Optimalizácia rýchlosti a posuvu CNC pre presné obrábanie

Obsah

Úvod

Tento článok skúma kľúčový vzťah medzi rýchlosťou a posuvom pri CNC obrábaní a poskytuje informácie o tom, ako môže optimalizácia týchto parametrov výrazne zvýšiť účinnosť obrábania, životnosť nástroja a kvalitu povrchu. Pochopenie a zvládnutie týchto pojmov je nevyhnutné pre každého, kto sa zaoberá výrobnými službami CNC, pretože priamo ovplyvňuje produktivitu a kvalitu. Táto príručka je navrhnutá tak, aby bola komplexným zdrojom informácií pre profesionálov v tejto oblasti a ponúkla praktické rady a stratégie na dosiahnutie optimálnych výsledkov obrábania.
_optimizing_spindle_speed_and_feed_rate_for_better

Čo je rýchlosť posuvu pri CNC obrábaní?

Rýchlosť podávania pri CNC obrábaní sa vzťahuje na rýchlosť, ktorou sa rezný nástroj pohybuje po obrobku. Konkrétne ide o rýchlosť, ktorou nástroj postupuje do materiálu počas každej otáčky vretena. Ako predstaviteľ Výrobné služby CNC spoločnosti som sa na vlastnej koži presvedčil, aký je tento parameter kľúčový. Napríklad vyššia rýchlosť podávania môže výrazne skrátiť čas obrábania, ale ak nie je správne riadený, môže viesť k poškodeniu nástroja alebo k zlému povrchová úprava.

V našom stroj v obchode zvyčajne meriame krmivo v jednotkách ako palec za minútu (IPM) alebo milimeter za minútu (mm/min). Optimálne rýchlosť podávania závisí od faktorov, ako je rezaný materiál, typ rezný nástroj a požadovaný povrchová úprava. Napríklad pri práci s mäkkými materiálmi, ako je hliník, môžeme často použiť vyšší rýchlosť podávania v porovnaní s tvrdšími materiálmi, ako je oceľ. Naše skúsenosti s Služby CNC obrábania ukázala, že dobre kalibrovaná rýchlosť podávania je nevyhnutný na maximalizáciu účinnosť obrábania pri zachovaní vysokej kvality výsledkov. Naše skúsenosti ukázali, že nájdenie optimálneho krmivo a rýchlosť nastavenia pre každú úlohu môžu výrazne skrátiť čas cyklu a zlepšiť kvalitu dielov.

Ako ovplyvňuje rýchlosť vretena CNC obrábanie?

Otáčky vretena v CNC obrábaní sa vzťahuje na rýchlosť otáčania stroja vreteno, ktoré drží rezný nástroj. Zvyčajne sa meria v otáčkach za minútu (RPM). . otáčky vretena je rozhodujúcim faktorom, ktorý ovplyvňuje proces rezania viacerými spôsobmi. Napríklad podľa našich skúseností s Riešenia CNC, zistili sme, že vyššia otáčky vretena vo všeobecnosti vedú k lepšiemu povrchová úprava, najmä pri práci s neželeznými materiálmi, ako je hliník. Zvýšené otáčky totiž pomáhajú znižovať tvorbu nahromadených okrajov na rezný nástroj.

Je však dôležité poznamenať, že otáčky vretena musia byť starostlivo vyvážené s rýchlosť podávania. Všeobecne platí, že vyššie otáčky vretena vyžadujú zodpovedajúce zvýšenie rýchlosť podávania udržiavať správnu zaťaženie čipu. Napríklad pri práci s tvrdými materiálmi, ako je nehrdzavejúca oceľ, často používame nižšie otáčky vretena aby sa zabránilo nadmernej tvorbe tepla a nástroj opotrebenie. Naše Výrobné služby CNC skúsenosti ukázali, že výber vhodného otáčky vretena pre každý obrábanie je rozhodujúca pre dosiahnutie optimálnych výsledkov.

Aký je vzťah medzi reznou rýchlosťou a posuvom?

Rýchlosť rezania a rýchlosť podávania sú dva najdôležitejšie parametre pri CNC obrábaní. Rýchlosť rezania sa vzťahuje na rýchlosť, pri ktorej sa rezná hrana nástroj sa pohybuje okolo rezného materiálu, zatiaľ čo rýchlosť podávania je rýchlosť, pri ktorej rezný nástroj sa pohybuje pozdĺž obrobku. Tieto dva parametre spolu úzko súvisia a musia byť starostlivo vyvážené, aby sa dosiahol optimálny obrábanie výsledky. Naše skúsenosti s poskytovaním obrábacie služby nás naučil, že správna kombinácia rezná rýchlosť a rýchlosť posuvu môže významne ovplyvniť životnosť nástrojapovrchová úpravaa celkovo účinnosť obrábania.

Napríklad vyššia rýchlosť rezania vo všeobecnosti umožňuje rýchlejší úber materiálu, ale môže tiež viesť k zvýšenému nástroj opotrebovanie a tvorba tepla. Na druhej strane, vyššia rýchlosť podávania môže skrátiť čas obrábania, ale môže mať za následok hrubší povrchová úprava alebo dokonca nástroj poškodenie, ak nie je riadne spravované. V našej Výrobné služby CNC obchode, často používame špecializovaný softvér na výpočet optimálneho rezná rýchlosť a rýchlosť posuvu pre každú úlohu, pričom sa zohľadnia faktory, ako je obrábaný materiál, typ rezný nástroj a požadovaný povrchová úprava.

Ako optimalizovať rýchlosť posuvu a otáčky vretena pre rôzne materiály?

Optimalizácia rýchlosť podávania a otáčky vretena je rozhodujúca pre dosiahnutie efektívnych a vysokokvalitných výsledkov v Procesy CNC obrábania. Optimálne nastavenia sa líšia v závislosti od materiál obrábané. Napríklad mäkšie materiály, ako je hliník, sa zvyčajne dajú obrábať pri vyšších otáčky vretena a dávky krmiva v porovnaní s tvrdšími materiálmi, ako je oceľ.

V našom Výrobné služby CNC spoločnosť, udržiavame komplexnú databázu odporúčaných rýchlosti a krmivá pre rôzne materiály. Tu je zjednodušený príklad v tabuľke:

MateriálOtáčky vretena (ot/min)Rýchlosť podávania (IPM)
Hliník 60614000-600020-40
Nerezová oceľ 3041500-25005-15
Mäkká oceľ2000-300010-25
Mosadz3000-450015-35

Tieto hodnoty sú len východiskovými bodmi a optimálne nastavenia pre konkrétnu aplikáciu sa môžu líšiť v závislosti od faktorov, ako je napríklad konkrétna zliatina, nástroj geometria a požadovaná povrchová úprava. Napríklad, keď obrábanie tenkostenný hliníkový diel, môžeme použiť nižšiu rýchlosť podávania aby sa zabránilo deformácii, aj keď materiál umožňuje vyššie rýchlosti. Toto je jeden z mnohých poznatkov, ktoré vychádzajú z dlhoročného pôsobenia na trhu ako Výrobné služby CNC spoločnosť.

Akú úlohu zohráva zaťaženie štiepky pri určovaní optimálneho krmiva?

Zaťaženie čipov, tiež známy ako krmivo na zub, je rozhodujúcim faktorom pri určovaní optimálneho rýchlosť podávania pre CNC obrábanie. Vzťahuje sa na hrúbku materiál odstránené každou reznou hranou nástroj počas jednej revolúcie vreteno. Udržiavanie správneho zaťaženie čipu je nevyhnutný na dosiahnutie dobrého životnosť nástrojapovrchová úpravaa celkovo účinnosť obrábania.

V našom Výrobné služby CNC obchode, často používame nasledujúci vzorec na výpočet rýchlosť podávania na základe požadovaného zaťaženie čipu:

Rýchlosť posuvu (IPM) = zaťaženie trieskou x počet zubov x otáčky vretena (ot./min.)

Napríklad, ak používame 4-čepeľovú frézu na stroj hliníka s odporúčanou zaťaženie čipu 0,002 palca na zub a otáčky vretena 5000 otáčok za minútu, vypočítaná rýchlosť podávania by bolo:

Rýchlosť posuvu = 0,002 v/zub x 4 zuby x 5000 ot/min = 40 IPM

Je dôležité poznamenať, že optimálna zaťaženie čipu sa líši v závislosti od materiál a typ obrábaného materiálu rezný nástroj použité. Napríklad hrubovacie operácie si zvyčajne vyžadujú vyššiu zaťaženie čipu v porovnaní s dokončovacími operáciami. Podľa našich skúseností je udržiavanie správnej zaťaženie čipu je rozhodujúca pre prevenciu nástroj trenie, ktoré môže viesť k zlému povrchová úprava a znížená životnosť nástroja.

Ako môžem zlepšiť životnosť nástroja optimalizáciou rýchlosti a posuvu?

Optimalizácia rýchlosť a posuv je kľúčová nielen pre dosiahnutie vysokej kvality obrábanie výsledky, ale aj na rozšírenie životnosť nástroja. Ako popredný poskytovateľ Výrobné služby CNC, zistili sme, že použitie správneho rýchlosť a posuv nastavenia môžu výrazne znížiť nástroj opotrebovanie a predchádzanie predčasnému nástroj zlyhanie. Jedným z kľúčových faktorov pri zlepšovaní životnosť nástroja je zabrániť nadmernej tvorbe tepla počas proces rezania. Vyššie rýchlosti a krmivá môže vytvárať viac tepla, čo môže urýchliť nástroj opotrebenie.

Optimalizáciou rýchlosť rezania a rýchlosť podávania, môžeme minimalizovať nahromadenie tepla a rovnomernejšie rozložiť opotrebenie na rezné hrany nástroj. Napríklad pomocou nižšia rýchlosť rezania a vyššia rýchlosť podávania môže často znížiť teplo pri zachovaní primeranej rýchlosti úberu materiálu. Okrem toho môže použitie chladiacej kvapaliny alebo maziva pomôcť rozptýliť teplo a znížiť trenie, čo ďalej predlžuje životnosť nástroja.

Aké sú najlepšie techniky obrábania pre vysokorýchlostné CNC obrábanie?

Vysokorýchlostné obrábanie (HSM) je technika, ktorá zahŕňa použitie vyšších otáčky vretena a dávky krmiva dosiahnuť rýchlejší úber materiálu a zlepšiť účinnosť obrábania. V našom Výrobné služby CNC často využívame techniky HSM pre aplikácie, ktoré si vyžadujú vysokú produktivitu, ako napr. rýchle prototypovanie alebo výroba na požiadanie. Jedným z kľúčových aspektov HSM je používanie špecializovaných rezné nástroje navrhnuté tak, aby odolali vyšším rýchlosti a krmivá zapojené. Tieto stránky nástroje často majú pokročilé povlaky a geometriu, ktoré pomáhajú znižovať teplo a opotrebovanie.

Ďalšou dôležitou technikou v HSM je použitie trochoidného frézovania, ktoré zahŕňa programovanie nástroj pohybovať sa skôr v sérii kruhových alebo špirálových pohybov než po priamych líniách. Táto technika pomáha udržiavať konštantný zaťaženie čipu a znížiť nástroj zapojenie, ktoré môže výrazne zlepšiť životnosť nástroja a povrchová úprava pri vyšších rýchlosti.

Ako ovplyvňuje hĺbka rezu rýchlosť posuvu a reznú rýchlosť?

Stránka hĺbka rezu je ďalším kritickým parametrom, ktorý ovplyvňuje rýchlosť podávania a rýchlosť rezania na stránke CNC obrábanie. Vzťahuje sa na množstvo materiál odstránené pri jednom prechode rezný nástroj. Podľa našich skúseností s Služby CNC obrábania, zistili sme, že hĺbka rezu má významný vplyv na optimálnu rýchlosť a posuv nastavenia.

Všeobecne platí, že hlbšie hĺbka rezu vyžaduje nižšiu rýchlosť podávania udržiavať správnu zaťaženie čipu a zabrániť nástroj rozbitie. Napríklad pri hrubovaní zvyčajne používame väčší hĺbka rezu a nižšia rýchlosť podávania odstrániť materiál rýchlo. Naopak, pri dokončovacích operáciách používame menšie hĺbka rezu a vyššia rýchlosť podávania na dosiahnutie lepšieho povrchová úprava.

Tu je tabuľka, ktorá ilustruje, ako hĺbka rezu môže ovplyvniť rýchlosť podávania pre typické frézovanie mäkkej ocele:

Hĺbka rezu (v)Rýchlosť podávania (IPM)
0.10020
0.05030
0.02540

Je dôležité poznamenať, že optimálna hĺbka rezu závisí aj od tuhosti stroj a nastavenie obrobku. Menej pevné nastavenie môže vyžadovať menšie hĺbka rezu aby sa zabránilo chveniu a vibráciám, ktoré môžu negatívne ovplyvniť životnosť nástroja a povrchová úprava.

Akým častým chybám sa treba vyhnúť pri nastavovaní rýchlosti a podávania?

Úprava stránky rýchlosť a posuv je rozhodujúcim aspektom CNC obrábanie, a dokonca aj skúsení strojníci môžu urobiť chyby, ktoré môžu viesť k zlým výsledkom alebo nástroj poškodenie. V našom Výrobné služby CNC sme identifikovali niekoľko bežných chýb, ktorým by sa mali strojníci pri nastavovaní vyhnúť. rýchlosť a posuv:

  1. Ignorovanie odporúčaní výrobcu: Jednou z najčastejších chýb je ignorovanie rýchlosť a posuv odporúčania poskytnuté rezný nástroj výrobca. Tieto odporúčania vychádzajú z rozsiahleho testovania a sú zvyčajne najlepším východiskom pre optimalizáciu obrábanie parametre.

  2. Používanie nadmernej rýchlosti: Ďalšou častou chybou je používanie otáčky vretena ktorá je príliš vysoká pre materiál alebo nástroj sa používa. Zatiaľ čo vyššie rýchlosti môže zvýšiť produktivitu, nadmerná rýchlosť môže viesť k zvýšenému zahrievaniu, nástroj opotrebovanie a slabé povrchová úprava.

  3. Používanie nedostatočného krmiva: Používanie rýchlosť podávania príliš nízky môže byť rovnako škodlivý ako príliš vysoký. A nízka rýchlosť podávania môže spôsobiť nástroj trieť o obrobok, čím vzniká nadmerné teplo a dochádza k nástroj zlyhanie.

Ako dosiahnuť najlepšiu povrchovú úpravu vyvážením rýchlosti a posuvu?

Dosiahnutie dobrého povrchová úprava je často najvyššou prioritou v CNC obrábanie, najmä v prípade dielov, ktoré si vyžadujú prísne tolerancie alebo majú estetické požiadavky. Ako poskytovateľ Výrobné služby CNC, chápeme dôležitosť dosiahnutia požadovaného povrchová úprava pre našich zákazníkov. Stránka povrchová úprava je ovplyvnená predovšetkým rýchlosť podávaniaotáčky vretenaa stav rezný nástroj.

Všeobecne platí, že vyššia rýchlosť podávania má za následok hrubší povrchová úprava, zatiaľ čo nižšia rýchlosť podávania vytvára hladší povrch. Použitie rýchlosť podávania príliš nízka môže spôsobiť, že nástroj trieť o obrobok, čo vedie k zlému povrchová úprava a znížená životnosť nástroja.

Dosiahnutie najlepšieho povrchová úprava, je dôležité nájsť správnu rovnováhu medzi rýchlosť a posuv. Pri dokončovacích operáciách zvyčajne používame vyššiu otáčky vretena a nižšia rýchlosť podávania v porovnaní s hrubovaním. Táto kombinácia pomáha minimalizovať nástroj priehybu a vibrácií, čo vedie k hladšiemu povrchová úprava.

Tu je tabuľka, ktorá ilustruje, ako rýchlosť a posuv možno nastaviť tak, aby sa dosiahli rôzne povrchové úpravy:

Povrchová úprava (Ra)Otáčky vretena (ot/min)Rýchlosť podávania (IPM)
63300020
32400015
16500010

Je dôležité poznamenať, že tieto hodnoty sú len príkladmi a optimálne nastavenia sa môžu líšiť v závislosti od konkrétnej aplikácie. Ďalšie faktory, ktoré môžu ovplyvniť povrchová úprava zahŕňajú . nástroj geometria, používanie chladiacej kvapaliny a stroj tuhosť.

Často kladené otázky

  1. Aký je rozdiel medzi reznou rýchlosťou a rýchlosťou posuvu?

    Rýchlosť rezania sa vzťahuje na rýchlosť, pri ktorej sa rezná hrana nástroj pohybuje okolo rezného materiálu, zvyčajne sa meria v povrchových stopách za minútu (SFM) alebo metroch za minútu (m/min). Rýchlosť podávaniana druhej strane je rýchlosť, ktorou sa rezný nástroj pohyb po obrobku, zvyčajne meraný v palcoch za minútu (IPM) alebo milimetroch za minútu (mm/min).

  2. Ako určím optimálnu rýchlosť posuvu pre konkrétny materiál?

    Optimálny rýchlosť podávania závisí od viacerých faktorov vrátane materiál obrábaného materiálu, typ rezný nástroj používa, je otáčky vretenaa požadovaný povrchová úprava. Dobrým východiskom je nahliadnuť do nástroj odporúčania výrobcu pre konkrétny materiál a nástroj sa používa.

  3. Môžem používať rovnaké nastavenia rýchlosti a podávania pre všetky materiály?

    Nie, rýchlosť a posuv nastavenia by sa mali upraviť pre každú materiál obrábané. Rôzne materiály majú rôzne charakteristiky obrábania a použitie nesprávnych nastavení môže viesť k zlým výsledkom, nástroj poškodenie alebo dokonca ohrozenie bezpečnosti.

  4. Čo mám robiť, ak dôjde k poškodeniu nástroja alebo zlej povrchovej úprave?

    Ak máte skúsenosti nástroj rozbitie alebo zlé povrchová úprava, mali by ste najprv skontrolovať rýchlosť a posuv nastavenia. Uistite sa, že používate správne nastavenia pre materiál a nástroj sa používa. Možno bude potrebné upraviť aj ďalšie parametre, ako napr. hĺbka rezu alebo používanie chladiacej kvapaliny.

  5. Ako zaťaženie trieskou ovplyvňuje životnosť nástroja?

    Zaťaženie čipov má významný vplyv na životnosť nástroja. Ak sa zaťaženie čipu je príliš vysoká, môže spôsobiť nadmernú nástroj nosiť alebo dokonca nástroj rozbitie. Ak sa zaťaženie čipu je príliš nízka, môže spôsobiť, že nástroj trieť o obrobok, čím vzniká teplo a dochádza k predčasnému nástroj zlyhanie. Udržiavanie správneho zaťaženie čipu je nevyhnutný na dosiahnutie optimálneho životnosť nástroja.

  6. Aká je úloha chladiacej kvapaliny pri optimalizácii rýchlosti a posuvu?

    Chladiaca kvapalina zohráva kľúčovú úlohu pri CNC obrábanie znížením tepla, mazaním reznej zóny a odplavovaním triesok. Správne používanie chladiacej kvapaliny môže umožniť vyššiu rýchlosti a krmivá pri zachovaní dobrého životnosť nástroja a povrchová úprava. Je dôležité používať správny typ chladiacej kvapaliny pre materiál a zabezpečiť správnu koncentráciu a prietok chladiacej kvapaliny.

Zhrnutie

  • Optimalizácia rýchlosť a posuv je rozhodujúca pre dosiahnutie efektívnych a vysokokvalitných výsledkov v CNC obrábanie.

  • Rýchlosť podávania sa vzťahuje na rýchlosť pri ktorom sa rezný nástroj sa pohybuje pozdĺž obrobku, zatiaľ čo otáčky vretena sa vzťahuje na rotačný rýchlosť z stroja vreteno.

  • Vzťah medzi rezná rýchlosť a rýchlosť posuvu musia byť starostlivo vyvážené, aby sa dosiahol optimálny obrábanie výsledky.

  • Optimálny rýchlosť podávania a otáčky vretena sa líšia v závislosti od materiál obrábané.

  • Zaťaženie čipov zohráva rozhodujúcu úlohu pri určovaní optimálneho krmivo a má významný vplyv na životnosť nástroja.

  • Optimalizované rýchlosť a posuv môže zlepšiť životnosť nástroja znížením tvorby tepla a rovnomerným rozložením opotrebenia.

  • Vysokorýchlostné obrábanie zahŕňa používanie vyšších otáčky vretena a dávky krmiva na dosiahnutie vyššej rýchlosti úberu materiálu.

  • Stránka hĺbka rezu ovplyvňuje rýchlosť podávania a rýchlosť rezania, pričom hlbšie rezy si vo všeobecnosti vyžadujú nižšie dávky krmiva.

  • Bežné chyby, ktorým sa treba vyhnúť pri nastavovaní rýchlosť a posuv patrí ignorovanie odporúčaní výrobcu, nadmerné používanie rýchlosťa použitím nedostatočného krmivo.

  • Dosiahnutie najlepšieho povrchová úprava vyžaduje nájsť správnu rovnováhu medzi rýchlosť a posuv, s vyššou otáčky vretena a nižšie dávky krmiva vo všeobecnosti vytvára hladšie povrchy.

Pochopením a uplatňovaním princípov uvedených v tomto článku môžu obrábači a programátori optimalizovať svoje CNC obrábanie procesy, zvýšiť produktivitu a dosiahnuť vynikajúce výsledky. Ako popredný poskytovateľ Výrobné služby CNC, sme odhodlaní pomáhať našim zákazníkom dosahovať ich výrobné ciele prostredníctvom uplatňovania pokročilých obrábacích techník a odborných znalostí.

Kontaktujte nás a dozvedieť sa viac o tom, ako naša Služby CNC obrábania môže byť pre vašu firmu prínosom. Ponúkame širokú škálu obrábacie služby, vrátane CNC frézovanie, otáčanie a 5-osové CNC obrábanie. Špecializujeme sa tiež na výrobné služby ako napr. výroba plechov a rezanie laserom.

Zdroje

  1. Sandvik Coromant. "Optimalizácia parametrov procesu frézovania." Sandvik Coromanthttps://www.sandvik.coromant.com/en-us/knowledge/milling/pages/optimizing-milling-process-parameters.aspx

  2. Haas Automation, Inc. "Pracovný zošit pre programovanie CNC fréz." Haas Automation, Inc.https://diy.haascnc.com/sites/default/files/2021-07/Mill_Programming_Workbook_2020_EDITION.pdf

  3. Kennametal Inc. "Optimalizácia parametrov obrábania." Kennametal Inc.https://www.kennametal.com/us/en/resources/engineering-calculators/milling/machining-parameter-optimization.html

  4. Spoločnosť Harvey Performance Company. "Sprievodca rýchlosťou a podávaním." Nástroj Harvey Toolhttps://www.harveytool.com/in-the-loupe/speeds-and-feeds-guide/

  5. ISCAR. "Technická príručka - Rýchlosti a podania." ISCARhttps://www.iscar.com/eCatalog/Family.aspx?fnum=1625&mapp=ML&app=65

  6. Nástroje U-SME. "Základy CNC obrábania." Nástroje U-SMEhttps://www.toolingu.com/classes/sample/102511

Odmietnutie zodpovednosti: Informácie uvedené v tomto článku sú určené len na všeobecné usmernenie a nemusia sa vzťahovať na všetky situácie. Pred rozhodnutím o konkrétnych procesoch alebo parametroch obrábania sa vždy poraďte s kvalifikovaným odborníkom.

Komentáre

Vynikajúce prípady výrobkov

Adresa
No.30, Hongbang Industry Park, Shenzhen

E-mail
[email protected]

Telefón
+86 15586668226

Súvisiaci blog

Získajte najnovšie trendy a fakty o výrobe CNC z nášho blogu.

Návrat hore