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【兆恒機(jī)械】厚進(jìn)薄出,刀具壽命輕松翻倍的加工策略

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  • 添加日期:2022年08月11日

前面講到銑削黃金法則:厚進(jìn)薄出。

很多時(shí)候遵循這個(gè)法則可以輕輕松松延長(zhǎng)一倍以上刀具壽命,今天我們?cè)倏匆环N情形。

隨著編程軟件的自動(dòng)化程度越來越高,我們對(duì)走刀路徑的控制越來越弱,尤其是進(jìn)退刀,幾乎很難人為控制。遺憾的是很多軟件設(shè)計(jì)的走刀路徑非常不符合我們的黃金法則。比如程序進(jìn)刀路徑。

很多人編程時(shí)切入使用直線切入,如下圖??梢钥闯?,這兩種情況,刀具退出時(shí)都產(chǎn)生了厚的鐵屑。刀具非常容易破碎。

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錯(cuò)誤進(jìn)刀方法一:直線切入

正確的做法的圓弧滾入,如下圖

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正確進(jìn)刀方法:圓弧切入

當(dāng)然要注意圓弧的方向,否則適得其反。

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錯(cuò)誤進(jìn)刀方法二:圓弧方向錯(cuò)誤

我們簡(jiǎn)單分析以下四種加工路徑

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第一種,順逆銑交替,直線切入,且切入切出頻繁,0分;

第二張,順銑,但直線切入,且切入切出頻繁,40分;

第三張,順銑,但直線切入,無(wú)圓弧轉(zhuǎn)角過渡,60分;

第四種,順銑,圓弧切入,轉(zhuǎn)角圓弧過渡,100分!

兩種不同進(jìn)刀方式,刀具壽命差異非常大:兩種進(jìn)刀方式刀具壽命相差4倍以上!!!

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所以在允許的情況下,盡量選擇圓弧切入。如果軟件實(shí)在無(wú)法支持,可以嘗試斜向切入。

斜向切入同樣可以厚進(jìn)薄出

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沒想到小小的一個(gè)改動(dòng),會(huì)帶來如此好的刀具壽命,有興趣的朋友可以嘗試一下。

CNC四軸加工中任意點(diǎn)位的坐標(biāo)系追蹤

加工路徑對(duì)刀具壽命影響巨大。編程時(shí)怎么走刀才能獲得最好的刀具壽命呢?

今天介紹銑削的黃金法則:厚進(jìn)薄出。這是銑削第一法則。

如圖,厚進(jìn)薄出指的是刀具切入工件的時(shí)候鐵屑較厚,切出的時(shí)候較薄。這種加工方法刀具壽命好,光潔度高,不容易震動(dòng)。

▼ ▼厚進(jìn)薄出 ▼ ▼

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如何編程才能保證符合黃金法則呢?

先看順銑和逆銑。

幾乎所有刀具都推薦順銑,原因就在于此。

下圖左邊是順銑,右邊逆銑。

可以看出來,順銑符合厚進(jìn)薄出的黃金法則!

▼ ▼順銑與逆銑 ▼ ▼

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粗加工的時(shí)候順銑加工刀具壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于逆銑。如加工下面的零件,刀具是D25R0.8的方肩銑刀。

▼ ▼測(cè)試零件 ▼ ▼

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分別用逆銑和順銑,逆銑只能加工17件,順銑可以加工110件。

差異如此巨大。

順銑切入時(shí)鐵屑較厚刃口容易切入工件,而逆銑前面很薄,刀具無(wú)法切入,形成劇烈摩擦,切削力大,熱量高,后刀面摩擦力很大。

更嚴(yán)重的是,逆銑切出的瞬間,鐵屑較厚并且是從壓應(yīng)力變成拉應(yīng)力,造成刀片破裂。

因此除以下情形外,我們都推薦順銑:

1、側(cè)銑垂直度不好;

2、側(cè)銑余量不均勻,或者有黑皮;

3、機(jī)床絲桿有間隙。

今天我們談?wù)擖S金法則的第一種情形,接下來幾天我們討論其他符合黃金法則的做法。

這個(gè)是上周在東莞長(zhǎng)安一個(gè)沖壓模具公司的測(cè)試。

工件如下,這是加工后的照片,加工前余量為0.5mm。硬度為HRC56。

▼▼測(cè)試模具 ▼▼

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先看看之前加工工藝:粗加工-半精加工-精加工。

粗加工和半精加工使用D10R1整硬銑刀,參數(shù)如下:

轉(zhuǎn)速3000,切深0.1,步距0.15,進(jìn)給1800。

2小時(shí)需要更換刀具。 粗加工+半精加工需要12小時(shí)左右。

測(cè)試刀具:D30R5,3齒。刀片為GH1010系列。

加工參數(shù):

轉(zhuǎn)速1500,切深0.2,步距0.3,進(jìn)給1800.

▼▼ 加工3小時(shí)后的刀具磨損 ▼▼

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只需要3小就完成粗加工!

由于刀具磨損很少,無(wú)需半精加工直接精加工,比原來節(jié)省了9小時(shí)加工時(shí)間!更為難得的是其中有90分鐘是平面粗加工!

最后測(cè)得一個(gè)刃口壽命是7小時(shí)!工時(shí)和刀具成本大大低于原來方案。

▼▼7小時(shí)后刀具磨損 ▼▼

熱處理材料的粗加工一直是行業(yè)難題,尤其是平面粗加工,很難有刀片能獲得穩(wěn)定的壽命。