今日の高速 CNC 加工はどうなったのですか?

高速 CNC 加工が一般的に使用される理由

CNC 高速加工技術 加工品質と加工効率を大幅に向上させることができ、現在の機械製造業、特に自動車製造業、航空宇宙産業、金型産業、およびその他の分野の発展において避けられない傾向になっています。それは広く使用されており、結果は非常に重要です。高速CNC加工が一般的に使用される理由は何ですか？この記事では主に、機械製造における CNC 高速機械加工技術の技術的応用について分析し、説明しています。

今日では、CNC 高速加工技術が複合工作機械に徐々に取って代わりました。より高い効率とより強力な技術的機能を備えています。ハイテク技術を背景とした柔軟な生産ラインの主要な処理装置の1つになり、機械製造の生産プロセスの柔軟性をさらに促進します。同時に、さまざまな機械製品の開発サイクルも大幅に短縮します。

CNC 高速加工の 4 つの特徴

CNC高速加工技術は、高品質、高効率、低消費、先進という特徴を持ち、現代の機械自動化製造技術です。提供できる送り速度と切削速度は、従来の切削技術では比類のないものです。同時に、その切断メカニズムも質的な変化を遂げ、全体的な切断品質は継続的かつ着実な上昇傾向を示しています。 CNC 高速加工の技術的利点は、主に次の 4 つのポイントに反映されます。

切断速度の向上

CNC高速加工技術により、従来の従来の切削速度の3〜8倍の高速切削速度を実現。さらに、工作機械のアイドル速度も改善され、非切削機器のアイドル移動時間が短縮され、自動車金型などの機械機器の処理効率が大幅に向上しました。

高速精密加工

CNC高速切断技術はかなりの切断速度を持っているため、その切断力は平均で約30％減少し、特に半径方向の切断力は大幅に減少し、薄肉または硬質材料の技術の向上に役立ちます.不良部品の技術的機械加工。一般に、CNC高速加工技術システムの全体的な精度は比較的高く、システムの位置決めとクランプの精度、工具の再現性の位置決め精度は精度の保持が良好であるため、このシステムの工具システムには比較的高い精度要件があります。高速切削中にシステム全体の動的および静的安定性を維持し、高速かつ高精度の機械加工の技術的要件を満たすことができます。

熱間変形部品加工

高速切削技術の実装中、通常、切削熱の 95% ～ 98% 以上が時間内にワークに伝達されず、切りくずによって奪われるため、ほとんどの場合、ワークは低温のままになります。したがって、この技術は、熱変形しやすい部品に対してより効果的です。もちろん、熱変形誤差の問題も考慮する必要があります。これは、高速で高精度のCNC機械加工技術、特に工作機械やその他の機械設備の機械加工プロセスに影響を与える可能性があります。したがって、工作機械の熱変形誤差を排除するために、誤差補正技術を選択する必要があります。この技術には、高い補正精度、強力な堅牢性、優れた経済的メリットがあります。

難削材の加工

チタン合金、ニッケル基合金などは加工が困難です。全体的な強度、硬度、および耐衝撃性のために、加工中に硬化しやすく、切断温度が高くなります。長い目で見れば、ツールは深刻な摩耗を起こしがちです。高速切削技術を使用すると、上記の問題を克服し、機械製造の生産性を向上させ、金型などの製品の表面品質を最適化できます。

CNC 高速加工技術に適合するツールとは

CNC 高速機械加工技術は、高度で複雑かつ体系的であり、工作機械、工具ホルダー、工具、制御システム、CAD/CAM ソフトウェアなどの多くの指標、技術アプリケーションに対してより高い要件があります。

現在、CNC 高速加工技術は、主にマイクロエレクトロニクス技術、CNC 技術、および新しい材料構造の基本技術と連携して開発されています。

1. 工作機械の高剛性

工作機械システムの剛性が高い。工作機械のフライス加工では、CNC 高速切削技術を最大限に活用するために、高速供給ドライバーを提供する必要があります。ドライバーの早送り速度は40m/分、3D輪郭加工速度も10m/分程度が求められます。同時に、フライス加工システムに 0.4m/s の加速度と 0.3m/s の減速度を提供する必要があります。

2. ツールホルダーの厳格な要件

ツールホルダーや主軸には高い剛性が要求されます。通常、システム速度は 10000 ～ 50000r/min に達する必要があります。主にスピンドルに基づいて空気を圧縮し、システムを冷却して、工具ホルダーとスピンドルの間の軸方向のギャップを制御します。 0.00762mm以内。

3. CNC マシンの一貫性

加工プロセスには高い信頼性が求められ、切削条件と工具寿命の関係を統合するには、高品質のプロセスモデルが不可欠です。工作機械の利用効率を効果的に向上させ、CNC 高速切削技術が無人運転状態でも高い安全性と信頼性を確保できるようにします。

CNC マシニングツールの要件は何ですか?

ツールホルダーとツールにおけるCNC高速加工技術の技術的応用は、主に幾何学的精度とクランプの再現性に焦点を当てています。 CNC高速切削のプロセスでは、システムは強い振動と遠心力の影響を受けます。これにより、工具シャンクと工具加工の剛性と高速動的バランス要件が改善され、切削工具シャンク工具が確実に高い品質と安全性と信頼性を備えています。高速加工の工程では、「高速」という基本特性を考慮しなければならないため、通常の切削とは工具の選択が大きく異なります。現在、より一般的なHSK高速ツールホルダーは、熱膨張と冷間収縮の締め付け特性を備えた高速ツールホルダーであり、機械製造プロセスにおけるCNC高速切削プロセスに非常に適しています.

高速加工のプロセスでは、ツールは外部負荷に耐える必要があります。高温、高圧、摩擦、衝撃、振動などです。ツールの技術的性能と経済的性能を考慮する必要があります。高速加工を実現。 CNC 高速切削工具の材料プロセスを選択する際には、高速切削の方法も考慮する必要があります。

CNC高速加工事例

CNC 高速加工技術は、自動車機械製造業界で広く使用されています。以下は、自動車パネル金型のエンジンフロントカバーの CNC 高速機械加工技術の適用プロセスと、自動車パネル金型処理の基本パラメータを主に紹介します。

自動車のカバー部品の金型加工は、一般的に寸法が大きく、3D形状であるため構造が比較的複雑で、高い加工精度と大量の切削量が必要となるため、CNC高速加工技術が活かされています。自動車エンジンのフロントカバーのフランジ加工金型を例にとります。被削材はCH-1、被削材硬度はHB330、外形寸法は2000mm×1400mm×400mmです。高速加工用コーティング超硬工具素材を使用する場合、自動車エンジンのフロントカバーのフランジ金型の高速加工の加工時間は約24時間で、表面粗さは約1μmに制御できます。そのため、手動で研磨する必要はありません。、オイルストーン研磨を行うだけです。その後、フィッターに協力して修理（3h）すると、合計27hかかります。従来の切削作業時間と比較して、作業時間が約83%短縮され、加工効率が大幅に向上します。