Повышение эффективности чистовой обработки на ЧПУ за счет уменьшения высоты гребешка - AFMING

Повышение эффективности чистовой обработки на ЧПУ за счет уменьшения высоты гребешка

При черновой обработке на ЧПУ часто используются методы динамического фрезерования для повышения эффективности обработки. Но есть ли способ повысить эффективность в более трудоемких процессах чистовой обработки на ЧПУ?

Цель чистовой обработки - обеспечить окончательную точность размеров и качество поверхности заготовки. Качество поверхности, достигаемое при чистовой обработке, в значительной степени зависит от высоты гребешка оставшегося после обработки.

Что такое высота гребешка?

Высота гребешка относится к максимальной высоте гребня остаточного материала, оставшегося на поверхности заготовки между двумя соседними траекториями инструмента после обработки.

Как уменьшить высоту гребешка при чистовой обработке на ЧПУ?

Один из可行ных методов - уменьшить шаг поперечной подачи (расстояние между соседними траекториями инструмента). Однако это увеличивает количество и плотность траекторий инструмента на единицу площади, удлиняя время чистовой обработки.

Другой可行ный метод - использовать инструмент большего диаметра. Это связано с тем, что больший радиус инструмента приводит к большему радиусу кривизны в точке контакта с материалом. При той же плотности шага поперечной подачи это дает меньшую высоту гребешка. Использование инструмента с большим радиусом может уменьшить высоту гребешка и достичь лучшего качества поверхности. Однако многие особенности заготовок, требующие чистовой обработки, имеют узкие зазоры, которые исключают использование инструментов с большим радиусом.

Характеристика Чистовая обработка инструментом с большим радиусом Чистовая обработка инструментом с малым радиусом

ХарактеристикаЧистовая обработка инструментом с большим радиусомЧистовая обработка инструментом с малым радиусом
ПреимуществаМеньшая высота гребешка; Более короткое время циклаУпрощенное программирование; Способность обрабатывать мелкие деталиСоциальные сетиузкие зазоры
НедостаткиНевозможность обработки мелких деталейСоциальные сетиузких зазоров; Высокий риск столкновения, сложное программированиеТребует уменьшенного шага поперечной подачиСоциальные сетиувеличенной плотности траекторий для улучшения качества поверхности; Бо
льшее время обработки

Как улучшить качество поверхности и одновременно сократить время чистовой обработки на ЧПУ?

Высота гребешка фактически связана с радиусом кривизны в точке контакта между инструментом и материалом, а не непосредственно с самим радиусом инструмента. Если мы сможем увеличить эффективный радиус кривизны режущей части инструмента, сохраняя при этом общий радиус корпуса инструмента, возможно, удастся одновременно достичь улучшенного качества поверхности и сокращенного времени чистовой обработки.

Изменяя форму инструмента для увеличения радиуса кривизны в точке контакта во время обработки, уменьшается высота гребешка, оставляемого чистовой обработкой. Это позволяет значительно уменьшить необходимое количество и плотность траекторий инструмента в области чистовой обработки, тем самым существенно сокращая время обработки и повышая производственную эффективность.

▲ Ball end mill vs. Large-radius bull nose tool
▲ Сферическая фреза vs. Инструмент с большим радиусом закругления

Новый подход к чистовой обработке: Технология SuperChord Finishing

Инструменты с большим радиусом закругления - это новая категория фрез. Использование этих инструментов позволяет достичь того же качества поверхности при большем шаге поперечной подачиПрограммирование траекторий инструмента является ключевым для эффективного использования инструментов с большим радиусом. Среди решений, Технология SuperChord Finishing является стратегией программирования, специально разработанной для эффективной чистовой обработки инструментами с закруглением.

1. Пример применения 3+2-осевой обработки

Для SuperChord чистовой обработки в среде 3+2-осевой позиционной обработки все еще рекомендуется использовать контурные (Z-level) и параллельные стратегии. В отличие от чистой 3-осевой обработки, при 3+2 позиционной обработке крайне важно выбрать соответствующую плоскость инструмента (рабочую плоскость). Это гарантирует, что радиус инструмента поддерживает стабильный контакт точки касания с материалом на протяжении всей траектории инструмента.

2. Пример чистовой обработки при 5-осевой одновременной обработке

При выполнении SuperChord чистовой обработки с помощью 5-осевой одновременной обработки, ключевым моментом является управление ориентацией оси инструмента. Этот контроль обеспечивает контакт инструмента с материалом при стабильной и оптимальной точке касания с использованием его радиуса. Рекомендуется использование параллельных и спиральных (морфингСоциальные сетифлоулайн) стратегий обработки.

Прокрутить вверх