Fräsverarbeitungsmethoden
1) Zu den grundlegenden Fräsprozessen gehören: Planfräsen, Nutfräsen, Seitenfräsen und Profilfräsen.
2) Zu den fortgeschrittenen Fräsprozessen gehören: Rampenfräsen, Gewindeinterpolation, Zykloidenfräsen, Push-Pull-Profilfräsen, Tauchfräsen, Konturfräsen und Bohren.
02 Definition von Fräsverarbeitungsstrategien
(1) Allgemeine Bearbeitung ist eine allgemeine Bearbeitungsstrategie. Das Verhältnis von Schnittbreite zu Schnitttiefe kann je nach Art des Verfahrens variieren.
1) Werkzeugeigenschaften: Das Werkzeug hat eine relativ lange Schneidkante und einen kleinen Kerndurchmesser und stellt keine hohen Anforderungen an die Genauigkeit. 2) Anforderungen an Werkzeugmaschinen: Keine besonderen Anforderungen. 3) Anwendungsbereiche: Mit der einfachen CNC-Technologie sind anspruchsvolle, fortgeschrittene Bearbeitungsmethoden nicht realisierbar; die Zerspanungsleistung kann nur ein allgemeines Niveau erreichen; Zu den Anwendungsgebieten zählen meist kleine Losgrößen und ein breites Materialspektrum.
(2) Hochgeschwindigkeitsbearbeitung ist eine Bearbeitungsstrategie, die eine geringe radiale Schnitttiefe mit einer hohen Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit kombiniert; Abhängig vom verwendeten Verfahren können eine hohe Materialabtragsleistung und ein niedriger Ra-Wert erreicht werden. Typische Merkmale dieser Strategie sind geringe Schnittkräfte, eine geringere Wärmeübertragung auf Werkzeug und Werkstück, eine geringere Gratbildung und eine hohe Maßhaltigkeit des Werkstücks; Bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung können mit höheren Schnittgeschwindigkeiten als bei der herkömmlichen Bearbeitung hohe Zerspanungsraten und eine gute Oberflächenrauheit erreicht werden.
1) Werkzeugeigenschaften: stabil (großer Kerndurchmesser und kurze Schnittlänge), freier und wohlgeformter Spanraum, förderlich für eine gute Spanabfuhr, Beschichtung. 2) Anforderungen an die Werkzeugmaschine: Hochgeschwindigkeits-CNC-Steuerung, hohe Geschwindigkeit, schnelle Tischvorschubgeschwindigkeit. 3) Anwendungsgebiete: Vor- und Endbearbeitung von gehärtetem Stahl (48-62 HRC) im Formenbau mit kurzer Lieferzeit. Mit den richtigen Werkzeugen und fortschrittlichen Bearbeitungsmethoden kann diese Technologie auch auf viele andere Materialien angewendet werden.
(3) Hochleistungsbearbeitung ist eine Bearbeitungsstrategie, mit der sehr hohe Zerspanungsraten erzielt werden können. Die typischen Merkmale dieser Strategie sind, dass die Schnittbreite je nach Werkstückmaterial das 1-fache von Dc und die Schnitttiefe das 1- bis 1,5-fache von Dc beträgt. Bei der Hochleistungsbearbeitung kann ein Bearbeitungsverfahren mit einer viel höheren Spanlast als bei der herkömmlichen Bearbeitung extrem hohe Zerspanungsraten erzielen.
1) Werkzeugeigenschaften: speziell entwickelte Spanstruktur auf der Spannut des Werkzeugs, die Werkzeugspitze ist durch einen 45-Grad-Winkel geschützt, kleine flache Oberfläche oder Werkzeugspitzenbogen, besonders glatter Spanraum, Beschichtung, mit oder ohne Seitenverriegelungsgriff. 2) Anforderungen an die Werkzeugmaschine: hohe Stabilität, hoher Leistungsbedarf, hochsteifes Spannsystem. 3) Anwendungsbereiche: In der Massenproduktion ist die Produktionseffizienz ein Schlüsselindikator, oder die Verarbeitung von Einzelstücken erfordert eine hohe Metallabtragsrate.
(4) Die Hochvorschubbearbeitung ist eine Hochvorschub-Bearbeitungsstrategie, die das vollständige Schneiden des gesamten Werkzeugdurchmessers und eine geringe Schnitttiefe kombiniert. Bei der Bearbeitung mit hohem Vorschub können ein hohes Zeitspanvolumen und eine gute Oberflächenrauheit erreicht werden, indem eine höhere Vorschubgeschwindigkeit als bei der normalen Bearbeitung verwendet wird.
1) Werkzeugeigenschaften: speziell entwickelte Werkzeugspitze, extrem kurze Schnittlänge, Beschichtung. 2) Anforderungen an die Werkzeugmaschine: hohe Stabilität, Möglichkeit einer hohen Vorschubgeschwindigkeit. 3) Anwendungsbereiche: Von weichem Stahl über gehärteten Stahl bis hin zu Titanlegierungen und rostfreiem Stahl eignet es sich sehr gut als Vorbearbeitung vor der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung und kann auch für die Bearbeitung tiefer Hohlräume verwendet werden. Einer der Vorteile dieser Technologie besteht darin, dass sie für Anwender sehr komfortabel ist, eine einfache, sichere und schnelle Programmierung in CAM umzusetzen. Mit der sogenannten Konturfrässtrategie lassen sich komplexe Formen ohne große Programmierkenntnisse einfacher programmieren.
(5) Mikrobearbeitung ist eine Bearbeitungsstrategie, die extrem kleine Werkzeugdurchmesser verwendet.
1) Werkzeugeigenschaften: Durchmesserbereich von Ø0,1 bis 2,0mm, kurze Schnittlänge, großer Bereich zur Reduzierung des Außendurchmessers, hohe Präzision, Beschichtung. 2) Anforderungen an die Werkzeugmaschine: hohe Spindelgenauigkeit, hohe Geschwindigkeit, CNC, thermische Stabilität, um eine Spindeldehnung zu verhindern. 3) Anwendungsgebiete: Verschiedene Hohlraumbearbeitungen an den unterschiedlichsten Materialien.
03 Fräsparameter und Berechnungsformel
Formel zur Berechnung der Schnittparameter:
04 Fräszusammenfassung
1) Überprüfen Sie die Leistung und Steifigkeit der Werkzeugmaschine, um sicherzustellen, dass der Durchmesser des verwendeten Fräsers so kurz wie möglich sein kann, wenn die Werkzeugmaschine den Werkzeugüberhang nutzt; 2) Die Zähnezahl des Fräsers ist moderat, um sicherzustellen, dass während der Bearbeitung nicht zu viele Schneiden gleichzeitig in das Werkstück eingreifen und Vibrationen verursachen. Beim Fräsen schmaler Werkstücke oder Hohlräume müssen genügend Schneiden und Werkstücke zum Eingriff vorhanden sein; 3) Angemessener Vorschub pro Zahn, um gute Schnittergebnisse zu erzielen, wenn die Späne dick genug sind, um den Werkzeugverschleiß zu reduzieren. Verwenden Sie Wendeschneidplatten mit positiver Spanrille, um gleichmäßige Schnittergebnisse und minimale Leistung zu erzielen. 4) Der Fräserdurchmesser ist für die Breite des Werkstücks geeignet; 5) Der richtige Hauptablenkwinkel (45 Grad ist für allgemeines Fräsen geeignet); 6) Passende Fräserposition; 7) Verwenden Sie Schneidflüssigkeit nur bei Bedarf. Trockenfräsen hat normalerweise eine bessere Standzeit.
