Telefon / WhatsApp / Skype
+86 18810788819
E-mail
john@xinfatools.com   sales@xinfatools.com

Struktura narzędzia CNC, klasyfikacja, metoda oceny zużycia

Narzędzia skrawające CNC to narzędzia używane do cięcia w produkcji mechanicznej, znane również jako narzędzia skrawające.Połączenie dobrego sprzętu do obróbki i wysokowydajnych narzędzi skrawających CNC może w pełni wykorzystać jego należytą wydajność i osiągnąć dobre korzyści ekonomiczne.Wraz z rozwojem materiałów narzędzi skrawających różne nowe materiały narzędzi skrawających mają lepsze właściwości fizyczne, mechaniczne i wydajność skrawania.Został znacznie ulepszony, rozszerza się również zakres zastosowania.

Struktura narzędzia CNC

1. Struktura różnych narzędzi składa się z części mocującej i części roboczej.Część zaciskowa i część robocza integralnego narzędzia konstrukcyjnego są wykonane na korpusie noża;część robocza (ząb noża lub ostrze) narzędzia do budowy wkładki jest zamontowana na korpusie frezu.

2. Istnieją dwa rodzaje elementów mocujących z otworami i uchwytami.Narzędzie z otworem osadzone jest na wale głównym lub trzpieniu obrabiarki za pomocą otworu wewnętrznego, a moment skręcający przenoszony jest za pomocą wpustu osiowego lub czołowego, np. frez czołowy do skorupy itp.

3. Noże z rękojeścią zazwyczaj występują w trzech typach: z trzonkiem prostokątnym, trzonkiem cylindrycznym i trzonkiem stożkowym.Narzędzia tokarskie, narzędzia do strugania itp. to na ogół chwyty prostokątne;stożkowe trzpienie przenoszą nacisk osiowy przez stożek i przenoszą moment obrotowy za pomocą tarcia;cylindryczne chwyty są ogólnie odpowiednie do mniejszych wierteł krętych, frezów walcowo-czołowych i innych narzędzi.Powstała siła tarcia przenosi moment obrotowy.Trzonek wielu noży trzpieniowych jest wykonany ze stali niskostopowej, a część robocza wykonana jest ze stali szybkotnącej do spawania doczołowego obu części.

4. Częścią roboczą narzędzia jest część wytwarzająca i przetwarzająca wióry, w skład której wchodzą elementy konstrukcyjne, takie jak ostrze, konstrukcja rozbijająca lub zwijająca wióry, przestrzeń do odprowadzania lub magazynowania wiórów oraz kanał płynu obróbkowego.Częścią roboczą niektórych narzędzi jest część skrawająca, np. narzędzia tokarskie, strugarki, narzędzia do wytaczania i frezy;część robocza niektórych narzędzi obejmuje części tnące i części kalibracyjne, takie jak wiertła, rozwiertaki, rozwiertaki, wewnętrzne noże i gwintowniki itp. Funkcją części tnącej jest usuwanie wiórów za pomocą ostrza, a funkcją części kalibracyjnej jest wygładzenie obrabianej powierzchni i prowadzenie narzędzia.

5. Struktura części roboczej narzędzia ma trzy typy: integralny, spawalniczy i mechaniczny.Ogólna konstrukcja polega na wykonaniu krawędzi tnącej na korpusie noża;konstrukcja spawana polega na przylutowaniu ostrza do stalowego korpusu noża;istnieją dwie mechaniczne struktury zaciskowe, jedna służy do zaciśnięcia ostrza na korpusie noża, a druga służy do zaciśnięcia lutowanej głowicy noża na korpusie noża.Narzędzia z węglików spiekanych są zazwyczaj wykonane z konstrukcji spawanych lub mechanicznych konstrukcji mocujących;narzędzia porcelanowe są mechanicznymi konstrukcjami zaciskowymi.

6. Parametry geometryczne części skrawającej narzędzia mają ogromny wpływ na wydajność skrawania i jakość obróbki.Zwiększenie kąta natarcia może zmniejszyć odkształcenie plastyczne, gdy powierzchnia natarcia ściska warstwę skrawającą, i zmniejszyć opór tarcia wiórów przepływających przez przód, zmniejszając w ten sposób siłę skrawania i ciepło skrawania.Jednak zwiększenie kąta natarcia zmniejszy wytrzymałość krawędzi tnącej i zmniejszy objętość rozpraszania ciepła przez głowicę tnącą.

Klasyfikacja narzędzi CNC

Jedna kategoria: narzędzia do obróbki różnych powierzchni zewnętrznych, w tym narzędzia tokarskie, strugarki, frezy, przeciągacze i pilniki do powierzchni zewnętrznych itp.;

Druga kategoria: narzędzia do obróbki otworów, w tym wiertła, rozwiertaki, narzędzia do wytaczania, rozwiertaki i przeciągacze do powierzchni wewnętrznych itp.;

Kategoria trzecia: narzędzia do obróbki gwintów, w tym gwintowniki, narzynki, głowice do gwintowania z automatycznym otwieraniem i zamykaniem, narzędzia do toczenia gwintów i frezy do gwintów itp.;

Czwarta kategoria: narzędzia do obróbki kół zębatych, w tym płyty grzejne, frezy do kształtowania kół zębatych, frezy do golenia kół zębatych, narzędzia do obróbki kół zębatych stożkowych itp.;

Piąta kategoria: narzędzia do przecinania, w tym brzeszczoty do pił tarczowych, piły taśmowe, piły kabłąkowe, przecinaki tokarskie oraz frezy do pił tarczowych itp.

Metoda oceny zużycia narzędzia NC

1. Najpierw oceń, czy jest zużyty, czy nie podczas przetwarzania, głównie podczas procesu cięcia, słuchaj dźwięku, a nagle dźwięk narzędzia podczas przetwarzania nie jest normalnym cięciem, oczywiście wymaga to gromadzenia doświadczenia.

2. Spójrz na przetwarzanie.Jeśli podczas obróbki pojawiają się sporadycznie nieregularne iskry, oznacza to, że narzędzie jest zużyte.Możesz zmienić narzędzie w czasie zgodnie ze średnią żywotnością narzędzia.

3. Spójrz na kolor opiłków żelaza.Zmiana koloru opiłków żelaza oznacza zmianę temperatury obróbki, co może być spowodowane zużyciem narzędzia.

4. Przyjrzyj się kształtowi opiłków żelaza.Dwie strony opiłków żelaza wydają się postrzępione, opiłki żelaza są nienormalnie zwinięte, a opiłki żelaza stają się drobno podzielone.Oczywiście nie jest to uczucie normalnego cięcia, które świadczy o zużyciu narzędzia.

5. Patrząc na powierzchnię przedmiotu obrabianego, widać jasne ślady, ale chropowatość i rozmiar nie zmieniły się znacznie, co oznacza, że ​​narzędzie zostało zużyte.

6. Słuchaj dźwięku, wibracje przetwarzania będą się nasilać, a nienormalny hałas będzie wytwarzany, gdy narzędzie nie jest szybkie.W tym czasie należy zachować ostrożność, aby uniknąć „kłucia nożem” i spowodowania złomowania przedmiotu obrabianego.

7. Obserwuj obciążenie obrabiarki.Jeśli występuje wyraźna przyrostowa zmiana, oznacza to, że narzędzie mogło być zużyte.

8. Kiedy narzędzie jest wycinane, przedmiot obrabiany ma poważne zadziory, zmniejsza się chropowatość, zmienia się rozmiar przedmiotu obrabianego i inne oczywiste zjawiska są również kryteriami oceny zużycia narzędzia.Jednym słowem, widząc, słysząc i dotykając, o ile można podsumować jeden punkt, można ocenić, czy narzędzie jest zużyte.

Zasada doboru narzędzi CNC

1. W obróbce najważniejsze jest narzędzie
Każde narzędzie, które przestaje działać, oznacza zatrzymanie produkcji.Ale to nie znaczy, że każdy nóż ma ten sam ważny status.Narzędzie o długim czasie skrawania ma duży wpływ na cykl produkcyjny, dlatego z tego samego założenia należy poświęcić temu narzędziu więcej uwagi.Ponadto należy zwrócić uwagę na obróbkę kluczowych elementów i narzędzi z zachowaniem ścisłych tolerancji obróbki.Ponadto należy zwrócić uwagę na narzędzia o stosunkowo słabej kontroli wiórów, takie jak wiertła, narzędzia do rowkowania i narzędzia do gwintowania.Przestoje mogą być spowodowane słabą kontrolą wiórów.

2. Dopasuj do obrabiarki
Noże dzielą się na noże dla praworęcznych i noże dla leworęcznych, dlatego wybór odpowiednich noży jest bardzo ważny.Ogólnie rzecz biorąc, narzędzia dla praworęcznych są odpowiednie dla maszyn, które obracają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (CCW) (patrząc wzdłuż wrzeciona);narzędzia leworęczne są odpowiednie dla maszyn obracających się zgodnie z ruchem wskazówek zegara (CW).Jeśli masz kilka tokarek, niektóre z narzędziami dla osób leworęcznych, a inne dla osób leworęcznych, wybierz narzędzia dla osób leworęcznych.Jednak do frezowania ludzie na ogół wybierają narzędzia, które są bardziej wszechstronne.Ale mimo, że zakres obróbki tego typu narzędzia jest duży, natychmiast tracimy sztywność narzędzia, zwiększamy ugięcie narzędzia, obniżamy parametry skrawania i łatwo powodujemy drgania obróbki.Ponadto manipulator do zmiany narzędzia na obrabiarce ma również ograniczenia co do wielkości i wagi narzędzia.Jeśli kupujesz obrabiarkę z wewnętrznym otworem chłodzącym we wrzecionie, wybierz również narzędzie z wewnętrznym otworem chłodzącym.

3. Dopasuj do przetwarzanego materiału
Stal węglowa jest często przetwarzanym materiałem w obróbce skrawaniem, dlatego większość narzędzi skrawających projektuje się w oparciu o zoptymalizowaną obróbkę stali węglowej.Gatunek ostrza należy dobrać do obrabianego materiału.Producenci narzędzi oferują szereg korpusów frezów i pasujących płytek do obróbki materiałów nieżelaznych, takich jak superstopy, stopy tytanu, aluminium, kompozyty, tworzywa sztuczne i czyste metale.Jeśli potrzebujesz przetworzyć powyższe materiały, wybierz narzędzie z pasującym materiałem.Większość producentów posiada różne serie narzędzi skrawających, wskazujące jakie materiały nadają się do obróbki.Na przykład seria 3PP firmy DaElement jest używana głównie do obróbki stopów aluminium, seria 86P jest specjalnie używana do obróbki stali nierdzewnej, a seria 6P jest specjalnie używana do obróbki stali o wysokiej twardości.

4. Specyfikacja narzędzia
Częstym błędem jest wybór zbyt małego narzędzia tokarskiego i zbyt dużego narzędzia do frezowania.Duże narzędzia tokarskie mają dobrą sztywność;podczas gdy frezy wielkogabarytowe są nie tylko drogie, ale także wymagają dużo czasu na cięcie powietrzem.Ogólnie rzecz biorąc, cena noży na dużą skalę jest wyższa niż w przypadku noży na małą skalę.

5. Wybierz pomiędzy wymiennymi ostrzami lub nożami do ostrzenia
Zasada, której należy przestrzegać, jest prosta: staraj się unikać ponownego ostrzenia noży.Z wyjątkiem kilku wierteł i frezów czołowych, staraj się wybierać wymienne ostrza lub wymienne głowice tnące, gdy pozwalają na to warunki.Pozwoli to zaoszczędzić koszty pracy przy jednoczesnym uzyskaniu stabilnych wyników przetwarzania.

6. Materiał i gatunek narzędzia
Wybór materiału i marki narzędzia jest ściśle powiązany z właściwościami obrabianego materiału, maksymalną prędkością obrotową i posuwem obrabiarki.Wybierz wspólny gatunek narzędzia dla grupy obrabianych materiałów, zwykle powłok.Patrz „Tabela zalecanych zastosowań gatunków” dostarczona przez dostawcę narzędzia.W praktycznych zastosowaniach częstym błędem jest próba rozwiązania problemu trwałości narzędzia poprzez zastąpienie podobnych gatunków materiałów pochodzących od innych producentów narzędzi.Jeśli dotychczasowe noże nie są idealne, to przejście na podobną markę innego producenta prawdopodobnie przyniesie podobne rezultaty.Aby rozwiązać problem, konieczne jest ustalenie przyczyny awarii narzędzia.

7. Wymagania dotyczące zasilania
Naczelną zasadą jest wydobycie ze wszystkiego tego, co najlepsze.Jeżeli zakupiłeś frezarkę o mocy 20KM to jeśli przedmiot obrabiany i mocowanie na to pozwalają, dobierz odpowiednie narzędzie i parametry obróbki tak, aby osiągnąć 80% wykorzystania mocy obrabiarki.Zwróć szczególną uwagę na tabelę mocy/prędkości w podręczniku użytkownika obrabiarki i wybierz narzędzie, które zapewni najlepsze zastosowanie cięcia zgodnie z zakresem mocy maszyny.

8. Liczba ostrzy
Zasada jest taka, że ​​im więcej, tym lepiej.Kupowanie narzędzia tokarskiego z dwukrotnie ostrzejszymi krawędziami skrawającymi nie oznacza płacenia dwa razy więcej.Właściwa konstrukcja podwoiła również liczbę krawędzi skrawających podczas toczenia rowków, przecinania i niektórych płytek frezarskich w ostatniej dekadzie.Nierzadko zdarza się zastąpienie oryginalnego frezu z tylko 4 płytkami krawędzi skrawającej płytką o 16 krawędziach skrawających.Zwiększenie liczby ostrzy wpływa również bezpośrednio na posuw stołu i produktywność.

9. Wybierz narzędzie integralne lub narzędzie modułowe
Narzędzia małoformatowe nadają się do projektów monolitycznych;narzędzia wielkoformatowe nadają się do projektów modułowych.W przypadku dużych narzędzi skrawających, gdy narzędzie skrawające ulegnie awarii, użytkownicy często mają nadzieję, że otrzymają nowe narzędzie skrawające jedynie poprzez wymianę małych i niedrogich części.Dotyczy to zwłaszcza narzędzi do rowkowania i wytaczania.

10. Wybierz jedno narzędzie lub narzędzie wielofunkcyjne
Mniejsze przedmioty obrabiane są bardziej odpowiednie dla narzędzi złożonych.Na przykład wielofunkcyjne narzędzie, które łączy wiercenie, toczenie, wytaczanie wewnętrzne, gwintowanie i fazowanie.Oczywiście bardziej złożone przedmioty są bardziej odpowiednie dla narzędzi wielofunkcyjnych.Obrabiarki są dla Ciebie opłacalne tylko wtedy, gdy tną, a nie gdy są wyłączone.

11. Wybierz narzędzie standardowe lub narzędzie niestandardowe
Wraz z popularnością obróbki sterowanej numerycznie (CNC) powszechnie uważa się, że kształt przedmiotu obrabianego można uzyskać poprzez programowanie, a nie poleganie na narzędziach, więc niestandardowe narzędzia nie są już potrzebne.W rzeczywistości noże niestandardowe nadal stanowią 15% całkowitej sprzedaży noży.Dlaczego?Zastosowanie narzędzi skrawających może spełnić wymagania dotyczące wielkości przedmiotu obrabianego, skrócić proces i skrócić cykl obróbki.W przypadku produkcji masowej niestandardowe narzędzia skrawające mogą skrócić cykl obróbki i obniżyć koszty.

12. Kontrola wiórów
Pamiętaj, że twoim celem jest obróbka przedmiotu obrabianego, a nie wiórów, ale wióry mogą wyraźnie odzwierciedlać stan skrawania narzędzia.Ogólnie rzecz biorąc, istnieje stereotyp dotyczący sadzonek, ponieważ większość ludzi nie jest przeszkolona w ich interpretacji.Pamiętaj o następującej zasadzie: dobre żetony nie zniszczą procesu, złe żetony zrobią coś przeciwnego.Większość płytek jest wyposażona w łamacze wiórów, a łamacze wiórów są projektowane w zależności od prędkości posuwu, niezależnie od tego, czy jest to lekka obróbka wykańczająca, czy ciężka obróbka zgrubna.Im mniejszy chip, tym trudniej go złamać.Kontrola wiórów stanowi wyzwanie w przypadku materiałów trudnych w obróbce.Chociaż materiał do obróbki nie może być zmieniony, nowe narzędzia mogą być używane do regulacji prędkości skrawania, posuwu, stopnia skrawania, promienia naroża ostrza narzędzia itp. Optymalizacja wiórów i optymalizacja obróbki jest wynikiem kompleksowej selekcji.

13. Programowanie
W obliczu narzędzi, detali oraz maszyn do obróbki CNC często konieczne jest zdefiniowanie ścieżek narzędzi.Idealnie, znając podstawowy kod maszynowy, posiada pakiet CAM.Ścieżka narzędzia musi uwzględniać cechy narzędzia, takie jak kąt pochylenia, kierunek obrotu, posuw, prędkość skrawania itp. Każde narzędzie ma odpowiednie techniki programowania, aby skrócić cykl obróbki, poprawić wióry i zmniejszyć siły skrawania.Dobry pakiet oprogramowania CAM może zaoszczędzić pracę i zwiększyć produktywność.

14. Wybierz innowacyjne noże lub konwencjonalne dojrzałe noże
Przy obecnym tempie rozwoju technologicznego wydajność narzędzi skrawających może się podwajać co 10 lat.Porównując parametry skrawania narzędzia zalecanego 10 lat temu, można stwierdzić, że dzisiejsze narzędzie może podwoić wydajność obróbki, ale moc cięcia jest zmniejszona o 30%.Matryca ze stopu nowego narzędzia skrawającego jest mocna i ma wysoką wytrzymałość, co pozwala na uzyskanie dużej prędkości skrawania i małej siły skrawania.Łamacze i gatunki mają niską specyfikę zastosowań i szeroką wszechstronność.Jednocześnie nowoczesne noże zapewniają wszechstronność i modułowość, co zmniejsza zapasy i rozszerza zakres zastosowań narzędzi.Rozwój narzędzi skrawających doprowadził również do nowych koncepcji projektowania i przetwarzania produktów, takich jak frezy Bawang z funkcją toczenia i toczenia rowków oraz frezy do dużych posuwów, które promowały obróbkę z dużą prędkością, obróbkę przy minimalnej ilości smarowania (MQL) i technologii toczenia twardego.W oparciu o powyższe czynniki i inne powody, musisz również śledzić metodę obróbki i poznać technologię narzędzi skrawających, w przeciwnym razie grozi ci pozostanie w tyle.

15. Cena
Chociaż cena narzędzia jest ważna, nie jest tak ważna jak koszt wytworzenia narzędzia.Podczas gdy nóż ma swoją cenę, wartość noża leży w obowiązkach, jakie spełnia dla produktywności.Zwykle tańsze noże to te, które powodują wyższe koszty produkcji.Cena narzędzi skrawających stanowi zaledwie 3% kosztu części.Skoncentruj się więc na wydajności swoich noży, a nie na ich cenie zakupu.


Czas postu: 27-01-2018