薄肉部品の加工ガイドとヒント – 切削工具の選択、工具パスなど

薄肉 CNC 機械加工部品の製造方法 ?部品の内部応力に対するクランプ、切削、パラメータの影響、および切削中の部品の構造に対する切削力と切削熱の影響を考慮する必要があります。部品の精度と表面品質を確保する方法、薄肉部品加工の 3 つのヒントを確認しましょう。

薄肉部品の加工ガイドとヒント:切削工具の選択、工具パスなど

切削工具の選択

より合理的な切削工具を選択すると、生産効率が直接向上します。アルミ合金材の切削は高切削工具材を必要としません。一般に、超硬フライスが使用でき、コーティングはコーティングなしまたはダイヤモンドコーティングを使用できます。粗加工では、精度や品質の問題を考える必要がないため、金属材料を最大限に効率よく切削できます。したがって、ツール ウォーキングの回数を減らし、ツール ウォーキングの時間を短縮するために、大径のツールを選択できます。

さらに、粗加工では、密度の高い歯車工具を選択して、疎な歯車工具を置き換えるようにしてください。これにより、回転あたりの送りが増加し、同じ速度で切削速度を上げることができます。仕上げ加工では、材料の効率的な除去の問題に加えて、切断時の薄肉部品の応力と変形の制御も十分に考慮する必要があります。

高強度アルミニウム合金の薄肉部品の仕上げには、超硬工具を選択する必要があります。工具のすくい角が小さすぎると、切削変形と摩擦が増加し、すくい面の摩耗が増加し、工具の寿命が短くなります。さらに、工具先端の円弧半径を適切に選択する必要があり、工具の歯が密集しすぎないようにする必要があります。これは、切りくず排出に便利であり、送り速度をさらに改善し、冷間硬化層を防止し、耐用年数を延ばすのに役立ちます。

ツールパスの選択

速度と効率を高める効果的な方法の 1 つは、ツール パスを最適化することです。高速切削では、ツール パスの方向性を確保する必要があります。つまり、ツール パスをできるだけ単純化し、ターニング ポイントを減らし、パスをできるだけ滑らかにして、急激なステアリングを減らす必要があります。;空の切削時間を減らし、ワークピース全体の切削時間の割合を可能な限り増やします。可能な限りループ切断を使用し、切断プロセスとツール パスを中断しないことで、ツールのカットインとカットアウトの回数を減らし、安定した効率的で高精度の切断プロセスを得る必要があります。 .

一体構造部品の大きくて複雑な表面の高速加工では、表面の曲率が大きく変化する場合、最大曲率半径の方向を最適な切削方向と見なす必要があります。サーフェスの曲率がほとんど変化しない場合、切削方向に対する曲率半径の影響が弱まり、1 つのツール パスの平均長が最も長い切削方向を選択する必要があります。

傾斜面を加工する場合、水平切削を採用すると、各セクションの切削距離が非常に短くなります。切削加工中、主軸を頻繁に逆回転させる必要があり、切削安定性が悪い。また、切削が傾斜面であるため、水平切削ではX軸またはY軸とZ軸の連動が必要となり、切削速度の向上にはつながりません。

したがって、この種の傾斜面加工では、ツール パスを可能な限り最長の傾斜エッジに平行に配置する必要があります。 XY 平面で切削し、z 軸方向の移動をワークの輪郭の外側に配置することで、高速切削でも工具損傷を軽減できます。

切削パラメータの選択

荒加工では、一般に、高い材料除去率を達成し、生産効率を大幅に向上させるために、中程度の切削速度での「高出力」高効率切削と組み合わせて、高い送り速度と適切な大きな切削深さを選択することが可能です。仕上げ加工の場合は、速度と刃数を増やすことしかできず、1 刃あたりの送り量を増やすと、面精度が低下し、残留応力が発生し、変形が発生する可能性があります。そのため、生産効率と製品の精度と表面品質の向上を確保するために、切削速度が高く、1 刃当たりの送りが小さい軽切削と高速切削がよく使用されます。

切断パラメータは、切断有限要素解析と切断テストによって決定できます。切削試験は、有限要素解析で得られたパラメータの任意の範囲内で設計できます。切削効率、表面粗さ、加工面形態を評価基準として、最適な切削パラメータが最終的に選択されます。