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关于螺旋高进料端铣刀的5件事要知道

螺旋的解决方案“高进料端铣刀为机械师提供了许多机会,并具有特殊的端部轮廓,以提高加工效率。高进料端铣刀是一种高效铣削(下摆)具有专用终端几何的风格工具利用芯片变薄,允许在某些应用中进行大幅增加的饲料速率。虽然标准端铣刀具有正方形,转角半径或球形轮廓,但该螺旋工具具有专业的,非常具体的设计,利用芯片变薄,从而产生了一种工具把困难比传统的终端磨机。

以下是所有机械师应该了解这个令人兴奋的螺旋解答产品的5件事。

1.它们在具有光轴深的剪切深度的应用中擅长

高进料端铣刀的设计采用大径向削减深度(刀具的65%至100%),根据应用,具有小的轴向深度(直径2.5%至5%)。这使得它们适用于面部铣削,粗加工,开槽,深袋和3D铣削。在哪里刀具轨迹包括较轻的径向切削深度和较重的轴向切削深度,它们利用较高的径向切削深度和较小的轴向切削深度。

2.该工具减少径向切削力

该刀具的端面轮廓被设计成引导切削力沿着刀具的轴向上进入主轴。这减少了径向切削力(导致弯曲),允许更长切削距离的工具,同时减少了颤振和其他可能导致工具失效的问题。径向切削力的减少使该工具在较低马力的机器中使用,并在薄壁加工应用。

3.高进料立铣刀是刚性工具

这些工具的设计和较短的切削长度与末端几何形状配合使用,从而产生具有强岩心的工具,进一步限制了挠度,并允许工具具有更大的延伸长度。

4.它们可以减少循环时间

在高RDOC、低ADOC的应用中,这些工具的使用速度比传统的立铣刀要快得多,节省了工具使用周期内的时间和金钱。

5.高进料端铣刀非常适合硬材料

高进料立铣刀的刚性和强度使其在机械材料方面具有优异的挑战性。螺旋的高进料端铣刀来涂有T+涂层,可在高温合金和铁材料中提供高硬度和延长工具寿命,最高可达45Rc。

总之,这些工具具有特殊的端面几何形状,利用切削削薄和轻轴向深度,在面铣削、开槽、粗加工、深口袋铣削和3D铣削应用中显著提高进给速度。高进给量立铣刀的端面轮廓将切削力反向施加到主轴上,减少了在长行程应用中导致挠度的径向力。结合这种末端几何形状和短节长度的切割结果的工具是难以置信的刚性,非常适合更硬,难以加工的材料。

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  2. 使用#MadeWithMicro100和@Micro_100标签在社交媒体上分享你的视频。
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小字:

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  • 2020年1月28日,前5名获奖者将公布公众。前5名所选获奖者将获得奖品。被选中的几率取决于收到的条目数。如果在第一次尝试之日之后的五(5)天内无法联系潜在的获奖者,则可以选择替代获奖者。
  • 潜在的获奖者将通过社交媒体通知。每个潜在的赢家必须填写授予Micro 100全面允许发布获奖者提交的视频的发布表格。如果无法联系潜在的获胜者,或者未能提交发布表格,潜在的获胜者就会进行奖金。潜在的获奖者必须继续遵守这些官方竞赛规则的所有条款和条件,并且在履行所有要求时获胜赢得。
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如何选择主轴

当试图开发有效的过程,许多机械师和程序员转向工具选择第一。这是真的,刀具经常可以在加工时间上有很大的差异,和速度和容量,但是你知道你的机器的主轴可以有同样的影响吗?任何数控机床的腿、主轴都由一个电机、一个用于固定工具的锥度和一个将所有部件固定在一起的轴组成。通常由电驱动,主轴在轴上旋转,轴接收来自机床数控控制器的输入。

为什么选择正确的纺锤体很重要?

选择正确的主轴来加工你的工件是非常重要的一个成功的生产运行。随着工具选择的不断增加,了解主轴可以使用的工具非常重要。大直径工具例如大型立铣刀或面铣刀通常需要较慢的主轴速度和更深的切割来去除大量的材料。这些应用要求最高的机器刚性,并要求具有高扭矩的主轴。

相比之下,小直径的工具需要高速的主轴。更快的速度和饲料提供更好的表面光洁度,并用于各种应用。一个好的经验法则是,半英寸或更小的立铣刀将以更低的扭矩运行良好。

数控主轴的类型

在找出你应该在主轴上寻找什么后,是时候了解您的不同选择。主轴通常因锥度的类型,风格或其尺寸而异。锥形是刀架的锥形部分,其坐在主轴的开口内。每个主轴都设计成与某种锥度和尺寸配合。

CAT和BT持有人

这是在美国最广泛使用的铣削夹具。称为“v型法兰持有人”,这两种风格都需要一个保持旋钮或拉螺柱,以确保在机床主轴内。BT(公制)在海外很受欢迎。

HSK持有者

这种类型的支架是一种被称为“空心柄锥度”的德国标准标准。支架的锥形部分比其对应物短得多。它还以不同的方式与主轴接合,并且不需要拉螺栓或保持旋钮。HSK持有人用于创造可重复性和更长的刀具寿命 - 特别是高效率铣削(HEM)的应用。

所有这些持有人都有福利和限制,包括价格,准确性和可用性。正确的选择将主要取决于您的应用程序要求。

https://www.instagram.com/p/By7ps3cAM9A/

扭矩与马力

扭矩被定义为垂直于旋转轴一段距离的力。当使用大于1 / 2英寸的立铣刀或加工铬镍铁合金等困难材料时,具有高扭矩能力是非常重要的。扭矩将有助于把动力背后的切割行动的工具。

马力指的是所做的工作量。马力对于较小的直径终端铣刀和易于机械材料如铝,很重要。

你可以想到扭矩作为拖拉机:它不能走得很快,但它背后有很多力量。将马力想象为raceCar:它可以很快,但不能拉或推。

扭矩马力图表

每台机器和主轴都应该配有扭矩马力表。这些图表将帮助您了解如何最大化您的主轴扭矩或马力,取决于您的需要:

哈斯主轴马力和扭矩图表

图像来源:HAAS机器手册

适当的轴尺寸

主轴和柄锥的尺寸对应于所使用的工具的重量和长度,以及您规划到机器的材料。CAT40是美国最常用的主轴。这些主轴很好利用具有½英寸直径的端铣刀或更小的工具或在任何材料中更小的工具。如果您考虑在inconel或钛等材料中使用1英寸的端铣床,则CAT50将是更合适的选择。锥角越高,主轴的扭矩越多。

虽然为您的应用选择正确的工具是重要的,但选择主轴可以利用的工具对加工成功是至关重要的。知道所需扭矩的大小将帮助机械师省去许多麻烦。

无聊的酒吧几何冲击切割操作

镗孔是一种车削操作,允许机械师通过多次内部镗孔的迭代来扩大现有的孔。与传统钻井方法相比,它有许多优点:

  • 具有成本效益的生产标准尺寸以外的井眼的能力
  • 创造更精确的孔,因此更严格的公差
  • 一个更大的完成质量
  • 有机会在井眼内部创造多个维度

无聊的酒吧维度解释

耐碳化物镗杆,如所提供的耐用碳化物镗杆100年微,有几个标准尺寸,使工具具有从内孔去除材料的基本功能。这些包括:

最小内径(D1):使刀具的切割端完全贴合而不使相反的侧面接触的孔的最小直径

最大钻孔深度(L2):最大深度,工具可以在没有柄部接触的孔内到达孔内

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):刀尖与刀柄中心线轴线之间的距离

工具的选择

为了最大限度地降低工具的挠度,从而降低工具失效的风险,选择最大钻深仅略大于预期切削长度的工具是很重要的。这也有利于最大化镗杆和柄的直径,因为这将增加工具的刚性。这必须与给芯片留出足够的空间来疏散相平衡。这种平衡最终取决于材料是否无聊。较硬的材料,较低的进给速度和切割深度,可能不需要足够的空间来排出切屑,但可能需要更大和更刚性的工具。相反,具有更强运行参数的较软材料将需要更大的排屑空间,但可能不需要同样刚性的工具。

几何图形

此外,它们有许多不同的几何特征,以便充分处理在加工过程中作用于刀具的三种类型的力。在标准镗削作业中,这些力中最大的是切向力,其次是进给力(有时称为轴向力),最后是径向力。切向力垂直于前刀面,将工具推离中心线。进给力不会引起偏转,但会推动工具并与中心线平行。径向力将工具推向孔中心。

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

侧间隙(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

端面间隙(轴向间隙):测量端面相对于垂直于刀具中心线的轴线的倾斜度的角度

侧倾角:测量侧面侧面侧面侧面的角度

后倾角:测量背面与工件的中心线相对倾斜的程度的角度

侧离隙角:从工件倾斜底面倾斜的角度测量的角度

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:大的机头半径使与工件接触更多,延长了刀具和切削刃的寿命,并留下更好的光洁度。然而,太大的半径将导致颤振,因为刀具更暴露于切向和径向切削力。

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。

切削刃角:端部切割角度的主要作用是在正Z方向切割(入孔)时的间隙。这种间隙允许机头半径成为刀具和工件之间的主要接触点。在正方向上增加端刃角会降低尖端的强度,但也会降低进给力。这是另一种必须找到尖端强度和切削力减少平衡的情况。还需要注意的是,角度可能需要根据无聊的类型进行改变。

侧倾角:鼻角是一个几何尺寸,确定通过切向力击中的大部分切削刃,但侧耙角度决定将力被重新分配到径向力中。正锐角是指较低的切向切削力,如允许更大的剪切动作。然而,由于留下鼻角和侧释放角度的材料较少,因此该角度不能太大而损害切削刃完整性。

后倾角: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。

镗杆几何形状总结

镗杆有一些整体尺寸,允许在不将刀架插入工件或接触后立即折断刀具的情况下镗孔。整体硬质合金镗杆有不同的角度组合,以分散三种类型的切削力,以充分利用刀具。最大化的工具性能需要选择合适的工具以及合适的进给速度、切削深度和转速。这些因素取决于孔的大小,需要移除的材料的数量,以及工件的机械性能。

工作风格和考虑

机械师有许多变量来考虑设置用于加工操作的设备。谈到CNC工作金的时候,在持有一个10分钟的循环时间并持有一个带有10小时循环时间的紧凑型专业部分,存在一些具有10分钟的专业部分之间存在一些重大差异。确定哪种方法最适合您的加工工作对于维持有效的操作至关重要。

数控工件夹紧装置

理想的工作设备具有易于可重复的设置。因此,某些机器具有标准的工作设备。夹克或夹盘或有缝夹套在运行车床.有时,零件可能需要一个定制的数控加工夹具,以便在加工过程中适当地固定零件。夹具和夹具是定制设备的例子。

夹具和夹具

夹具是一种工作夹具,用于固定、支撑和定位工件,并引导刀具进行特定的操作(通常通过使用一个或多个轴套)。夹具本质上是相同类型的装置,但主要的区别是它不引导刀具进入指定的操作。夹具通常用于铣削作业,而夹具通常用于钻孔铰孔、开发和无聊的.夹具和夹具相对于标准的数控加工夹具更精确,这导致更严格的公差.它们也可以转位,允许它们控制刀具运动以及工件运动。夹具和夹具都由相同的基本部件组成:夹具本体、定位器、支架和夹具。

4个夹具机构

有4种基本类型的夹具主体:面板,基板,角板,墓碑。

面板:通常用于车床操作,其中部件固定到面板,然后安装在主轴上。

底板:铣削和钻孔操作中常见,并安装在工作台上。

角度板:两块板相互垂直,但有些是可调的或定制的,以改变工件的角度。

墓碑:大型垂直导向的矩形夹具,使工件垂直于工作台。墓碑也有两面,以容纳多个部分。

夹具的身体

定位器

定位器的特点是四个标准:组装、整体、固定和可调。组装的定位器可以从夹具上附加和移除,这与内置在夹具中的整体定位器相反。固定定位器允许没有移动的部件,而可调定位器允许通过使用螺纹和/或弹簧移动,并可以调整工件的尺寸。这些组合可以提供适当的刚度-装配方便比。例如,v型定位器夹具是组装和固定定位器的组合。它可以固定在夹具上,但没有活动部件。

工件夹紧

支持

支持究竟他们的名字表明,它们在加工过程中支持工件以避免工件变形。这些组件可以作为定位器加倍,并且还可以固定,可调节和整体或组装。通常,在制造期间,支撑件放置在工件下方,但这也取决于工件的几何形状,机器被操作,并且切削工具将接触。支持可以采用不同的形状和尺寸。例如,休息按钮是较小的支撑部件,其串联使用工件下方或侧面。同时,并行支撑位于部分的两侧,以提供一般支持。

数控物质支持

夹具是用于加强或保持在一起的装置,并以不同的形状,尺寸和强度。Vises和Chucks具有可移动的钳口,被认为是标准夹具。一个非典型示例是肘节夹具,其具有枢轴引脚,其用作杠杆系统的支点。一种更方便的类型是电力夹紧系统。有两种功率夹紧方法:液压和气动。

工件夹紧

标准夹具设置的例子。

液压工作系统

液压系统通过压缩液体来获得动力,从而产生一种夹持力。这种类型的动力夹具通常用于较大的工件,因为它通常占用较少的空间相对于气动夹具。

气动夹具

气动夹具从压缩气体(通常是空气)产生的动力获得其夹持力。这些系统通常比较笨重,用于需要较少空间的小工件。与传统夹紧相比,电力夹紧提供了一些优势。首先,这些系统可以快速激活和关闭,以节省转换时间。其次,它们在零件上施加均匀的压力,这有助于防止误差和变形。它们带来的一个显著缺点是系统成本,但这可以通过节省生产时间迅速抵消。

应遵循的主要准则

最后,在选择合适的数控加工夹具或夹具设置时,有一些指导方针要遵循。

确保适当的公差

所使用的工件夹具的公差应比工件的公差紧20%-50%。

利用可接受的定位和支撑件

定位和支撑件应采用硬化材料制成,以防止磨损,并允许几种用途,而没有弹性的工件。支持和定位器还应标准化,以便可以轻松更换它们。

将夹子夹在正确的位置

夹具应放置在支撑件的位置上方,以允许夹具的力进入支撑件而不使工件变形。还应放置夹具,定位器和支撑件,以尽可能均匀地分配切割力。设置应允许易于钳位,而不需要更大的变化

加工的灵活性最大化

夹具或夹具的设计应该最大限度地增加在一个方向上可以执行的操作量。在加工过程中,设置应是刚性和稳定的。

底线

工件夹紧可以通过许多不同的方法来完成,并且在加工过程中完成相同的任务,即成功地夹紧零件,最终的结果是在公差内。这种工作夹具的质量可能会有很大的不同,因为一些设置将比其他更有效。例如,没有理由制作一个精心制作的夹具来在长方形铝砖的中心下方制造一个小槽;用老虎钳就行了。最大限度地提高操作人员的数控加工夹具的效率和有效性将通过节省转换、时间以及报废、超公差零件的成本来提高生产率。

加工复合材料的理想工具

复合材料

如果它由至少两个独特的成分组成,则将材料被分类为复合材料,当组合时,当多种不同的应用中组合产生有益的物理和机械性能时。作为基质材料的粘合剂填充有第二种材料的颗粒或纤维作为增强剂。强度,重量和刚性的组合使复合材料非常有用于汽车,航空航天和发电行业。通常,颗粒增强复合材料的基质材料是某种形式的塑料,并且增强材料是玻璃或碳颗粒。这些有时被称为“填充塑料”,通常是非常非常磨蚀的材料。许多复合材料具有不同的纤维取向层,这增加了材料的强度并且称为纤维增强复合材料。

加工复合材料时的常见问题

  1. 复合材料层的分层
  2. 毛边的纤维
  3. 纤维撕裂
  4. 不均匀的工具磨损
  5. 由于“竞争性”材料,表面光洁度差

这些问题都是由复合材料所产生的独特条件造成的,而且可能很难纠正。同时切割多种材料的组合,这一简单的事实引入了许多因素,使合适的作业工具和合适的运行参数难以达到适当的平衡。下面的工具样式为各种各样的复合问题提供了解决方案。复合钻井应用程序能不能面对同样的问题,又恰当呢钻头的选择也会有帮助。

直笛终端磨机

直槽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。浅的增加操作可以使用该工具进行,但最大的好处是在周边铣削应用中。

直笛终端磨机

压缩刀具

压缩切割机由上切和下切螺旋组成。切割长度的顶部有右手切割齿和左手螺旋。切割长度的较低部分有右手切割齿和右手螺旋。当切割分层复合材料时,这会产生反向切削力来稳定材料去除过程,以防止分层、纤维拔出和沿表面的毛刺。工件顶部和底部的压缩保持层状结合在一起。

压缩式立铣刀

削减者刀具

的Chipbreaker刀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”。

复合材料碎片机

金刚石立铣刀

金刚石切割复合刀具有两种不同的几何形状:端铣刀的风格钻磨风格.虽然终端磨坊式工具是中心切割,但钻头磨坊的角度有140°角,使得更适合暴跌。这对于清除复合纸张中间的口袋很棒。

复合材料用金刚石切割立铣刀

复合材料的终端铣刀 - 钻石切口磨机风格

复合材料用金刚石切削钻头

复合材料立铣刀。金刚石切削。钻头式铣刀

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.碎纸机风格

金刚石切割工具有更高的凹槽计数,有些人可能直观地认为会导致更好的光洁度,但这不是这样的情况,因为这一行工具包含右手和左手的牙齿。在增加剪切纤维的能力和留下较差的表面处理之间有一个权衡。碎屑式工具,虽然不如剪切纤维有效,但最终设计的目的相同,但留下了更好的光洁度,因为所有的凹槽都面向同一个方向。

复合修整器

复合修整器优化了复合材料加工的几何形状。一个缓慢的螺旋和高长笛计数更多的接触点,最终通过最大限度地减少磨损的纤维增强和层状材料平滑完成。

复合材料精加工立铣刀

涂层还是没有涂层?

复合材料,特别是那些玻璃或碳纤维材料,具有特别的研磨性,并有磨损硬质合金工具的切削刃的趋势。如果想要获得最佳的刀具寿命并保持锋利的切削刃,那么选择非晶金刚石涂层刀具是最好的选择。这种薄涂层改善了润滑性和耐磨性,比其未涂层的同行。使用CVD工具金刚石涂层在极端情况下,当纤维填充率非常大时,它是非常有益的。这是一个真正的钻石涂层,并提供了最好的耐磨性,但稍微不锋利的切削刃,因为它是一个较厚的涂层。PCD金刚石工具提供最佳的工具寿命。如果它是一个固体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仅限于直管,价格可能会更高。

复合材料由于其令人印象深刻的强度与重量比在当今制造业中得到越来越多的应用。这种增长刺激了切削复合材料的创新技术,如图所示。Harvey Tool的多种几何形状可以帮助任何机械车间解决复合切削应用,并将继续为这些类型的制造问题提供突破性的解决方案。

加工胶粘材料的提示

机械师在制造胶石材料时面临着许多问题和挑战。这些类型的材料包括低碳钢,不锈钢,镍合金,、铜及铬含量高的金属。粘性材料往往会产生长条状的碎片,并且容易产生堆积的边缘。这些常见问题会影响表面光洁度、刀具寿命和零件公差。

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连续集成边缘芯片

连续切屑是当刀具切割材料时形成的长条状切屑,沿着刀具切削刃产生的剪切平面分离切屑。这些碎屑以恒定的流动沿工具面向上滑动,形成一个细长的碎屑。切削时产生的高温、压力和摩擦都是导致粘在切削刃上的碎屑的因素。当这种堆积的边缘变得足够大时,它可以断开,留下一些多余的材料在工件上,或刮削工件,留下一个糟糕的表面光洁度。

冷却剂

在加工胶状材料时,使用大量冷却剂有助于温度控制和芯片疏散。温度是积冰边缘形成的一个重要驱动力。温度越高,就越容易、越快地形成积边。冷却剂将保持局部温度较低,并可以防止材料的加工硬化和磨损。长而细的碎屑有可能“嵌套”在工具周围,导致工具失效。冷却剂将有助于将这些碎片破碎成更小的碎片,并通过快速冷却使它们远离切割作用,导致碎片破碎成更小的碎片。冷却剂应直接应用于刀具和工件的接触区域,以达到最大的效果。

工具接触

运行参数

刀具应不断地进给工件。允许刀具停留会导致加工硬化,增加磨损和堆积边缘的机会。的组合更高的饲料速率和较低的速度还应用于以合理的水平保持物质去除率。进料速率的增加将使温度降低于速度的增加。这涉及芯片变薄和工具切割材料而不是摩擦它的能力。

爬研磨

顺铣是首选的方法,因为它引导更多的热量进入芯片而不是工具。使用爬坡铣削,首先创建最大的切屑横截面,使刀具更容易通过材料。当刀具穿透工件时,摩擦产生的热量会传递给切屑而不是刀具,因为切屑最厚的部分比最薄的部分能容纳更多的热量。

顺铣

初始工件接触

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

应选择具有锋利和强大的切削刃的工具到机器胶质材料。螺旋有专门设计的工具不锈钢使工具选择过程简单。

此外,为加工材料选择具有正确涂层的工具将有助于保护切削刃,与未涂层的工具相比,其形成刃或磨损的几率要低得多。凹槽数较高的刀具可以在多个切削刃上分散刀具磨损,延长刀具寿命。在胶状材料中,刀具磨损并不总是线性的;只要出现一点磨损,刀具失效就会相对较快地发生。一有磨损迹象就更换工具可能是必要的,以确保零件不会报废。

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胶粘材料摘要

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。

保持宽度宽度的提示

在制造大型生产过程中,机械师所经历的最大困难之一是保持模具在孔、壁和螺纹上的必要公差。通常情况下,这是一个迭代过程,可能是乏味和压力的,特别是对于没有经验的机械师。虽然每个工作都有独特的挑战,但还是有一些经验法则可以遵循,以确保你的工作符合其准确性要求。

什么是容忍度?

公差是零件或刀具尺寸允许的变化量。当创建零件打印时,模具公差不能被忽略,因为模具公差会导致零件变化。零件公差必须相同,如果不是更大,比工具公差,以确保零件精度。

刀具公差通常适用于刀具最关键的尺寸,如刀具直径、切削长度、刀柄直径和总长度。在为一项工作选择刀具时,选择一个坚持严格公差标准和可靠批次一致性的品牌是至关重要的。制造商像哈维的工具螺旋的解决方案显着显示许多关键工具尺寸的公差,并彻底检查每个工具,以确保它符合指定的公差。下面是表格标题哈维工具的系列微型立铣刀-方-根和标准

公差

公差有助于创造可重复性和特异性,特别是在一个行业中,即使是千分之一英寸可以制造或打破最终产品的行业。这对于微型工具尤其如此,其中哈维工具在设计和制造的设计和制造中小于.001“直径。

如何使用公差?

在观察容差时,有一个上下尺寸,这意味着工具尺寸可以横梁的范围 - 均在其上面和以下尺寸均展示。在下面的例子中,0.030“刀具直径工具的尺寸范围将在.0295”和.0305之间的任何地方。

加工公差

在打孔作业中保持公差

孔通常要求最严格的尺寸公差,因为它们通常意味着与配合零件完美对齐。要保持公差,首先要测试机器和工具的跳动。这个简单但经常被忽视的步骤可以节省机械师大量的时间和挫折。

发现演习

发现演习允许钻有一个非常精确的起点,尽量减少行走或偏离所需路径。当加工不规则表面时,这尤其有用,因为在不规则表面上获取孔的完美位置可能更加困难。

发现演习

铰刀

扩孔对于任何非常严格的公差要求都是很好的,因为许多微型钻孔器比钻头更严格的公差。例如,哈维工具的微型铰刀具有+ 10000“/ - 。0002的公差。对于Altin涂层工具的未涂层选项和+0002“/ - 。0000”。铰刀切在倒角边缘,在一个洞内取下最小量的材料,具有使其尺寸的最终目标。因为铰刀的切削刃是如此之小,所以该工具具有较大的芯直径,因此是更刚性的工具。

微型钻孔器

加工墙壁时保持紧张的宽度

小心偏转

在加工壁难以偏转时保持公差,或者当施加力时的工具经历曲率。在由于偏转引起的墙上出现角度,选择达到的工具以允许沿工具颈部的较少偏转。此外,采用更多轴向深度的切割和机器,步骤在处理过程中对工具施加较小的压力。对于表面光洁度公差,可能需要长凹槽工具以最小化留在零件上留下的刀具路径的证据。有关最小化偏转的方法的更多信息,请阅读工具偏转及其补救措施工具挠度

拐角半径端铣刀

圆角半径立铣刀,因为它们没有锋利的边缘,将磨损比方形立铣刀会慢。通过使用角半径工具,工具边缘的破裂将被最小化,从而使每个切削刃上的压力分布均匀。由于方形工具的锋利边缘不耐用,更容易开裂,因为应力集中在那个点上,角半径工具将更加刚性,因此更不容易造成公差变化。出于这个原因,建议使用具有角半径轮廓的粗加工工具和具有方形轮廓的精加工工具进行边缘公差。当设计一个零件并记住制造时,如果有一个有半径的壁而不是一个有方形边缘的壁,一个有半径的壁允许更容易的机加工和更少的工具更换。

在穿线时保持紧张的容差

使线程的容忍是关于芯片疏散。撤离芯片是一个经常被忽视的问题;如果在螺纹加工前没有清除孔内的碎屑,可能会对刀尖产生干扰,从而导致螺纹内的振动和颤振。这将减少线的连续性,同时也改变了接触点。线程的不连续性可能是通过和失败的一个部件的区别,因为线程通常是最后的应用程序时,加工以减少损坏线程,这也增加了从其他应用程序的孔内残留芯片的可能性。

公差总结

如果您仍然在保持紧公差方面遇到麻烦,请咨询哈维工具或螺旋解决方案技术团队,因为问题可能存在于您的机器之外。温度和湿度可以改变材料的粘性,并可能导致工件膨胀和收缩。此外,建筑物的基础会因外界温度而膨胀和收缩,这可能会导致主轴上跳动和不规则振动。

在钻石端铣刀上闪耀光芒

当涂层性能有助于显着增加相对于未涂层硬质合金工具,金刚石工具和钻石涂层端铣刀是一种很好的选择,随着涂层性能有助于显着提高刀具寿命。只有金刚石工具和钻石状涂层工具仅推荐用于有色金属应用,包括从石墨到绿色陶瓷的高度磨料材料,因为它们具有在极热存在下分解的趋势。

了解金刚石涂层的性质

为了确保正确选择金刚石工具,了解涂层的独特性能和组成是至关重要的,因为通常有几种不同的金刚石涂层可供选择。哈维的工具例如,库存非晶钻石,CVD钻石,PCD金刚石立铣刀客户希望在有色金属应用中获得更长的工具寿命。

钻石是地球上已知最坚硬的物质,其强度来自于碳分子的结构。石墨是一种相对脆性的材料,可以有与金刚石相同的化学配方,但却是完全不同的材料;而石墨有一个sp2粘结的六边形结构,钻石有一个sp3.粘结立方结构。立方结构比六边形结构更硬,因为可以形成更多单键以将碳交换成更强的分子网络。

金刚石工具涂层

无定形金刚石涂层

无定形金刚石通过称为物理气相沉积(PVD)的过程转移到硬质合金工具上。该方法通过蒸发源材料并允许其在几个小时的过程中冷凝到任何给定的工具上,将约0.5-2.5微米的单层DLC涂层厚约0.5-2.5微米。

非晶金刚石涂层

化学气相沉积(CVD)

化学气相沉积(CVD)是用于将多个多晶金刚石层生长到硬质合金工具上的涂布过程。该过程比标准PVD涂层方法长得多。在涂覆过程中,氢分子从沉积在工具上的碳分子中解离,在正确的温度和压力条件下留下金刚石基质。在错误的条件下,工具可以简单地涂层石墨。6%碳化钴坯料允许金刚石和基材的最佳粘附性。CVD金刚石涂层端铣刀具有典型的涂层厚度,厚度为8至10微米。

CVD金刚石涂层

多晶钻石(PCD)

多晶硅金刚石(PCD)是一种合成钻石,其意味着它在实验室中生长,含有大多数立方体结构。钻石硬度范围从约80 GPa到大约98 GPa。PCD端铣刀具有与CVD金刚石工具相同的钻石结构,但绑定技术是不同的。金刚石以粉末形式开始,其使用钴作为溶剂金属基质烧结到碳化物板上。这是在极端温度和压力下完成的,因为钴渗透粉末,导致晶粒一起生长。这有效地产生厚的金刚石晶片,在010“和.030”之间,宽度,碳化物底座。然后将这种碳化物底座钎焊到终端铣刀上并锐化。

PCD金刚石涂层金刚石涂层的不同之处

涂层硬度和厚度

多晶工具(CVD或烧结)具有比无定形金刚石耗材的硬度,厚度和最大工作温度更高。如前所述,PCD工具由钎焊到碳化物体的金刚石晶片组成,而CVD工具是具有相对厚的多晶金刚石层的碳化物端磨机。与PCD和非晶金刚石涂层工具相比,这种生长的层使CVD工具具有圆形切削刃。PCD工具具有最厚的钻石层,磨削到尖锐的边缘,以获得最大性能和刀具寿命.PCD工具和CVD涂层工具的区别在于涂层的厚度和切削刃的锋利程度。非晶金刚石工具保持比CVD涂层工具更锋利的边缘,因为它们的涂层很薄。

长笛风格

Harvey Tool的PCD立铣刀系列均为直槽,CVD涂层的立铣刀均为螺旋槽,非晶金刚石立铣刀有多种选择。直槽和螺旋槽的对比如下图所示,PCD(上)和CVD(下)。采用电火花加工、研磨或腐蚀等方法将晶圆切割成规格。这种晶圆的尺寸限制了在制造过程中可以达到的直径范围。在大多数情况下,螺旋槽的工具将优先于直槽的工具,但真正的金刚石工具,这不是情况。PCD工具和CVD涂层工具通常用于切割的材料产生的粉末芯片不需要像金属或塑料芯片那样的抽真空。

PCD钻石终端磨机

PCD球头铣刀

CVD金刚石立铣刀

CVD球终端磨机

适当用途

CVD工具非常适用于不需要锋利的切削刃的磨料材料 - 通常是产生粉末状芯片的材料,例如复合材料和石墨。非晶金刚石工具具有广泛的非黑色应用,跨越碳纤维到贵金属,但陶瓷通常在其范围之外,因为它们可以过于磨蚀并磨损涂层。PCD工具重叠其CVD和DLC涂层对应物,因为它们可用于任何有色金属磨料材料。

cut

Harvey Tool携带物理气相沉积类金刚石工具、化学气相沉积金刚石工具和多晶金刚石工具。PCD工具由最厚的金刚石薄片钎焊到硬质合金柄上,然后磨成锋利的边缘。CVD涂层工具使金刚石生长成硬质合金立铣刀。非晶金刚石涂层工具通过PVD工艺将DLC涂层在其上。有关最适合您的操作的金刚石涂层的更多信息,请与哈维工具技术团队成员联系,以便立即获得帮助。

工具偏转及其补救措施

每个机械师都必须意识到刀具的偏转,因为太多的偏转会导致刀具或工件的灾难性故障。挠度是物体在荷载作用下引起弯曲和/或断裂的位移。

例如:当你在没有人的体重的压力的情况下,看着静止的跳板时,跳板是直的。但当跳水者进一步下潜到跳板的末端时,跳板会进一步弯曲。可以用类似的方法来考虑工装的变形。

偏转可能导致:

  • 缩短刀具寿命和/或刀具破损
  • SubPar表面完成
  • 部分尺寸不准确

工具偏转补救措施

最大限度地减少悬垂

悬垂是指工具伸出工具支架的距离。简单地,随着悬垂的增加,工具的偏转可能性增加。工具较大的距离悬挂在支架中,柄越少于抓住,并且根据柄长度,这可能导致可以引起骨折的工具中的谐波。简单地放置,以获得最佳的工作条件,通过尽可能地夹持工具来最小化悬垂。

延伸到达工具

图片来源:@NuevaPrecision

长笛vs长臂

另一种减少偏转的方法是充分掌握长槽和长臂工具之间的区别。两者之间刚度差异的原因是刀具的芯径。材料越多,工具就越坚硬;凹槽长度越短,刀具硬度越大,刀具寿命越长。虽然每种工具选项都有其优点和必要的用途,但在操作中使用正确的选项是很重要的。

下图说明了在尖端的尖端和长度的力之间的关系,显示在切割时仅尖端啮合的工具会偏转多少。通过在最大直径工具上选择最小的伸展和切割长度来增加工具的最长寿命的关键方法之一。

工具挠度

工具挠度图

何时选择长触工具

达到的工具通常用于去除有柄部位不适合的间隙的材料,而是刀具直径的非切割延伸。切削刃后面的伸缩长度也从刀具直径略微降低,以防止疏松疏松(摩擦非切割表面抵靠该部件)。由于其多功能性和工具寿命,达到的工具是添加到工具婴儿床的最佳工具之一。

何时选择长笛子工具

长笛工具具有较长的切割长度,并且通常用于保持部分侧面的无缝壁,或者在用于整理应用的槽内。芯直径在整个切割长度中具有相同的尺寸,导致偏转在零件内的更多潜力。如果切削刃太少,则可能导致锥形边缘以高进给速率接合。当切割深槽时,这些工具非常有效。使用下摆时,由于达到工具的芯片疏散功能,它们也是非常有益的。

挠度和工具芯强度

直径是计算偏转时的一个重要因素。机械手通常使用切割器直径在计算长笛工具的计算中,当实际上,芯直径(如下所示)是必要的尺寸。这是因为工具的凹槽部分在长笛谷中没有材料。对于达到的工具,芯直径将在计算中使用直到其到达部分,此时它转变为颈部直径。在更改这些值时,它可以将偏转降低到到达工具不明显的点,但可能影响长笛工具中的关键尺寸。

芯径vs颈径

偏转总结

刀具偏转可能会对您的工具造成损坏,如果未在开始工作之前妥善核算,请损坏您的部件。请务必最小化刀具支架到工具尖端的距离,以保持偏转至最小值。有关减少加工,视图中的换刀偏转的方法的更多信息深入挖掘深度