Инструменты обработки, используемые при обработке с ЧПУ

Обработка с числовым программным управлением (ЧПУ) — это субтрактивный производственный процесс, при котором материал удаляется из исходного блока для достижения требуемых геометрических характеристик. Станок является неотъемлемой частью субтрактивного производственного процесса, удаляя материал с помощью методов фрезерования, шлифования или сверления. В обрабатывающем цехе используются фрезерные и токарные инструменты для прецизионной обработки с ЧПУ для достижения заданной точности, допуска и чистоты.

Преимущество станков с ЧПУ в том, что на них можно разместить различные режущие инструменты для изготовления материалов разных форм и размеров. Режущие инструменты могут использовать деформацию сдвига для вращения, резки и удаления материала на заготовке. Каждый инструмент имеет свои уникальные характеристики и преимущества. Большинство режущих инструментов имеют канавку, которая относится к режущей кромке инструмента. Режущая кромка имеет спиральную канавку по внешней длине инструмента. Крошечные металлические кусочки, отрезанные во время обработки, движутся вместе с канавками, когда они выбрасываются. Разные фрезы имеют разное количество канавок. Слесарь подбирает инструмент с необходимым количеством лезвий в зависимости от материала заготовки и требуемой чистоты поверхности.

Выбор станков с ЧПУ, от сверл и концевых фрез до разверток, имеет решающее значение для получения требуемого качества изготовления и чистовой обработки.

Концевая фреза

В промышленности широко используются концевые фрезы для вертикальной обработки с ЧПУ. Приложения для вертикальной обработки создают детали вдоль поверхности заготовки, такие как круглые контуры вокруг кромок или вырезание шпоночных пазов на валах.

Концевые фрезы имеют одну или несколько острых кромок для различной резки и быстрого съема больших объемов материала. В зависимости от анатомии и функций концевые фрезы бывают разных типов. К ним относятся:

Плоская концевая фреза — это плоский инструмент, используемый для вырезания двумерных элементов на заготовке.

Сферические концевые фрезы — это инструменты с круглыми режущими концами, подходящие для фрезерования 3D-контурных поверхностей.

Концевая фреза имеет плоское дно и закругленные углы и подходит для резки закругленных кромок.

Концевая фреза для черновой обработки имеет зубчатую конструкцию, которая подходит для быстрого удаления большого количества материала без черновой обработки.

Д Рель

Сверла являются наиболее распространенным инструментом для обработки с ЧПУ и ничем не отличаются от тех, которые можно найти в местных хозяйственных магазинах. Они состоят из вала с одной или несколькими канавками для стружки и конической режущей кромки для быстрого сверления в заготовке. Оператор сопоставляет различные типы сверл со станками с ЧПУ для выполнения различных операций резки.

Спиральное сверло:используется для сверления отверстий в материалах, наиболее подходит для сверления отверстий в металле, дереве и пластике.

Центровочное сверло:подходит для точного центрирования и сверления

Эжекторное сверло:инструмент, используемый для сверления глубоких отверстий, с предпочтительным диапазоном диаметров от ¾ дюйма до 4 дюймов.

Резьбофреза

Как следует из названия, резьбофрезы — это инструменты, используемые для нарезания внутренней или внешней резьбы в материалах. Метчики имеют аналогичное назначение, но нарезают только внутреннюю резьбу. Резьбовая фреза может нарезать резьбу не менее ⅛ дюйма (3,175 мм) до тех пор, пока глубина резьбового отверстия не составит приблизительно три диаметра. В качестве альтернативы метчик может достигать глубины до 20 диаметров. Использование инструментов большого диаметра для нарезания резьбы может привести к тому, что станки с ЧПУ будут показывать плохие результаты при диаметре метчика ½ дюйма (12,7 мм) или больше.

Развертка - это вращающийся режущий инструмент, используемый в металлообработке для сверления небольших или глубоких отверстий, а также для расширения или увеличения размера существующих отверстий с помощью процесса косого угла. Прецизионная развертка увеличивает отверстие с высокой точностью и сглаживает края, а неточная развертка выполняет базовое расширение и удаление заусенцев. По расположению режущих кромок они делятся на однолезвийные и многолезвийные. Однолезвийные развертки обеспечивают высокую точность и постоянство размеров для обеспечения точности, но они дороги. Стандартная многолезвийная развертка имеет несколько твердосплавных режущих кромок и круглые режущие кромки для операций полировки. По сравнению с другими режущими инструментами механики предпочитают развертки для достижения точности размеров и жестких допусков.

Полая фреза представляет собой трубчатую фрезу с тремя и более режущими кромками на внутренней поверхности. Он очень похож на перевернутую фрезу, и машинисты используют его для таких операций, как подготовка заготовки и нарезание резьбы. Полые фрезы могут выполнять несколько операций за один проход, например торцевание, центрирование или снятие фаски. Он может иметь от 3 до 8 режущих кромок, что помогает достигать относительно высоких скоростей подачи. В этой операции заготовка подается в пустотелую фрезу для производства цилиндрических деталей.

Коническая шестерня

Коническая шестерня передает усилие между двумя валами в точке пересечения.

Червячная передача

Он состоит из твердосплавного червяка с возможностью самоблокировки и рабочего колеса из мягкого металла.

Используется в приложениях, требующих замедления.

Скорость замедления зависит от червячной передачи и количества зубьев на червячной передаче.

Винтовая шестерня

Это похоже на косозубую шестерню с углом зуба 45°.

Грузоподъемность низкая.

Летающий нож

Летучий нож — это одноточечный режущий инструмент, в основном используемый для обработки больших плоских площадей. Процесс резки с использованием летучей фрезы не такой быстрый, как торцовая фреза, но он может обеспечить однородную и гладкую поверхность. Стандартный летающий нож можно отрегулировать для резки алюминия диаметром до 2 дюймов (51 мм) и глубиной 0,0010 дюйма (0,25 мм).

Торцевая фреза

Перед применением других фрез станок должен выровнять заготовку в соответствии с проектными требованиями. Торцевое фрезерование помогает подготовить плоские поверхности на заготовке с помощью различных инструментов. Торцевая фреза состоит из цельного корпуса и нескольких сменных вставок. Взаимозаменяемость лезвий инструмента позволяет изменять профиль резания без необходимости замены всего инструмента. Инструменты под разными углами дают разные результаты:

Инструмент 10°-65° является типичным диапазоном применения инструмента для торцевого фрезерования. Производители в основном используют инструменты под углом 45° для уменьшения вибрации и тонкой стружки.

Инструмент 90° образует прямой угол. Инструмент подходит для тонкостенных и слабо закрепленных деталей.

Фрезы с большим радиусом или круглыми пластинами, фрезы для обработки уступов, боковые фрезы и торцевые фрезы подходят для различных операций, от сложного торцевого фрезерования до простого профилирования.

Определите, какие инструменты нужны вашему приложению для обработки с ЧПУ

Цех обработки использует передовое программное обеспечение для выбора подходящих инструментов для использования со станком с ЧПУ для производства конечного продукта с требуемыми характеристиками. Типичный обрабатывающий цех имеет богатую библиотеку инструментов и при необходимости может заказать специальные инструменты. Каждая изготовленная деталь имеет уникальную геометрическую форму, и мастерская может проанализировать ее вручную или с помощью фирменного программного обеспечения, чтобы выбрать лучший инструмент.