铣削编程

中心线进给或周边进给
机床的设计既适合中心线进给vf (不包括半径补偿),又适合周边进给vfm (包括半径补偿)。
如果机床需要中心线进给但却对周边进给编程 (对于不包括半径补偿的机床),则fz值将变得过高,随后会带来刀片崩刃的风险。

中心线进给vf或周边进给vfm。
中心线进给编程
生成的数控代码将对铣刀中心而不是周边编程。
进行直线切削 (G1) 时,零件侧壁处的进给vfm与编程进给vf相同,围绕圆弧中心的周边进给 (G2) 则将高于刀具中心进给。因此,需要降低工作台进给vf以保持每齿进给量fz。

不降低中心进给,
在拐角中,fz将增加。

降低中心进给。
降低中心进给
降低系数可在表中找到,并且取决于:
- 切削直径/零件圆角半径比 - DC/radm
- 切宽/直径比 - ae/DC
k拐角中的进给降低系数值 () | ||||||||||
DC/radm | ae/DC | |||||||||
0.05 | 0.15 | 0.25 | 0.35 | 0.45 | 0.55 | 0.65 | 0.75 | 0.85 | 0.95 | |
2.00 | 0.22 | 0.34 | 0.40 | 0.45 | 0.48 | 0.53 | 0.60 | 0.67 | 0.75 | 0.86 |
1.80 | 0.30 | 0.34 | 0.42 | 0.46 | 0.50 | 0.53 | 0.60 | 0.67 | 0.75 | 0.86 |
1.60 | 0.44 | 0.42 | 0.44 | 0.49 | 0.53 | 0.56 | 0.60 | 0.67 | 0.75 | 0.86 |
1.40 | 0.55 | 0.54 | 0.54 | 0.54 | 0.56 | 0.59 | 0.62 | 0.67 | 0.75 | 0.86 |
1.20 | 0.63 | 0.64 | 0.64 | 0.62 | 0.62 | 0.65 | 0.63 | 0.71 | 0.75 | 0.86 |
1.00 | 0.71 | 0.72 | 0.72 | 0.73 | 0.74 | 0.62 | 0.77 | 0.79 | 0.83 | 0.86 |
0.80 | 0.78 | 0.79 | 0.79 | 0.80 | 0.82 | 0.83 | 0.85 | 0.87 | 0.89 | 0.94 |
0.60 | 0.84 | 0.85 | 0.86 | 0.86 | 0.87 | 0.88 | 0.90 | 0.91 | 0.93 | 0.96 |
0.40 | 0.90 | 0.90 | 0.91 | 0.92 | 0.92 | 0.93 | 0.94 | 0.95 | 0.96 | 0.98 |
0.20 | 0.95 | 0.96 | 0.96 | 0.96 | 0.96 | 0.97 | 0.97 | 0.98 | 0.98 | 0.99 |
在到达拐角之前降低进给
高速铣削时,在到达拐角之前降低进给特别重要。
当铣刀仍在直接向G1线末端进给时,接触弧开始增大。因此,必须在到达拐角之前降低进给,即到达ln为50%×DC的的范围内降低进给。
具有高级待前瞻功能的机床控制系统将自动控制进给率的变化。

在到达拐角之前降低进给:
ln = 50%×DC
清根铣
清根铣和摆线铣方法最初为难加工材料 (例如硬钢、ISO H、高温合金材料和ISO S) 粗加工和半粗加工而开发,但也可用于加工其他材料,特别是在振动敏感型应用中。 摆线铣主要用于加工槽。 清根铣通常用于拐角半粗加工。 这两种方法都已被证明非常安全且具有高生产率。 清根铣和摆线铣技术基于小切宽 a e : 这将产生低径向切削力,因此对稳定性的要求较低并能实现大切深 a p 这意味着一次只有一个齿参与切削,从而最大限度地减少振动趋势 这会因接触时间短而减少切削区域内的热量,从而能够使用更高的切削速度 这将产生小切屑厚度 h ex 和高进给 f z 刀具选择 清根铣技术也可与将小切宽 a e 与大切深 a p 结合在一起的长刃铣刀搭配使用。 如何应用清根铣和摆线铣 清根铣使用较高的切削速度 v c 和切深 a p ,但只有小切宽 a e 和每齿进给量 f z 。原因可能是: 因素薄切屑厚度短切触弧 结果更低的切削力/更小的偏斜更低的切削区域温度 益处更大的切深更高的切削速度 摆线铣 应用范围 存在振动问题时的一种出色的切槽方法;也适合对狭窄的阀腔、型腔和槽进行粗铣。 定义 摆线铣可定义为包括同时前向运动的圆弧铣。铣刀沿其径向按照连续螺旋刀具路径的顺序去除重复的材料“清根铣”。 它需要专业编程以及机床具备相应的能力。 将刀具编程为圆弧切入和切出,保持较低的径向步距 w ,这意味着: 受控的切触弧产生低切削力,从而实现大切深 切削刃的整个长度都得到利用,确保热量和磨损均匀分布,从而实现比传统槽铣更长的刀具寿命 由于短切触弧,使用多刃刀具,从而实现高工作台进给和可靠的刀具寿命 最大切宽 a e 不应超过铣刀直径的20% a p 2Dc a e 小 v f 高 v c 可达传统方法的10倍 槽宽小于2 D c 时 为刀具编程沿径向进给以形成槽或轮廓的连续螺旋路径。保持进给恒定,调整步距。刀具有50%的时间不切削。 考虑因素 1)... chevron_right
主偏角和切屑厚度
主偏角 (KAPR) 是刀片的主切削刃与工件表面之间的夹角。主偏角会影响切屑厚度、切削力和刀具寿命。 最常见的主偏角为90、45、10以及圆刀片的主偏角。 对于给定的进给率 f z ,减少主偏角时,切屑厚度 h ex 减少。这种切屑减薄效应使被加工材料分布于切削刃的更大部分上。 更小的主偏角还将使刀片更渐进地切入,减少径向力并保护切削刃。然而,更高的轴向力会增加工件受到的压力。 以90主偏角铣削 90铣刀的主要应用范围是方肩铣。 90铣刀主要沿进给方向产生径向力。这意味着正在加工的表面不会受到高轴向压力的作用,这在铣削结构刚性差或薄壁零件以及装夹不稳定时是有利的。 以45主偏角铣削 45铣刀是面铣的通用选择。它能够产生均衡的径向和轴向切削力,从而降低对机床功率的要求。 这种类型的铣刀特别适合铣削在切出时,由于过高的径向力作用于逐渐减少的材料而导致工件边缘容易崩碎的短切屑材料。 在长悬伸工况下或使用较小/刚性较差的刀柄和接口铣削时,平稳切入能够减小振动趋势。 较薄的切屑形成,使得在保持中等切削刃负荷的条件下可以采用更高的工作台进给,从而在多种应用中实现高的生产效率。 以60-75主偏角铣削 这些类型的铣刀是专用面铣刀,能够实现比通用面铣刀更大的切深。轴向力低于45面铣刀,切削刃强度则优于90铣刀。 以10主偏角铣削 高进给铣刀和插铣刀采用10主偏角。产生的薄切屑可确保以小切深实现非常高的每齿进给量 f z ,因此实现极高的工作台进给 v f 。 轴向切削力主要被导引向主轴并使其保持稳定。这对于长和刚性差的装夹是有利的,因其能够限制振动趋势。 这种类型的铣刀能够有效地进行3轴孔加工以及对型腔进行插铣,或在任何需要加长铣刀的情况下使用。 使用圆刀片或具有大刀尖圆弧半径的铣刀铣削 圆刀片铣刀用于通用铣削,并且能够高效地完成粗加工工序。 由于沿着长切削刃产生的切屑更薄,刀尖圆角能够提供适合高工作台进给的非常坚固的切削刃。切屑减薄效应使这些铣刀适合加工钛合金和高温合金。 随着切深 a p 的变化,主偏角从零变为最大90,从而沿着刃口半径改变切削力方向,并因此改变铣削工序期间产生的压力。 铣削的最大切屑厚度 最大切屑厚度是实现可靠的高生产率铣削过程的最重要参数。只有 h ex 值与所用的铣刀正确匹配时,才能实现有效切削。 h ex 值过低时产生的薄切屑是性能差的最常见原因,这将导致低生产率。由此可能对刀具寿命和切屑成形产生负面影响 h ex 值过高将使切削刃过载,从而可能导致刃口的破裂 切屑减薄效应允许使用更高的进给 由于切屑减薄效应,在以下3种情况下,可增加每齿进给量: 使用主偏角小于90的直刃铣刀。 使用圆刀片或大圆角刀片和更小的切深 a p 。 以小径向吃刀量 a e / D e 进行边缘铣削。 计算直刃刀片的切屑厚度 使用90铣刀时,每齿进给量等于最大切屑厚度... chevron_right
坡走铣:2轴线性坡走铣和圆弧坡走铣
什么是成功的坡走铣? 线性坡走铣 是在加工封闭槽/型腔/阀腔时切入工件的一种常用的高效方法,该方法无需使用钻头。 线性坡走铣被定义为沿轴向 (Z) 和径向... chevron_right
铣削不同的材料
钢件铣削 钢的机械加工性会因合金元素、热处理和制造工艺 (锻造、铸造等) 的不同而不同。 加工较软的低碳钢时,主要问题是会产生积屑瘤以及在工件上形成毛刺。加工较硬的钢时,为了避免崩刃,铣刀与工件的相对位置将变得更加重要。 建议 进行钢件铣削时,务必遵照我们的建议,例如优化铣刀位置以免退刀时出现厚度较大的切屑,务必考虑在不使用切削液的情况下干切,特别是在粗加工工序中。 阅读有关钢材料的更多信息 不锈钢铣削 不锈钢可分类为铁素体/马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相... chevron_right