Optimisation de la vitesse et de l'avance de la CNC pour l'usinage de précision

Qu'est-ce que l'avance dans l'usinage CNC ?

Vitesse d'alimentation dans l'usinage CNC désigne la vitesse à laquelle l'outil de coupe se déplace le long de la pièce à usiner. Plus précisément, il s'agit de la vitesse à laquelle l'outil avance dans le matériau à chaque révolution de la broche. En tant que représentant d'un Services de fabrication CNC j'ai pu constater de visu l'importance de ce paramètre. Par exemple, une vitesse d'alimentation peut réduire considérablement le temps d'usinage, mais si elle n'est pas correctement gérée, elle peut entraîner la casse de l'outil ou une mauvaise qualité de l'usinage. finition de la surface.

Dans notre machine nous mesurons généralement alimentation en unités telles que les pouces par minute (IPM) ou les millimètres par minute (mm/min). Le taux optimal de vitesse d'alimentation dépend de facteurs tels que la le matériau à découperle type de outil de coupe utilisée, et la valeur souhaitée de la finition de la surface. Par exemple, lorsque l'on travaille avec des matériaux souples comme l'aluminium, on peut souvent utiliser un taux d'humidité plus élevé. vitesse d'alimentation par rapport à des matériaux plus durs comme l'acier. Notre expérience en matière de Services d'usinage CNC a montré qu'un vitesse d'alimentation est essentielle pour maximiser la efficacité de l'usinage tout en conservant des résultats de haute qualité. Notre expérience a montré qu'il est difficile de trouver la solution optimale à un problème de santé publique. alimentation et vitesse pour chaque tâche peut réduire considérablement les temps de cycle et améliorer la qualité des pièces.

Quelle est l'influence de la vitesse de rotation de la broche sur l'usinage CNC ?

Vitesse de rotation de la broche dans l'usinage CNC fait référence à la vitesse de rotation de l'outil. de la machine la broche, qui maintient l'outil de coupe. Elle est généralement mesurée en tours par minute (RPM). La vitesse de rotation de la broche est généralement mesurée en tours par minute. vitesse de la broche est un facteur critique qui affecte le processus de coupe de plusieurs manières. Par exemple, d'après notre expérience avec les Solutions CNCNous avons constaté que des taux plus élevés de vitesses de broche se traduisent généralement par une meilleure finition de la surfacesurtout lorsqu'il s'agit de matériaux non ferreux comme l'aluminium. En effet, l'augmentation de la vitesse permet de réduire la formation d'arêtes sur la pièce. outil de coupe.

Toutefois, il est important de noter que vitesse de la broche doit être soigneusement équilibrée avec la vitesse d'alimentation. En règle générale, les vitesses de broche nécessitent une augmentation correspondante de la vitesse d'alimentation pour maintenir une bonne Chargement des puces. Par exemple, lorsque l'on travaille avec des matériaux durs comme l'acier inoxydable, on utilise souvent des matériaux moins durs. vitesses de broche pour éviter la production excessive de chaleur et outil porter. Notre Services de fabrication CNC l'expérience a montré que le choix de l'outil approprié vitesse de la broche pour chaque usinage est essentielle pour obtenir des résultats optimaux.

Quelle est la relation entre la vitesse de coupe et l'avance ?

Vitesse de coupe et vitesse d'alimentation sont deux des paramètres les plus importants de l'usinage CNC. Vitesse de coupe se réfère à la vitesse à laquelle l'arête de coupe du outil passe devant le matériau de coupe, tandis que vitesse d'alimentation est la vitesse à laquelle le outil de coupe se déplace le long de la pièce. Ces deux paramètres sont étroitement liés et doivent être soigneusement équilibrés pour obtenir un résultat optimal. usinage résultats. Notre expérience en matière de services d'usinage nous a appris que la bonne combinaison de vitesse de coupe et vitesse d'avance peut affecter de manière significative durée de vie de l'outil, finition de la surfaceet dans l'ensemble efficacité de l'usinage.

Par exemple, une vitesse de coupe permet généralement un enlèvement plus rapide de la matière, mais peut également entraîner une augmentation de la consommation d'énergie. outil l'usure et la production de chaleur. D'autre part, une vitesse d'alimentation peut réduire le temps d'usinage mais peut donner un résultat plus rugueux. finition de la surface ou même outil de se briser s'ils ne sont pas correctement gérés. Dans notre Services de fabrication CNC nous utilisons souvent des logiciels spécialisés pour calculer la valeur optimale de l'emballage. vitesse de coupe et vitesse d'avance pour chaque travail, en tenant compte de facteurs tels que la matière à usiner, le type d'outil de travail, etc. outil de coupe utilisée, et la valeur souhaitée de la finition de la surface.

Comment optimiser l'avance et la vitesse de rotation de la broche pour différents matériaux ?

Optimiser vitesse d'alimentation et vitesse de la broche est essentiel pour obtenir des résultats efficaces et de haute qualité dans les Procédés d'usinage CNC. Les réglages optimaux varient en fonction de la matériel usiné. Par exemple, les matériaux plus tendres comme l'aluminium peuvent généralement être usinés à des vitesses plus élevées. vitesses de broche et taux d'alimentation par rapport à des matériaux plus durs comme l'acier.

Dans notre Services de fabrication CNC nous maintenons une base de données complète de produits recommandés vitesses et aliments pour différents matériaux. Voici un exemple simplifié sous forme de tableau :

Ces valeurs ne sont que des points de départ, et les réglages optimaux pour une application spécifique peuvent varier en fonction de facteurs tels que l'alliage spécifique, outil géométrie, et souhaitée finition de la surface. Par exemple, lorsque usinage une pièce en aluminium à parois minces, nous pourrions utiliser une valeur plus faible. vitesse d'alimentation pour éviter les déformations, même si le matériau permet des vitesses plus élevées. C'est l'une des nombreuses connaissances que nous avons acquises au cours de nos nombreuses années d'activité en tant qu'entreprise. Services de fabrication CNC l'entreprise.

Quel est le rôle de la charge en copeaux dans la détermination de l'alimentation optimale ?

Chargement des puceségalement connu sous le nom de alimentation par dentest un facteur critique dans la détermination de la vitesse d'alimentation pour Usinage CNC. Il s'agit de l'épaisseur de la matériel enlevée par chaque arête de coupe de la outil lors d'une révolution de la broche. Maintenir la bonne Chargement des puces est essentielle pour obtenir une bonne durée de vie de l'outil, finition de la surfaceet dans l'ensemble efficacité de l'usinage.

Dans notre Services de fabrication CNC nous utilisons souvent la formule suivante pour calculer la valeur de la vitesse d'alimentation en fonction de l'objectif visé Chargement des puces:

Vitesse d'avance (IPM) = Charge de copeaux x Nombre de dents x Vitesse de la broche (RPM)

Par exemple, si nous utilisons une fraise à 4 cannelures pour machine en aluminium avec un Chargement des puces de 0,002 pouce par dent et un vitesse de la broche de 5 000 tr/min, la valeur calculée de la vitesse d'alimentation serait :

Vitesse d'avance = 0,002 po/dent x 4 dents x 5000 tr/min = 40 IPM

Il est important de noter que le taux optimal de Chargement des puces varie en fonction de la matériel usiné et le type d'outil de travail. outil de coupe utilisés. Par exemple, les opérations d'ébauche requièrent généralement une plus grande quantité d'eau. Chargement des puces par rapport aux opérations de finition. D'après notre expérience, le maintien d'une Chargement des puces est cruciale pour la prévention des outil qui peut conduire à une mauvaise qualité de l'eau. finition de la surface et réduit durée de vie de l'outil.

Comment puis-je améliorer la durée de vie de l'outil en optimisant la vitesse et l'avance ?

Optimiser la vitesse et l'alimentation n'est pas seulement cruciale pour obtenir des usinage résultats, mais aussi d'étendre le champ d'application de la durée de vie de l'outil. En tant que principal fournisseur de Services de fabrication CNCNous avons constaté que l'utilisation de la bonne la vitesse et l'alimentation peuvent réduire de manière significative les émissions de gaz à effet de serre. outil l'usure et prévenir l'usure prématurée outil échec. L'un des facteurs clés de l'amélioration de la durée de vie de l'outil est d'éviter une production excessive de chaleur pendant la processus de coupe. Plus haut vitesses et aliments peut générer plus de chaleur, ce qui peut accélérer outil l'usure.

En optimisant la vitesse de coupe et vitesse d'alimentationNous pouvons ainsi minimiser l'accumulation de chaleur et répartir l'usure plus uniformément sur les arêtes de coupe de l'outil. outil. Par exemple, l'utilisation d'un vitesse de coupe inférieure et un taux plus élevé de vitesse d'alimentation peut souvent réduire la chaleur tout en maintenant un taux d'enlèvement de matière raisonnable. En outre, l'utilisation d'un liquide de refroidissement ou d'un lubrifiant peut contribuer à dissiper la chaleur et à réduire les frottements, ce qui prolonge encore la durée de vie de la machine. durée de vie de l'outil.

Quelles sont les meilleures techniques d'usinage pour l'usinage CNC à grande vitesse ?

Usinage à grande vitesse (HSM) est une technique qui consiste à utiliser des vitesses de broche et taux d'alimentation pour obtenir des taux d'enlèvement de matière plus rapides et améliorer efficacité de l'usinage. Dans notre Services de fabrication CNC Dans l'entreprise, nous utilisons souvent les techniques HSM pour des applications qui nécessitent une productivité élevée, telles que prototypage rapide ou fabrication à la demande. L'un des principaux aspects de l'approche HSM est l'utilisation d'outils spécialisés. outils de coupe conçu pour résister aux exigences les plus élevées de l'Union européenne. vitesses et aliments impliqués. Ces derniers outils sont souvent dotés de revêtements et de géométries avancés qui contribuent à réduire la chaleur et l'usure.

Une autre technique importante de l'UGV est l'utilisation du fraisage trochoïdal, qui consiste à programmer l'angle d'inclinaison de la pièce. outil se déplacer dans une série de mouvements circulaires ou en spirale plutôt qu'en ligne droite. Cette technique permet de maintenir une Chargement des puces et de réduire outil l'engagement, ce qui peut améliorer de manière significative durée de vie de l'outil et finition de la surface à un niveau plus élevé vitesses.

Comment la profondeur de coupe affecte-t-elle l'avance et la vitesse de coupe ?

Le profondeur de coupe est un autre paramètre critique qui affecte la vitesse d'alimentation et vitesse de coupe en Usinage CNC. Il s'agit de la quantité de matériel en un seul passage de la outil de coupe. D'après notre expérience avec les Services d'usinage CNCnous avons constaté que le profondeur de coupe a un impact significatif sur la valeur optimale de la la vitesse et l'alimentation des paramètres.

En règle générale, une profondeur de coupe exige un taux d'imposition inférieur à celui de l'Union européenne. vitesse d'alimentation pour maintenir une bonne Chargement des puces et prévenir outil la rupture. Par exemple, lors d'opérations d'ébauche, nous utilisons généralement une plus grande profondeur de coupe et un taux de vitesse d'alimentation pour supprimer matériel rapidement. Inversement, pour les opérations de finition, nous utilisons une plus petite machine. profondeur de coupe et un taux plus élevé de vitesse d'alimentation pour parvenir à une meilleure finition de la surface.

Voici un tableau illustrant comment profondeur de coupe peut affecter vitesse d'alimentation pour une opération de fraisage typique sur de l'acier doux :

Il est important de noter que le taux optimal de profondeur de coupe dépend également de la rigidité du machine et la configuration de la pièce. Une configuration moins rigide peut nécessiter une profondeur de coupe afin d'éviter les vibrations, qui peuvent avoir un effet négatif sur la qualité de l'air. durée de vie de l'outil et finition de la surface.

Quelles sont les erreurs courantes à éviter lors du réglage de la vitesse et de l'alimentation ?

Ajustement la vitesse et l'alimentation est un aspect essentiel de la Usinage CNCMême les machinistes expérimentés peuvent commettre des erreurs susceptibles d'entraîner des résultats médiocres ou des pertes de temps. outil dommages. Dans notre Services de fabrication CNC nous avons identifié plusieurs erreurs courantes que les machinistes doivent éviter lorsqu'ils ajustent des pièces de rechange. la vitesse et l'alimentation:

1. Ignorer les recommandations du fabricant: L'une des erreurs les plus courantes est d'ignorer les la vitesse et l'alimentation les recommandations formulées par le outil de coupe du fabricant. Ces recommandations sont basées sur des tests approfondis et constituent généralement le meilleur point de départ pour l'optimisation de la consommation d'énergie. usinage paramètres.

2. Vitesse excessive: Une autre erreur courante consiste à utiliser un vitesse de la broche qui est trop élevé pour le matériel ou outil utilisés. Alors que les vitesses peut améliorer la productivité, une vitesse excessive peut entraîner une augmentation de la chaleur, outil l'usure, et une mauvaise finition de la surface.

3. Utilisation d'une quantité insuffisante d'aliments pour animaux: Utilisation d'un vitesse d'alimentation trop faible peut être tout aussi préjudiciable que l'utilisation d'une valeur trop élevée. A faible vitesse d'alimentation peut provoquer la outil de frotter contre la pièce à usiner, ce qui génère une chaleur excessive et conduit à une perte de productivité. outil échec.

Comment obtenir le meilleur état de surface en équilibrant la vitesse et l'avance ?

Atteindre un bon finition de la surface est souvent une priorité absolue dans les Usinage CNCLes pièces en acier inoxydable sont plus faciles à fabriquer que les pièces en aluminium, en particulier pour les pièces qui nécessitent des tolérances serrées ou qui ont des exigences esthétiques. En tant que fournisseur de Services de fabrication CNCNous sommes conscients de l'importance d'atteindre les objectifs souhaités en matière d'éducation et de formation. finition de la surface pour nos clients. Les finition de la surface est principalement influencée par la vitesse d'alimentation, vitesse de la brocheet l'état de la outil de coupe.

En règle générale, une vitesse d'alimentation Le résultat est un produit plus rugueux finition de la surface, tandis qu'un vitesse d'alimentation permet d'obtenir une finition plus lisse. Cependant, l'utilisation d'un vitesse d'alimentation Une valeur trop faible peut entraîner l'apparition d'un outil de frotter contre la pièce à usiner, ce qui entraîne une mauvaise finition de la surface et réduit durée de vie de l'outil.

Pour obtenir le meilleur finition de la surfaceIl est important de trouver un juste équilibre entre la vitesse et l'alimentation. Pour les opérations de finition, nous utilisons généralement un vitesse de la broche et un taux de vitesse d'alimentation par rapport aux opérations d'ébauche. Cette combinaison permet de minimiser outil de la déflexion et de la vibration, ce qui permet d'obtenir une finition de la surface.

Voici un tableau illustrant comment la vitesse et l'alimentation peut être ajustée pour obtenir différentes finitions de surface:

Il est important de noter que ces valeurs ne sont que des exemples et que les paramètres optimaux peuvent varier en fonction de l'application spécifique. D'autres facteurs peuvent influencer finition de la surface inclure outil la géométrie, l'utilisation du liquide de refroidissement et machine la rigidité.

FAQ

1. Quelle est la différence entre la vitesse de coupe et la vitesse d'avance ?

   Vitesse de coupe se réfère à la vitesse à laquelle l'arête de coupe du outil se déplace devant le matériau de coupe, généralement mesuré en pieds de surface par minute (SFM) ou en mètres par minute (m/min). Vitesse d'alimentationen revanche, est la vitesse à laquelle les outil de coupe se déplace le long de la pièce, généralement mesuré en pouces par minute (IPM) ou en millimètres par minute (mm/min).

2. Comment déterminer la vitesse d'alimentation optimale pour un matériau spécifique ?

   La solution optimale vitesse d'alimentation dépend de plusieurs facteurs, notamment matériel l'usinage, le type de outil de coupe utilisé, le vitesse de la brocheet la valeur souhaitée de finition de la surface. Un bon point de départ est de consulter le outil les recommandations du fabricant pour le matériel et outil utilisé.

3. Puis-je utiliser les mêmes réglages de vitesse et d'avance pour tous les matériaux ?

   Non, la vitesse et l'alimentation Les paramètres doivent être ajustés pour chaque matériel à usiner. Des matériaux différents ont des caractéristiques d'usinage différentes, et l'utilisation de mauvais réglages peut conduire à de mauvais résultats, outil des dommages, voire des risques pour la sécurité.

4. Que dois-je faire en cas de bris d'outil ou de mauvais état de surface ?

   Si vous avez outil rupture ou mauvaise finition de la surfacevous devez d'abord vérifier votre la vitesse et l'alimentation les paramètres. Assurez-vous que vous utilisez les paramètres corrects pour le matériel et outil en cours d'utilisation. Il se peut que vous deviez également ajuster d'autres paramètres, tels que le paramètre profondeur de coupe ou l'utilisation du liquide de refroidissement.

5. Comment la charge de copeaux affecte-t-elle la durée de vie de l'outil ?

   Chargement des puces a un impact significatif sur durée de vie de l'outil. Si le Chargement des puces est trop élevé, il peut provoquer des outil l'usure ou même outil rupture. Si le Chargement des puces est trop faible, il peut provoquer la outil de frotter contre la pièce à usiner, ce qui génère de la chaleur et conduit à une usure prématurée de la pièce. outil échec. Le maintien d'une Chargement des puces est essentiel pour atteindre un niveau optimal de durée de vie de l'outil.

6. Quel est le rôle du liquide de refroidissement dans l'optimisation de la vitesse et de l'avance ?

   Le liquide de refroidissement joue un rôle crucial dans Usinage CNC en réduisant la chaleur, en lubrifiant la zone de coupe et en évacuant les copeaux. L'utilisation correcte du liquide de refroidissement peut permettre d'obtenir des résultats plus élevés. vitesses et aliments tout en maintenant une bonne durée de vie de l'outil et finition de la surface. Il est important d'utiliser le bon type de liquide de refroidissement pour l'appareil. matériel et de s'assurer que la concentration et le débit du liquide de refroidissement sont corrects.

Résumé

• Optimiser la vitesse et l'alimentation est essentiel pour obtenir des résultats efficaces et de haute qualité dans les Usinage CNC.

• Vitesse d'alimentation se réfère à la vitesse à laquelle le outil de coupe se déplace le long de la pièce, tandis que vitesse de la broche se réfère à la rotation vitesse de la de la machine broche.

• La relation entre vitesse de coupe et vitesse d'avance doivent être soigneusement équilibrés pour obtenir un résultat optimal. usinage les résultats.

• La solution optimale vitesse d'alimentation et vitesse de la broche varient en fonction de la matériel en cours d'usinage.

• Chargement des puces joue un rôle essentiel dans la détermination de la alimentation et a un impact significatif sur durée de vie de l'outil.

• Optimisé la vitesse et l'alimentation peut améliorer durée de vie de l'outil en réduisant la production de chaleur et en répartissant uniformément l'usure.

• Usinage à grande vitesse implique l'utilisation de vitesses de broche et taux d'alimentation pour obtenir des taux d'enlèvement de matière plus rapides.

• Le profondeur de coupe affecte vitesse d'alimentation et vitesse de coupeLes coupes plus profondes nécessitent généralement des taux d'alimentation.

• Erreurs courantes à éviter lors de l'ajustement la vitesse et l'alimentation Les exemples les plus fréquents sont le non-respect des recommandations du fabricant, l'utilisation d'un nombre excessif d'heures de travail. vitesseet l'utilisation d'un nombre insuffisant de alimentation.

• Obtenir le meilleur finition de la surface nécessite de trouver un juste équilibre entre la vitesse et l'alimentation, avec des taux d'intérêt plus élevés vitesses de broche et plus bas taux d'alimentation généralement des finitions plus lisses.

En comprenant et en appliquant les principes exposés dans cet article, les machinistes et les programmeurs peuvent optimiser leur travail. Usinage CNC d'améliorer la productivité et d'obtenir des résultats supérieurs. En tant que fournisseur de premier plan de Services de fabrication CNCNous nous engageons à aider nos clients à atteindre leurs objectifs de fabrication grâce à l'application de techniques d'usinage avancées et à notre expertise.

Contactez nous aujourd'hui pour en savoir plus sur la façon dont notre Services d'usinage CNC peut profiter à votre entreprise. Nous proposons une large gamme de services d'usinage, y compris Fraisage CNC, tourner, et Usinage CNC 5 axes. Nous sommes également spécialisés dans services de fabrication tels que fabrication de tôles et découpe au laser.

Sources d'information

1. Sandvik Coromant. "Optimisation des paramètres du processus de fraisage". Sandvik Coromant, https://www.sandvik.coromant.com/en-us/knowledge/milling/pages/optimizing-milling-process-parameters.aspx

2. Haas Automation, Inc. "CNC Mill Programming Workbook". Haas Automation, Inc., https://diy.haascnc.com/sites/default/files/2021-07/Mill_Programming_Workbook_2020_EDITION.pdf

3. Kennametal Inc. "Optimisation des paramètres d'usinage". Kennametal Inc., https://www.kennametal.com/us/en/resources/engineering-calculators/milling/machining-parameter-optimization.html

4. Harvey Performance Company. "Guide des vitesses et des alimentations". Outil Harvey, https://www.harveytool.com/in-the-loupe/speeds-and-feeds-guide/

5. ISCAR. "Guide technique - Vitesses et alimentations. ISCAR, https://www.iscar.com/eCatalog/Family.aspx?fnum=1625&mapp=ML&app=65

6. Outillage U-SME. "Fondamentaux de l'usinage CNC". Outillage U-SME, https://www.toolingu.com/classes/sample/102511

Avis de non-responsabilité : Les informations fournies dans cet article sont destinées à servir de guide général et peuvent ne pas s'appliquer à toutes les situations. Consultez toujours un professionnel qualifié avant de prendre des décisions concernant des processus ou des paramètres d'usinage spécifiques.