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模具制造領域的25個常見問題解答(3)

時間:2010-09-17瀏覽:1464次收藏
 22) 高速切削的實際優(yōu)點是什么?


    刀具和工件可保持低溫度,這在許多情況下延長了刀具的壽命。另一方面,在高速切削應用中,切削量是淺的,切削刃的吃刀時間特別短。這就是說,進給比熱傳播的時間快。


    低切削力得到小而一致的刀具彎曲。這與每種刀具和工序所需的恒定的加工余量相結合,是高效和安全加工的先決條件之一。


    由于高速切削中典型的切削深度是淺的,刀具和主軸上的徑向力低。這減少了主軸軸承、導軌和滾珠絲杠的磨損。高速切削和軸向銑削也是良好的組合,它對主軸軸承的沖擊小,使用這種方法可以使用懸伸較長的刀具而振動的風險不大。


    小尺寸零件的高生產(chǎn)率切削,如粗加工、半精加工和精加工,在總的材料去除率相對低時有很好的經(jīng)濟性。


    高速切削可在一般精加工中獲得高生產(chǎn)率,可獲得杰出的表面質(zhì)量。表面質(zhì)量常低于Ra 0.2 um。


    采用高速切削,使對薄壁零件的切削成為可能。使用高速切削,吃刀時間短,沖擊和彎曲減小了。


    模具的幾何精度提高了,組裝就容易和更快了。無論是什么人,技能如何,都能獲得CAM/CNC生產(chǎn)的表面紋理和幾何精度。如果花在切削上的時間稍多一些,費時的人工拋光工作可顯著減少。常常可減少達60-100%


    一些加工,如淬火、電解加工和電火花加工(EDM),可以大大減少。這就可降低投資成本和簡化后勤供應。用切削代替電火花加工(EDM),模具使用壽命和質(zhì)量也得到提高。


    采用高速切削,可通過CAD/CAM很快改變設計,特別是在不需要生產(chǎn)新電極的情況下。


    關于高速切削的詳細信息,請參見模具制造應用指南C-1120:2。請參見模具制造應用指南C-1120:2。


    23) 高速切削有風險或缺點嗎?


    ? 由于起始過程有高的加速度和減速度以及停止,導軌、滾珠絲杠和主軸軸承產(chǎn)生相對快的磨損。這常常導致較高的維護成本。


    ? 需要專門的工藝知識、編程設備和快速傳送數(shù)據(jù)的接口。


    ? 可能很難找到和挑選高級技術員工。


    ? 常有相當長的調(diào)試和出故障時間。


    ? 加工中無需緊急停止,導致人為錯誤和軟件或硬件故障會產(chǎn)生許多嚴重后果。


    ? 必須有良好的加工計劃——“向饑餓的機床提供食物”。


    ? 必須有安全保護措施:使用帶安全外罩及防碎片蓋的機床。避免刀具的大懸伸。不要使用“重”刀具和接桿。定期檢查刀具、接桿和螺栓是否有疲勞裂紋。 僅使用注明最高主軸速度的刀具。不要使用整體高速鋼(HSS)刀具!
    關于高速切削的詳細信息,請參見模具制造應用指南C-1120:2。 請參見模具制造應用指南C-1120:2。


    24) 高速切削對機床有哪些要求?


    對ISO/BT 40號機床的典型要求如下:


    ? 主軸速度范圍 ? 主軸功率 > 22 kW


    ? 可編程進給率 40-60 m/分


    ? 快速橫向進給 ? 軸向減速度/加速度 > 1 G


    ? 塊處理速度 1-20 毫秒


    ? 數(shù)據(jù)傳遞速度 250 Kbit/s (1 毫秒)


    ? 增量(線性) 5-20 微米


    ? 或 NURBS 插補


    ? 主軸具有高熱穩(wěn)定性和剛性,主軸軸承具有高的預張力和冷卻能力。


    ? 通過主軸的送風/冷卻液


    ? 具有高的吸收振動能力的剛性機床框架


    ? 各種誤差補償——溫度、象限、滾珠絲杠是最重要的。


    ? CNC中的高級預見功能。


    關于高速切削的詳細信息,請參見模具制造應用指南 C-1120:2。 請參見模具制造應用指南C-1120:2。


    25) 高速切削對切削刀具的典型特性或要求有哪些?


    整體硬質(zhì)合金:


    ? 高精度磨削,徑向跳動低于3微米。


    ? 盡可能小的凸出和懸伸,最大的剛性,盡可能小的刀具彎曲變形和大的芯核直徑。


    ? 為了使振動的風險、切削力和彎曲盡可能小,切削刃和接觸長度應盡可能短。


    ? 超尺寸、錐度刀柄,這在小直徑時特別重要。


    ? 細晶粒基體和為了得到高耐磨性的TiAlN 涂層。


    ? 用于風冷或冷卻液的內(nèi)冷卻孔。


    ? 適合淬硬鋼高速切削要求的堅固微槽形。


    ? 對稱刀具,最好是設計保證平衡。


    使用可轉(zhuǎn)位刀片的刀具:


    ? 設計保證的平衡。


    ? 在刀片座和刀片上的保證跳動量小的高精度,主刀片的最大徑向跳動為10微米。


    ? 適合淬硬鋼高速切削要求的牌號和槽形。


    ? 刀具體上有適當?shù)拈g隙,以避免刀具彎曲(切削力)消失時產(chǎn)生摩擦。


    ? 送風或冷卻液的冷卻孔(立銑刀)。


    ? 刀具體上標明允許的最大轉(zhuǎn)速。

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