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镗杆几何形状如何影响切削作业

镗孔是一种转动操作,允许机器师通过内部钻孔的多次迭代来制造预先存在的洞。它与传统钻井方法有很多优势:

  • 能够在标准钻尺寸外面的经济高效生产孔
  • 创造更精确的洞,因此更严格的公差
  • 一个更大的完成质量
  • 机会在孔本身内创建多个维度

镗杆尺寸说明

整体硬质合金镗棒,如微100.,有几个标准尺寸,使工具在从内孔去除材料方面具有基本功能。这些包括:

最小孔径(D1):使刀具的切削端完全装入而不与相反的侧面接触的最小孔直径

最大钻孔深度(L2):工具在不与刀柄接触的情况下进入孔内的最大深度

柄直径(D2):与工具架接触的工具部分的直径

总长度(L1):工具的总长度

中心线偏移(F):刀尖和刀柄中心线轴之间的距离

工具的选择

为了减少刀具的挠度和失效风险,重要的是要选择一个最大孔深仅略大于预期切削长度的刀具。最大限度地提高镗杆和镗柄直径也很有利,因为这将增加刀具的刚度。这必须与留出足够的空间疏散芯片相平衡。这种平衡最终归结为对材料的厌倦。较硬的材料具有较低的进给速率和切削深度,可能不需要那么大的空间来排屑,但可能需要更大、更硬的工具。相反,具有更强运行参数的较软材料将需要更多的排屑空间,但可能不需要工具的刚性。

几何形状

另外,它们具有许多不同的几何特征,以便在该加工过程中充分处理作用在工具上的三种类型的力。在标准镗孔操作期间,这些力的最大是切向的,其次是饲料(有时称为轴向),最后径向。切向力垂直于耙子表面行动,将工具从中心线推开。饲料力不会造成偏转,但推回工具并与中心线平行起作用。径向力将工具推向孔的中心。

镗杆几何图表

定义镗杆的几何特征:

鼻子半径:工具切割点的圆度

侧隙(径向间隙):测量机头相对于平行于工具中心线的轴线的倾斜角度

结束间隙(轴向间隙):相对于垂直于工具中心线的轴线测量端面倾斜的角度

侧倾角:测量工具侧面的倾斜角度

返回角度:测量背面相对于工件中心线倾斜的程度的角度

侧浮角角度:测量底面与工件之间倾斜的角度

结束后角:相对于垂直于工具中心轴的线路测量端面倾斜的角度

镗杆几何特征

几何特征对切割操作的影响:

鼻子半径:大鼻径径向与工件接触,延长工具的寿命和切削刃,留下更好的表面。然而,由于该工具更接触到切向和径向切割力,太大的半径将导致颤动。

这种特征影响切割动作的另一种方式是确定通过切向力击中的大部分尖端。这种效果的幅度在很大程度上取决于饲料和切割深度。切割和鼻角的不同组合将导致较短或更长的切削刃长度暴露于切向力。整体效果是边缘磨损程度。如果仅将切削刃的一小部分暴露于大力,则它将比较长部分屈服于相同力的速度更快地磨损。这种现象也发生了端部切削刃角度的增加和减少。

端部切削刃角度:当在正Z方向上切割时,端部切割角的主要目的是间隙(移动到孔中)。这种间隙允许鼻径为工具和工件之间的接触点。增加正方向上的端部切削刃角度降低了尖端的强度,但也降低了饲料力。这是必须找到尖端强度平衡和减少的另一个情况。重要的是要注意,可以根据钻孔的类型来改变角度。

侧倾角前角是一个几何尺寸,它决定了切向力对切削刃的冲击程度,而侧前角决定了径向力对切削刃的影响程度。正的前角意味着更低的切向剪切力,允许更大的剪切作用。然而,这个角度不能太大,因为它损害了切削刃的完整性,留下较少的材料为鼻翼角和侧面浮雕角。

返回角度:有时称为顶部犁角,固体碳化物镗杆的背锐角是接地,帮助控制工具端部的芯片流动。此功能不能太尖锐的角度,因为它会降低工具强度。

侧面和最终浮雕角度:与末端切削刃角度一样,侧面和端部释放角度的主要目的是提供间隙,使得工具非切割部分不会摩擦工件。如果角度太小,则工具和工件之间存在磨损的风险。这种摩擦导致刀具磨损,振动和表面光洁度较差。角度测量通常在0°和20°之间。

镗杆几何总结

镗杆具有少量整体尺寸,允许孔的钻孔而不将工具支架运行到工件中,或者在接触后立即打破工具。耐碳化物镗杆具有各种角度,这些角度不同地分配3种切割力以便充分利用该工具。最大化工具性能需要选择合适的工具以及适当的进给速率,切割深度和RPM。这些因素取决于孔的尺寸,需要去除的材料量,以及工件的机械性能。

如何延长立铣刀的使用寿命

破坏和损坏立铣刀通常是一个可以避免的错误,这可能是一个非常昂贵的机器商店。为了节省时间、金钱和您的立铣刀,重要的是要学习一些简单的提示和技巧,以延长您的工具的寿命。

在工具选择过程之前正确准备

任何加工作业的第一步是为您的材料和应用选择正确的终端磨机。但是,这并不意味着事先不应有足够的员工,以确保正在制定工具的正确决定。Harvey工具和螺旋解决方案具有数千种不同的工具,用于不同的操作 - 这是一个巨大的选择,如果毫无准备 - 可以很容易地导致选择一个不是最适合您的工作的工具。要开始准备,请回答在选择立铣刀前要问的5个问题为了帮助您快速缩小您的选择,更好地了解您所需要的完美工具。

了解您的工具要求

重要的是,不仅要了解您的工具需要什么,而且要了解一般的最佳实践,以避免常见的加工事故。例如,重要的是仅在需要时使用切削长度的刀具,因为切削长度越长,产生偏斜或刀具弯曲的机会就越大,这可能会降低其有效寿命。

刀具寿命

需要考虑的另一个因素是工具上的涂料组合物。哈维工具螺旋的解决方案为不同材料提供许多品种的涂料。一些涂层增加润滑性,减缓工具磨损,而其他涂层增加工具的硬度和耐磨性。然而,并非所有涂料都会在每种材料中增加工具的生命。Be wary of coatings that don’t perform well in your part’s material – such as the use of AlTiN coating in Aluminum (Both coating and material are aluminum-based and have a high affinity for each other, which can cause built-up edge and result in chip evacuation problems).

考虑变量螺旋和俯仰几何

许多高性能端铣刀的功能是可变螺旋或可变螺距几何形状,其具有不同间隔的凹槽。当刀具切口时,在接触工件之间的切割边缘之间存在不同的时间间隔,而不是在每个旋转上同时。变化的时间间隔通过减少谐波,增加刀具寿命并产生更好的结果来最大限度地减少颤动。

确保有效的刀具持有策略

延长刀具寿命的另一个因素是正确的刀具夹持。不良的刀具夹持策略会导致跳动、拔出和零件报废。一般来说,最安全的连接在刀柄和刀柄之间有更多的接触点工具小腿。液压和收缩配合工具架提供更高的性能,而不是其他紧固方法。

刀具寿命

螺旋也为所有库存标准和特殊报价提供柄修改,例如斗柄,在工具的柄部和柄部之间提供额外的摩擦,以更安全地抓住;和Haimer Safe-Lock™,该杆在工具的柄上有凹槽,以帮助将其锁定到工具架中。

螺旋端磨机

相信您的运行参数及其来源

选择正确的终端磨机后,下一步是以正确的方式运行该工具速度和饲料

以正确的速度运行

了解运行机器的理想速度是延长工具寿命的关键。如果您的工具太快运行,它可能会导致次优芯片尺寸,无效芯片疏散,甚至均换工具故障。不利地,运行工具太慢可能导致偏转,坏完成或降低金属去除率。

推在最佳饲料率

速度和饲料的另一个临界参数是为您的工作找到最佳的饲料速度,以获得刀具寿命和实现最大的店铺效率。推动你的工具太积极地导致破损,但过于保守可以导致重新计算芯片和过量发热,加速刀具磨损。

使用您的工具制造商的参数

制造商的速度和饲料计算考虑到每个工具维度,即使是那些未在目录中呼出并随时可供机械师提供的速度和饲料。因此,最好依赖于工具制造商运行参数。Harvey工具为其目录中的超过21,000个工具提供了速度和供给图表,帮助机器师第一次自信地运行工具。

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刀具寿命

选择右铣削策略:攀登与常规

铣削时有两种方法可以切割材料:攀爬铣削和常规铣削。在传统的铣削中,切割器抵靠饲料。在这种方法中,芯片将从理论零点开始并增加尺寸。通常建议用于具有更高韧性的工具,或者通过壳体硬化材料破坏常规铣削。

在攀爬铣削中,切割器用饲料旋转。这里,芯片以最大宽度和减小开始,导致产生传输到芯片的热量而不是留在工具或工件中。攀登铣削还生产更清洁的剪切平面,导致摩擦较少,耐热降低,提高刀具寿命。爬研磨时,芯片将在切割器后面移除,减少重新定位的机会。

利用高效铣削

高效铣削(HEM)是一种粗糙的技术,使用的理论芯片变薄通过施加较小的径向切割(RDOC)和较大的轴向切割(ADOC)。下摆的参数与精加工的参数类似,但速度和馈送的增加,允许更高的材料去除速率(MRR)。下摆利用完整的剪切而不是切割器的一部分,使热量分布在切割边缘,最大化工具寿命和生产率。这降低了加速工具磨损和破损的可能性。

决定冷却剂的使用和交付

冷却液可以是一种非常有效的方法,可以保护工具免受过早磨损和可能的工具破损。有许多不同类型的冷却剂和交付方法到你的工具。冷却剂可以以压缩空气,水基,直的油基,可溶性油的,合成或半合成的形式出现。它可以作为雾,洪水,高压或最小数量润滑剂递送。

适当的冷却液类型和交付根据您的应用和工具而变化。例如,使用带有微型工具的高压冷却剂可以导致由于极小的工具的脆弱性而导致刀具破损。在柔软胶粘的材料的应用中,洪水冷却液洗掉长弦芯片,以帮助避免重新安装和组合刀刃,防止额外的刀具磨损。

延长工具的使用寿命

最大化刀具生活的能力可为您节省时间,金钱和头痛。要获得您的工具中最佳结果,首先需要确保您使用的是您的工作的最佳工具。找到工具后,请确保您的速度和馈送准确,来自您的工具制造商。没有人比他们更了解工具。最后,想想如何运行工具:刀具的旋转,无论是利用下摆方法都是最好的,以及如何向您的工作引入冷却液。

加工复合材料的理想工具

复合材料

如果一种材料由至少两种独特的成分组成,并且结合后能在许多不同的应用中产生有益的物理和机械性能,则该材料被归类为复合材料。一种粘合剂,即基质材料,填充作为增强剂的第二种材料的粒子或纤维。复合材料的强度、重量和刚度的组合使其对汽车、航空航天和发电行业极为有用。通常,颗粒增强复合材料的基体材料是某种形式的塑料,而增强材料是玻璃或碳颗粒。它们有时被称为“填充塑料”,通常是非常研磨性的材料。许多复合材料是分层的不同的纤维取向,这增加了材料的强度,被称为纤维增强复合材料。

加工复合材料时的常见问题

  1. 复合层的分层
  2. 未切割的纤维
  3. 纤维撕下
  4. 刀具磨损不均匀
  5. 由于“竞争”材料造成的表面光洁度差

这些问题都是由复合材料产生的独特条件引起的,并且可以非常棘手纠正。同时切割多种材料组合的简单事实引入了许多因素,使得难以击中合适工具的正确平衡以及适当的运行参数。以下工具样式为广泛的综合问题提供了解决方案。复合钻孔应用能面对同样的问题,和合适吗钻孔选择也可以帮助。

直槽立铣刀

直笛复合刀具设计用于防止分层材料通过径向施加所有切割力,消除来自典型螺旋切削刃的轴向力。用高正面耙角改善切割动作,用于剪切纤维和偏心释放,以改善边缘寿命。浅猖獗的操作该工具可以执行,但最大的好处是在周边铣削应用。

直槽立铣刀

压缩切割器

压缩切割机由剪切和下降螺旋。切割长度的顶部具有左侧切割牙齿,左手螺旋。切割长度的下部具有右侧切割齿,具有右侧螺旋。这产生相反的切割力以在切割分层复合材料以防止分层,纤维拉出和沿着表面的毛刺时稳定材料去除过程。工件的顶部和底部的压缩保持层叠的粘合在一起。

压缩切割器端磨机

削减者刀具

削减者刀具非常适用于粗加工和分析复合材料,具有高百分比的纤维填充物。凹口屑剪切纤维和缩短芯片,以改善材料疏散。这种专门的几何形状对于保持芯片小而避免在切割器周围的纤维芯片的“嵌套”。

复合材料的破碎机

钻石切口磨机

钻石切割复合切割机有两种不同的几何形状:最终磨坊风格钻磨风格。虽然终端磨坊工具是中心切割,但是钻磨坊风格有一个140°点角,使其更适合进入切割。这对于清除复合纸张中间的口袋很棒。

金刚石切割端磨机用于复合材料

复合材料的终端铣刀 - 钻石切口磨机风格

金刚石切割复合材料钻头

复合材料的端铣刀 - 钻石切割磨机风格

终端轧机和钻机磨机都在外径上共享相同的左侧几何形状。该钻石切割工具从左手和右侧牙齿的组合接收其名称。该工具主要是倒下的风格 - 一种几何形状,其允许这些工具有效地粗糙和轮廓高纤维增强或填充的复合材料,通过纤维分解芯片和剪切。

钻石切割vs Chipbreaker风格

钻石切割工具有更高的凹槽数,有些人可能直觉上认为这会导致更好的光洁度,但事实并非如此,因为这一行工具包含右手齿和左手齿。在增加剪切纤维的能力和留下较差的整理之间有一个权衡。切屑式工具,虽然不如剪切纤维有效,但最终设计的目的相同,但留下更好的光洁,因为所有的凹槽都面对相同的方向。

综合终结器

综合整理器优化了复合材料的几何形状。缓慢的螺旋和高槽数的更多接触点,最终通过减少纤维增强和层状材料的磨损,使光面。

复合材料精加工立铣刀

涂层还是没有涂层?

复合材料,尤其是具有玻璃或碳纤维的材料,可以特别是磨料并且具有磨损碳化物工具的切削刃的趋势。如果一个人希望达到最佳的工具寿命并保持锋利的切削刃,那么选择无定形金刚石涂层工具是最好的选择。这种薄涂层可提高其未涂覆的对应物的润滑性和耐磨性。使用具有CVD的工具金刚石涂层在极端情况下是非常有益的,当纤维填充百分比非常大。这是一个真正的钻石涂层,并提供了最好的耐磨性,但稍不锋利的边缘,因为它是一个较厚的涂层。PCD金刚石刀具提供了最好的刀具寿命。如果它是一个坚固的金刚石薄片钎焊到硬质合金柄,并能保持任何金刚石工具的最锋利的边缘。然而,PCD是有限的直管长笛,可以来在一个更高的价格。

在当今的制造世界中,复合材料越来越多地利用它们令人印象深刻的重量比。这种增长刺激了上述工具选择中看到的切割复合材料的创新技术。Harvey Tool的各种几何形状有助于任何机器店铺粘贴复合切割应用,并将继续为这些类型的制造问题提供突破性解决方案。

加工胶粘材料的提示

机械师在制造胶粘材料时面临许多问题和挑战。这些材料包括低碳钢、不锈钢、镍合金、,铜,金属含量高。胶石材料具有生产长,弦乐的芯片的趋势,并且容易创造内置边缘。这些常见问题会影响表面光洁度,刀具寿命和部分公差。

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带内置边缘的连续芯片

连续芯片是长的,带状的芯片,当工具通过材料切割时形成,沿着工具的切削刃产生的剪切平面分离芯片。这些芯片以恒定的流程向上滑动刀具面,以创建一个长而弦乐的芯片。在切割时产生的高温,压力和摩擦是导致粘附到切削刃的粘性芯片的所有因素。当构建边缘变得足够大时,它可以断开在工件上留下一些多余的材料,或者挖出工件,留下差的表面光洁度。

冷却剂

使用大量冷却剂可以在加工胶质材料时有助于温度控制和芯片疏散。温度是建筑边缘背后的大驱动力。温度越高,内置边缘的温度越高,可以形成更容易和更快。冷却剂将使局部温度降低,可以防止材料加固和磨损。长,弦乐芯片有可能“嵌套”围绕工具并导致工具故障。冷却剂将有助于将这些芯片打成较小的碎片,并通过闪光冷却将它们远离切割动作,导致芯片压裂成较小的碎片。冷却剂应直接施加到工具的接触面积和工件上以具有最大效果。

工具接触

运行参数

工具应不断进入工件。允许工具停留会导致工作加固并增加陷入困境和建立边缘的机会。组合更高的饲料速率和较低的速度还应用于保持材料去除率在一个合理的水平。进料速率的增加将使温度的升高小于速度的增加。这与切屑变薄和工具切割材料而不是摩擦材料的能力有关。

顺铣

爬研磨是优选的方法,因为它比工具引导到芯片中的更多热量。使用攀爬铣削,首先创建最大的芯片横截面,允许工具更容易地切割材料。当工具穿透工件时,从摩擦产生的热量被转移到芯片而不是工具,因为芯片的较长的部分能够容纳比最薄的更大的热量。

爬研磨

初始工件订婚

突然,大的力量变化,就像工具最初接合工件时,对工具寿命产生负面影响。使用弧形工具路径最初接合材料允许提高稳定性,以逐渐增加切割力和热量。逐渐刀具条目,例如这始终是突然直接进入的首选方法。

工具的选择

应该选择具有锋利和坚固切削刃的工具来加工粘胶材料。螺旋有专门设计的工具不锈钢使您的工具选择过程容易。

此外,选择带有正确涂层的工具,您正在加工的材料将有助于保护切削刃,并导致较低的机会建立边缘或粘合而不是未涂层的工具。具有较高槽数的工具可以涂抹在多个切削刃上磨损,延伸刀具寿命。工具磨损并不总是在胶粘材料中线性;出现一点磨损时,刀具故障将相对较快地发生。可能需要在磨损的第一个符号处更改工具,以确保不报废部件。

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粘性材料总结

每种材料机器有点不同,但了解当工具切割工件时发生的事情以及这种影响如何影响工具寿命,结束将成功完成任何工作。通过选择材料的正确工具和涂层,以及以上提到的提示和技术,可以最小化内置边缘和过热。最后,一定要检查机器的跳动并确保在开始加工操作之前的最大刚度。

使用平底工具的10个理由

平底工具或具有平坦底部几何的工具,可用于各种情况和操作,该情况和操作具有典型切割几何形状的工具。钻头或终端磨机的标准特性对于初级功能有用,但使它们不适合某些目的。当正确使用时,以下平底工具可以在拙劣的工作和完美部件之间产生差异。

平底钻

平底钻头

平底钻适用于复杂的钻井情况或无二次精加工的平底井眼。考虑在下面的操作中使用这些专门的演练。

平底钻头操作

薄板钻井

当在薄板上钻孔时,尖头钻很可能将一些材料推出出口孔,并产生下侧毛刺。平底钻不太可能出现这种问题,因为平底钻的几何形状会产生更均匀的向下力。

横孔钻孔

钻孔时钻孔穿过另一个孔的路径时,重要的是避免产生毛刺,因为它们可能非常难以在这种横截面中移除。与点的钻头不同,平底钻头设计成不会在通孔的另一侧产生毛刺。

不规则/圆角表面钻探

平底钻头最初将不规则的表面与外边缘接合。与首次接触标准钻点相比,这使得它们易于倾斜或倾斜表面上的“行走”,并且更能够钻出漏洞。

倾斜钻孔

即使一个零件的表面是平的或规则的,一个尖钻是容易行走,如果它以一个角度啮合零件,称为角度或倾斜钻。出于同样的原因,平底钻是在不规则表面钻孔的理想选择,它们是倾角钻孔的理想选择。

一半孔钻

在零件边缘钻半孔时,钻头两侧缺料,使操作不稳定。这种情况下,尖钻容易走步。平底钻头与整个切削几何体接触,在钻半孔时允许更多的灵活性和稳定性。

平底斜管

平底抵消

平底斜管是一个很好的选择,当需要一个平底孔,并使用一个没有平底几何形状的工具来创建它。将其中一些工具放在手边,以便为下面的操作做好准备。

平底抵消操作

钻孔和完成钻孔

钻钻几何设计首先是稳定性,刚性和芯片疏散等因素。一些孔需要次要精加工操作。扁平底部反驳码常用于缓慢的螺旋和低耙子,这有助于避免部分接合和控制完成。

伸直偏差洞

即使是经验丰富的机械师,在不熟悉的新工作中也可能钻出一两个不太完美的直孔。幸运的是,平底扩孔非常适合矫正不对齐的孔。

不规则表面上的点面和镗孔

扁平底座抵消器的独特几何形状使它们有效地在不规则表面上斑点。标准钻头现货钻头易于行走在这些种类的表面上,这可能会破坏操作。

去除钻点

当标准钻头产生孔(除通孔之外)时,由于其尖的几何形状,它在底部留下“钻孔”。对于一些孔来说,这很好,但需要平坦底部的孔需要从平底底部抵抗的二次操作以去除钻孔点。

取出立铣盘

大多数标准的道路角度终端磨坊允许适当的端部切割特性并减少全直径接触。然而,这些端铣刀自然会在由狭窄操作产生的孔的底部自然留下一个小盘。与钻点一样,平底斜管甚至是孔的底部。