Flera korrekta val för fräsning av tunna delar

Vid finbearbetning av tunna delar, skillnaden från grovbearbetning är att inverkan av spännkraft, cutting tool and process parameters on the internal stress of the part must be fully considered in the finishing process. As well as the influence of cutting force and milling heat on the structure of the part during milling, the deformation is controlled to avoid the deformation caused by the efficiency improvement, which causes damage to the accuracy and surface quality of the part.

Urval av fräsar för fräsning av tunnväggiga aluminiumlegeringsdetaljer

Selection of Cutting Tools for Machining Thin Parts
Choosing more reasonable tools can directly improve production efficiency. The milling of aluminum alloy materials does not require high tool materials. Allmänt, a cemented carbide milling cutter is sufficient, and the coating can be uncoated or diamond coated. In rough machining, since it is not necessary to consider the accuracy and quality issues, the metal material can be removed as efficiently as possible, so a large diameter tool can be selected to reduce the number of passes and shorten the pass time.

Dessutom, in rough machining, try to choose close-tooth tools instead of sparse-tooth tools, which can increase the feed per revolution, and the cutting speed can be increased at the same speed. In finishing machining, in addition to considering the problem of high-efficiency material removal, the problem of force and deformation control of thin-walled components during cutting should also be fully considered.

Carbide tools should be used for finishing high-strength aluminum alloy thin-walled parts. The rake angle of the tool should not be too small, otherwise the cutting deformation and friction will increase, the rake face wear will increase, och verktygets livslängd förkortas. Dessutom, valet av bågredien för verktygsspetsen bör vara lämpligt, och verktygets tänder bör inte vara för täta för att underlätta spånutsläpp. Det är fördelaktigt att ytterligare öka matningshastigheten, förhindra att det härdade lagret kallbearbetas, och förlänga verktygets livslängd.

Ställ in verktygsbanan för fräsning av tunna delar

Välj verktygsbana för fräsning av tunna detaljer
Ett mer effektivt sätt att öka hastigheten och effektiviteten är att optimera verktygsbanan, och säkerställ riktningen av verktygsbanan under höghastighetsskärning. Det är, verktygsbanan är så enkel som möjligt, med färre vändpunkter, och vägen så smidig som möjligt för att minska snabba riktningsändringar; Tomgångstiden bör minskas, and the proportion of cutting time in the entire workpiece should be increased as much as possible;
Should try to use loop milling, through without interrupting the cutting process and tool path. Reduce the cutting-in and cutting-out times of the tool, and obtain a stable, efficient and high-precision machining process.

Tool path of small curvature radius surface

Tool path of small curvature radius surface
In the high-speed machining of large and complex curved surfaces of integral structural parts, when the curvature of the curved surface changes greatly, the direction of the maximum curvature radius should be used as the optimal cutting direction; When the curvature of the curved surface changes small, the influence of the radius of curvature on the cutting direction is weakened. Det är bättre att välja skärriktningen med den längsta medellängden på en enda verktygsbana.

Horisontell verktygsbana för fräsning

Böjd verktygsbana med stor krökningsradie
Vid bearbetning av lutande plan, om horisontell skärning antas, skäravståndet för varje segment är mycket kort. Under fräsningsprocessen, spindeln behöver ändra riktning ofta, vilket resulterar i dålig skärstabilitet. Och för att fräsningen är lutande, horisontell matning kräver länkning av X- eller Y-axeln och Z-axeln, vilket inte bidrar till att öka skärhastigheten.

Välj parametrar för fräsning av tunna detaljer

Horisontell horisontell verktygsbana för fräsning
Därför, för denna typ av fasbearbetning, verktygsbanan ska vara så parallell som möjligt med den längsta avfasningen. Inte bara verktygsbanan är längst, the number of reversing times is the least, but the single tool is only cut in the X and Y planes. The movement in the Z-axis direction is arranged outside the contour of the workpiece, which can reduce tool damage even under high-speed cutting.

Oblique parallel tool path for milling
Selection of cutting parameters
In rough machining, you can generally choose a large feed rate and an appropriately large cutting depth, coupled with a medium cutting speed “high power” high-efficiency cutting, which can achieve a high material removal rate, thereby greatly improving production efficiency. For finishing, it is only feasible to increase the speed and increase the number of teeth. Increasing the feed per tooth may reduce the surface accuracy, resulting in residual stress and deformation. Därför, “light cutting and fast cutting” with high cutting speed and low feed per tooth is often used to ensure the improvement of production efficiency and the accuracy and surface quality of products.

Cutting parameters can be determined by cutting finite element analysis and cutting tests. Take a gantry CNC machining center with a maximum spindle speed of 24000r/min as an example. Through the analysis of Third Wave AdvantEdge software, in the rough machining process of thin-walled panels, if you choose φ25mm or φ32mm indexable milling cutters. For the optimization of cutting parameters, the spindle speed should be appropriately increased, and the selection range is 12000～15000r/min; The feed per tooth and the cutting depth should not be too large, and the selectable ranges are respectively 0.15mm/z and 2～3mm.

Part of the milling test simulation data
The cutting test can be designed within the optional range of the parameters obtained from the finite element analysis, and the cutting efficiency, ytsträvhet, and machined surface topography are used as the evaluation criteria, and the optimal cutting parameters are finally selected.
Under the high-efficiency machining strategy of aluminum alloy thin-walled parts, the correct selection of the above-mentioned milling tools, skärande verktyg, and milling parameters is also required.