der Grobbearbeitung der Hauptzweck darin besteht, die Produktivität zu verbessern, aber auch Wirtschaftlichkeit und Bearbeitungskosten berücksichtigt werden sollten; in den Bereichen Vor- und Endbearbeitung, Schnitteffizienz, Schnitteffizienz sowie Wirtschaftlichkeit und Bearbeitungskosten.

Mit der breiten Anwendung von CNC-Werkzeugmaschinen in der tatsächlichen Produktion ist die CNC-Programmierung zu einem der Schlüsselthemen bei der CNC-Bearbeitung geworden. Beim Schreiben von CNC-Programmen ist es notwendig, Werkzeuge auszuwählen und die Schnittmenge in Echtzeit im Rahmen der Mensch-Computer-Interaktion zu bestimmen. Daher müssen hervorragende Mechaniker mit der Auswahlmethode von Werkzeugen und dem Prinzip der Bestimmung der Schnittmenge vertraut sein, um die Bearbeitungsqualität und Bearbeitungseffizienz der Teile sicherzustellen, die Vorteile von CNC-Werkzeugmaschinen voll auszunutzen und die Wirtschaftlichkeit zu verbessern Vorteile und das Produktionsniveau der Unternehmen.

Tuofa CNC-Bearbeitung von verstehen

Obwohl die CNC-Bearbeitung immer noch zur Kategorie der Metallzerspanung gehört, weist sie ihre Merkmale auf, die sich hauptsächlich in einem hohen Automatisierungsgrad, einem langen kontinuierlichen Bearbeitungsprozess und einem komplexeren und zeitaufwändigeren Zeitaufwand für den Werkzeugsatz als bei der herkömmlichen Bearbeitung bemerkbar machen. Daher gibt es viele Aspekte, über die es bei der Werkzeugauswahl nachzudenken lohnt. Tuofa CNC-Bearbeitung bringt Ihnen relevante Kenntnisse über Standard-CNC-Werkzeuge mit. Die Wahl des richtigen Werkzeugs ist der erste Schritt zur Verbesserung der Effizienz der CNC-Bearbeitung.

Verschiedene derzeit verwendete Werkzeugmaterialien haben ihre Eigenschaften, um unterschiedliche Verarbeitungsanforderungen zu erfüllen. Zu den notwendigen Eigenschaften allgemeiner Werkzeugmaterialien gehören niedriger Reibungskoeffizient, hohe Präzision, gute Wärmeleitfähigkeit, ausreichende Zähigkeit und Schlagfestigkeit.

Die Standard-Werkzeugmaterialien für herkömmliche CNC-Werkzeugmaschinen sind Schnellarbeitsstahl und Hartmetall, während einige besondere Anlässe wie Hochgeschwindigkeitsschneiden, Trockenschneiden, Schneiden schwer zu bearbeitender Materialien und Schleifen durch Drehen den Einsatz erfordern Superharte Materialien, einschließlich Keramik, CBN, PCBN, Diamant usw. Der Preis dieser superharten Materialien ist relativ hoch und der Schneidprozess und die Parameter sind schwer zu beherrschen. Sie stellen besondere Anforderungen an die Steifigkeit der Werkzeugmaschine und werden in der konventionellen Bearbeitung nicht häufig eingesetzt.

Stellen Sie es entsprechend der Werkzeuggröße, der Härte des Bearbeitungsmaterials, der Leistung der Werkzeugmaschine, der Genauigkeit der Formenbearbeitung usw. ein. Das Werkzeug ist wichtig, das Material ist komplex, die Präzision ist gering, die Geschwindigkeit ist langsam und umgekehrt. Es kommt auch auf Ihre eigene Berufserfahrung an.