Во что превратилась сегодняшняя высокоскоростная обработка с ЧПУ?

Почему широко используется высокоскоростная обработка с ЧПУ?

Технология высокоскоростной обработки с ЧПУ может значительно улучшить качество обработки и эффективность обработки, и это стало неизбежной тенденцией в развитии современной машиностроительной промышленности, особенно в автомобильной, аэрокосмической промышленности, производстве пресс-форм и других областях. Он широко используется, и результаты весьма значительны. Что делает высокоскоростную обработку с ЧПУ широко используемой? Вы можете удивиться, но в этой статье в основном анализируется и обсуждается техническое применение технологии высокоскоростной обработки с ЧПУ в машиностроении для вас.

В настоящее время технология высокоскоростной обработки с ЧПУ постепенно заменила комбинированный станок. Он имеет более высокую эффективность и более сильную техническую функциональность. Он стал одним из основных технологических устройств для гибких производственных линий на фоне высокотехнологичных технологий, что еще больше способствует гибкости производственного процесса механического производства. В то же время это также значительно сокращает цикл разработки различных механических изделий.

4 характеристики высокоскоростной обработки с ЧПУ

Технология высокоскоростной обработки с ЧПУ обладает характеристиками высокого качества, высокой эффективности, низкого потребления и продвинутости и представляет собой современную технологию производства механической автоматизации. Скорость подачи и скорость резки, которые могут быть обеспечены, не имеют себе равных в традиционной технологии резки. В то же время его режущий механизм также претерпел качественные изменения, а общее качество резки имеет непрерывную и устойчивую тенденцию к повышению. Технические преимущества высокоскоростной обработки с ЧПУ в основном отражены в следующих четырех пунктах.

• Увеличенная скорость резки

Технология высокоскоростной обработки с ЧПУ имеет высокую скорость резания, которая в 3-8 раз выше, чем традиционная обычная скорость резания. Кроме того, скорость холостого хода станка также была улучшена, что сокращает время простоя нережущего оборудования и значительно повышает эффективность обработки механического оборудования, такого как автомобильные пресс-формы.

• Высокоскоростная прецизионная обработка

Поскольку технология высокоскоростной резки с ЧПУ имеет значительную скорость резки, ее сила резания уменьшится в среднем примерно на 30%, особенно радиальная сила резания имеет большее снижение, что способствует улучшению технологии для тонкостенных или жестких материалов. . Техническая обработка некачественных деталей. В целом, общая точность системы технологии высокоскоростной обработки с ЧПУ относительно высока, в том числе точность позиционирования системы и точность зажима, а также точность позиционирования повторяемости инструмента имеют хорошее сохранение точности, поэтому система инструментов в этой системе имеет относительно высокие требования к точности, который может поддерживать динамическую и статическую устойчивость системы в целом при высокоскоростной резке, чтобы соответствовать техническим требованиям высокоскоростной и высокоточной обработки.

• Обработка деталей горячей деформацией

При внедрении технологии высокоскоростной резки, как правило, от 95% до 98% или более тепла резания не может быть вовремя передано заготовке, а отводится стружкой, поэтому заготовка большую часть времени остается холодной. Поэтому технология более эффективна для тех деталей, которые подвержены термической деформации. Конечно, следует также учитывать проблему ошибки термической деформации, которая может повлиять на высокоскоростную и высокоточную технологию обработки с ЧПУ, особенно влияние на процесс обработки станков и другого механического оборудования. Поэтому следует выбрать технологию компенсации ошибок, чтобы устранить ошибку тепловой деформации станка. Эта технология отличается высокой точностью компенсации, высокой надежностью и отличными экономическими преимуществами.

• Обработка труднообрабатываемых материалов

Титановые сплавы, сплавы на основе никеля и т. д. трудно поддаются обработке. Из-за их общей прочности, твердости и ударопрочности они склонны к затвердеванию во время обработки, что приводит к высоким температурам резания. В долгосрочной перспективе инструменты подвержены серьезному износу. При использовании технологии высокоскоростной резки вышеуказанные проблемы могут быть преодолены, производительность машинного производства может быть повышена, а качество поверхности таких изделий, как пресс-формы, может быть оптимизировано.

Какие инструменты подходят для технологии высокоскоростной обработки с ЧПУ

Технология высокоскоростной обработки с ЧПУ является передовой, сложной и систематической и предъявляет более высокие требования ко многим показателям, таким как станки, держатели инструментов, инструменты, системы управления, программное обеспечение CAD / CAM и т. Д., Применение технологии.

В настоящее время технология высокоскоростной обработки с ЧПУ в основном разрабатывается в сочетании с микроэлектронной технологией, технологией ЧПУ и новой базовой технологией структуры материала.

1. Высокая жесткость станка

Жесткость системы станка высокая. В процессе фрезерных станков необходимо обеспечить высокоскоростной привод подачи, чтобы максимально использовать технологию высокоскоростной резки с ЧПУ. Скорость быстрой перемотки драйвера должна составлять 40 м/мин, а скорость обработки 3D-контуров также составляет около 10 м/мин. При этом необходимо обеспечить фрезерной системе ускорение 0,4м/с и замедление 0,3м/с.

2. Строгие требования к держателю инструмента

Жесткость резцедержателя и шпинделя должна быть высокой. Как правило, скорость системы должна достигать 10000~50000 об/мин. В основном он основан на шпинделе для сжатия воздуха и охлаждения системы для контроля осевого зазора между держателем инструмента и шпинделем. в пределах 0,00762 мм.

3. Согласованность станков с ЧПУ

Надежность процесса обработки должна быть высокой, а высококачественная модель процесса имеет решающее значение для учета взаимосвязи между режимами резания и стойкостью инструмента. Это может эффективно повысить эффективность использования станка и обеспечить высокую безопасность и надежность технологии высокоскоростной резки с ЧПУ в режиме работы без участия человека.

Каковы требования к станку с ЧПУ?

Техническое применение технологии высокоскоростной обработки с ЧПУ в держателях и инструментах в основном сосредоточено на геометрической точности и повторяемости зажима. В процессе высокоскоростной резки с ЧПУ на систему будут воздействовать сильная вибрация и центробежная сила, что побуждает ее улучшать требования к жесткости и высокоскоростному динамическому балансу для хвостовика инструмента и обработки инструмента, чтобы гарантировать, что инструмент хвостовика режущего инструмента имеет высокое качество и безопасность и надежность. В процессе высокоскоростной обработки выбор инструментов сильно отличается от обычного резания, поскольку необходимо учитывать основную характеристику «высокой скорости». В настоящее время более распространенный высокоскоростной держатель инструмента HSK представляет собой высокоскоростной держатель инструмента с характеристиками затяжки при тепловом расширении и холодном сжатии, который очень подходит для процесса высокоскоростной резки с ЧПУ в процессе механического производства.

В процессе высокоскоростной обработки на инструмент должны воздействовать внешние нагрузки:высокая температура, высокое давление, трение, удар, вибрация и т. д. Необходимо учитывать технологические и экономические показатели инструмента, а это основные факторы, добиться высокой скорости обработки. При выборе материала для высокоскоростных режущих инструментов с ЧПУ также следует учитывать метод высокоскоростной резки.

Пример высокоскоростной обработки с ЧПУ

Технология высокоскоростной обработки с ЧПУ широко используется в автомобильной промышленности. Ниже в основном представлен процесс применения технологии высокоскоростной обработки с ЧПУ для передней крышки двигателя в пресс-форме для автопанелей и основные параметры обработки пресс-форм для автопанелей.

Обработка пресс-форм для деталей автомобильных крышек обычно включает большие размеры, и, поскольку это трехмерный профиль, он относительно сложный по структуре, требует высокой точности обработки и большого количества резки, поэтому можно использовать технологию высокоскоростной обработки с ЧПУ. Возьмем, к примеру, отбортовку передней крышки автомобильного двигателя. Материал заготовки CH-1, твердость заготовки HB330, внешние размеры 2000 мм × 1400 мм × 400 мм. Чтобы использовать инструментальный материал из карбида с покрытием для высокоскоростной обработки, время обработки для высокоскоростной обработки фланцевой формы передней крышки автомобильного двигателя составляет около 24 часов, а шероховатость поверхности можно контролировать на уровне около одного мкм, поэтому нет необходимости в ручной шлифовке. , нужно только провести полировку масляного камня. Затем сотрудничайте со слесарем для ремонта (3 часа), всего это займет 27 часов. По сравнению с традиционным временем операции резки время операции сокращается примерно на 83 %, а эффективность обработки значительно повышается.

Заключение

Технология высокоскоростной обработки с ЧПУ стала одной из основных основных технологий в области машиностроения, особенно подходящей для аэрокосмической и автомобильной промышленности с чрезвычайно высокими технологическими требованиями. В будущем исследования этой технологии также будут продолжать углубляться, чтобы обеспечить дальнейшее развитие этой области практического применения.