Las herramientas de corte CNC son herramientas que se utilizan para cortar en la fabricación mecánica, también conocidas como herramientas de corte. La combinación de un buen equipo de procesamiento y herramientas de corte CNC de alto rendimiento puede aprovechar al máximo su debido rendimiento y lograr buenos beneficios económicos. Con el desarrollo de materiales para herramientas de corte, varios materiales nuevos para herramientas de corte tienen mejores propiedades físicas, mecánicas y rendimiento de corte. Se ha mejorado mucho y el ámbito de aplicación también se está ampliando.
Estructura de herramienta CNC
1. La estructura de varias herramientas se compone de una parte de sujeción y una parte de trabajo. La parte de sujeción y la parte de trabajo de la herramienta de estructura integral están hechas en el cuerpo del cortador; la parte de trabajo (diente de cuchillo o hoja) de la herramienta de estructura de inserción está montada en el cuerpo del cortador.
2. Hay dos tipos de piezas de sujeción con orificios y asas. La herramienta con orificio se fija en el eje principal o mandril de la máquina herramienta mediante el orificio interior, y el momento de torsión se transmite mediante una chaveta axial o una chaveta de extremo, como una fresa cilíndrica, una fresa frontal de concha, etc.
3. Los cuchillos con mango suelen ser de tres tipos: mango rectangular, mango cilíndrico y mango cónico. Las herramientas de torneado, herramientas de cepillado, etc. son generalmente mangos rectangulares; los vástagos cónicos soportan el empuje axial mediante cono y transmiten el par con ayuda de la fricción; Los mangos cilíndricos generalmente son adecuados para brocas helicoidales, fresas y otras herramientas más pequeñas. La fuerza de fricción resultante transmite el par. El mango de muchos cuchillos con mango está hecho de acero de baja aleación y la parte de trabajo está hecha de acero de alta velocidad soldando a tope las dos partes.
4. La parte de trabajo de la herramienta es la parte que genera y procesa las virutas, incluidos los elementos estructurales como la cuchilla, la estructura que rompe o enrolla las virutas, el espacio para la extracción o almacenamiento de las virutas y el canal para el fluido de corte. La parte de trabajo de algunas herramientas es la parte de corte, como herramientas de torneado, cepilladoras, herramientas perforadoras y fresas; la parte de trabajo de algunas herramientas incluye piezas de corte y piezas de calibración, como taladros, escariadores, escariadores, cuchillos y machos de tracción de superficie interna, etc. La función de la parte de corte es eliminar virutas con la hoja, y la función de la parte de calibración es alisar la superficie mecanizada y guiar la herramienta.
5. La estructura de la parte de trabajo de la herramienta tiene tres tipos: tipo integral, tipo de soldadura y tipo de sujeción mecánica. La estructura general consiste en formar un filo en el cuerpo del cortador; la estructura de soldadura sirve para soldar la hoja al cuerpo del cortador de acero; Hay dos estructuras de sujeción mecánica, una es para sujetar la hoja al cuerpo del cortador y la otra es para sujetar el cabezal del cortador soldado al cuerpo del cortador. Las herramientas de carburo cementado generalmente están hechas de estructuras soldadas o estructuras de sujeción mecánica; Las herramientas de porcelana son todas estructuras de sujeción mecánica.
6. Los parámetros geométricos de la parte cortante de la herramienta tienen una gran influencia en la eficiencia del corte y la calidad del procesamiento. Aumentar el ángulo de ataque puede reducir la deformación plástica cuando la cara del ataque aprieta la capa de corte y reducir la resistencia a la fricción de las virutas que fluyen a través del frente, reduciendo así la fuerza de corte y el calor de corte. Sin embargo, aumentar el ángulo de ataque reducirá la resistencia del filo y reducirá el volumen de disipación de calor del cabezal de corte.
Clasificación de herramientas CNC.
Una categoría: herramientas para procesar diversas superficies externas, incluidas herramientas de tornear, cepilladoras, fresas, brochas y limas para superficies externas, etc.;
La segunda categoría: herramientas para el procesamiento de agujeros, incluidas brocas, escariadores, herramientas de mandrinado, escariadores y brochas para superficies interiores, etc.;
La tercera categoría: herramientas de procesamiento de roscas, incluidos machos de roscar, matrices, cabezales de corte de roscas con apertura y cierre automático, herramientas para tornear roscas y fresas de roscar, etc.;
La cuarta categoría: herramientas de procesamiento de engranajes, incluidas fresas, cortadoras perfiladoras de engranajes, cortadoras de virutas de engranajes, herramientas de procesamiento de engranajes cónicos, etc.;
La quinta categoría: herramientas de corte, incluidas hojas de sierra circulares de inserción, sierras de cinta, sierras de arco, herramientas de corte y torneado y fresas de hoja de sierra, etc.
Método de evaluación del desgaste de herramientas NC
1. Primero juzgue si está desgastada o no durante el procesamiento, principalmente durante el proceso de corte, escuche el sonido y, de repente, el sonido de la herramienta durante el procesamiento no es el corte normal, por supuesto, esto requiere acumulación de experiencia.
2. Mira el procesamiento. Si hay chispas intermitentes e irregulares durante el procesamiento, significa que la herramienta se ha desgastado. Puede cambiar la herramienta a tiempo según la vida media de la herramienta.
3. Fíjate en el color de las limaduras de hierro. Si el color de las limaduras de hierro cambia, significa que la temperatura de procesamiento ha cambiado, lo que puede deberse al desgaste de la herramienta.
4. Observa la forma de las limaduras de hierro. Los dos lados de las limaduras de hierro aparecen dentados, las limaduras de hierro están anormalmente curvadas y las limaduras de hierro se dividen finamente. Evidentemente no es la sensación de corte normal lo que demuestra que la herramienta ha estado desgastada.
5. Al observar la superficie de la pieza de trabajo, hay marcas brillantes, pero la rugosidad y el tamaño no han cambiado mucho, lo que en realidad indica que la herramienta se ha desgastado.
6. Escuche el sonido, la vibración de procesamiento se intensificará y se producirá un ruido anormal cuando la herramienta no sea rápida. En este momento, se debe tener cuidado para evitar "clavar el cuchillo" y provocar que la pieza de trabajo se deseche.
7. Observe la carga de la máquina herramienta. Si hay un cambio incremental obvio, significa que es posible que la herramienta se haya desgastado.
8. Cuando se corta la herramienta, la pieza de trabajo tiene rebabas graves, la rugosidad disminuye, el tamaño de la pieza de trabajo cambia y otros fenómenos obvios también son criterios para juzgar el desgaste de la herramienta. En una palabra, ver, oír y tocar, siempre que pueda resumir un punto, podrá juzgar si la herramienta está desgastada.
Principio de selección de herramientas CNC
1. Lo más importante en el procesamiento es la herramienta.
Cualquier herramienta que deje de funcionar supone una parada en la producción. Pero eso no significa que todos los cuchillos tengan el mismo estatus importante. Una herramienta con un tiempo de corte prolongado tiene un gran impacto en el ciclo productivo, por lo que bajo la misma premisa se debe prestar más atención a esta herramienta. Además, se debe prestar atención al mecanizado de componentes clave y herramientas con tolerancias de mecanizado estrictas. Además, también se debe prestar atención a las herramientas con un control de viruta relativamente deficiente, como brocas, herramientas de ranurado y herramientas de roscado. El tiempo de inactividad puede deberse a un control deficiente de las virutas.
2. Combinar con la máquina herramienta.
Los cuchillos se dividen en cuchillos para diestros y cuchillos para zurdos, por lo que elegir los cuchillos adecuados es muy importante. En general, las herramientas para diestros son adecuadas para máquinas que giran en sentido antihorario (CCW) (visto a lo largo del husillo); Las herramientas para zurdos son adecuadas para máquinas que giran en el sentido de las agujas del reloj (CW). Si tienes varios tornos, algunos que admiten herramientas para zurdos y otros para zurdos, elige herramientas para zurdos. Sin embargo, para el fresado la gente suele elegir herramientas que son más versátiles. Pero aunque el rango de procesamiento cubierto por este tipo de herramienta es grande, inmediatamente se pierde la rigidez de la herramienta, aumenta la deflexión de la herramienta, se reducen los parámetros de corte y se provoca fácilmente vibración en el mecanizado. Además, el manipulador para cambiar la herramienta en la máquina herramienta también tiene restricciones en cuanto al tamaño y peso de la herramienta. Si compra una máquina herramienta con un orificio pasante de enfriamiento interno en el husillo, elija también una herramienta con un orificio pasante de enfriamiento interno.
3. Combina con el material procesado.
El acero al carbono es un material procesado común en el mecanizado, por lo que la mayoría de las herramientas de corte están diseñadas en base a un procesamiento optimizado del acero al carbono. El grado de la hoja debe seleccionarse de acuerdo con el material a procesar. Los fabricantes de herramientas ofrecen una gama de cuerpos de fresa y plaquitas adecuadas para mecanizar materiales no ferrosos como superaleaciones, aleaciones de titanio, aluminio, compuestos, plásticos y metales puros. Cuando necesite procesar los materiales anteriores, elija una herramienta con el material correspondiente. La mayoría de los fabricantes tienen varias series de herramientas de corte, lo que indica qué materiales son adecuados para el procesamiento. Por ejemplo, la serie 3PP de DaElement se utiliza principalmente para procesar aleaciones de aluminio, la serie 86P se utiliza especialmente para procesar acero inoxidable y la serie 6P se utiliza especialmente para procesar acero de alta dureza.
4. Especificación de la herramienta
Un error común es seleccionar una herramienta de torneado demasiado pequeña y una herramienta de fresado demasiado grande. Las herramientas de torneado de gran tamaño tienen buena rigidez; mientras que las fresas de gran tamaño no solo son caras, sino que también requieren mucho tiempo para cortar con aire. En general, el precio de los cuchillos grandes es más alto que el de los cuchillos pequeños.
5. Elija entre cuchillas reemplazables o cuchillas reafiladoras
El principio a seguir es sencillo: intenta evitar reafilar tus cuchillos. Excepto por algunos taladros y fresas planeadoras, intente elegir cuchillas reemplazables o fresas con cabezal reemplazable cuando las condiciones lo permitan. Esto le ahorrará gastos de mano de obra y al mismo tiempo obtendrá resultados de procesamiento estables.
6. Material y calidad de la herramienta.
La elección del material y la marca de la herramienta está estrechamente relacionada con las propiedades del material a procesar, la velocidad máxima y el avance de la máquina herramienta. Elija una calidad de herramienta común para el grupo de materiales que se mecanizan, normalmente revestimientos. Consulte la "Tabla de recomendaciones de aplicación de grados" proporcionada por el proveedor de la herramienta. En aplicaciones prácticas, un error común es intentar resolver el problema de la vida útil de la herramienta reemplazando calidades de materiales similares de otros fabricantes de herramientas. Si sus cuchillos actuales no son los ideales, es probable que cambiar a una marca similar de otro fabricante produzca resultados similares. Para solucionar el problema, es necesario determinar la causa del fallo de la herramienta.
7. Requisitos de energía
El principio rector es sacar lo mejor de todo. Si ha comprado una fresadora con una potencia de 20 CV, entonces, si la pieza de trabajo y el dispositivo lo permiten, seleccione la herramienta y los parámetros de procesamiento adecuados para que pueda alcanzar el 80% de la utilización de energía de la máquina herramienta. Preste especial atención a la tabla de potencia/velocidad en el manual del usuario de la máquina herramienta y seleccione la herramienta que pueda lograr la mejor aplicación de corte de acuerdo con el rango de potencia de la máquina.
8. Número de filos de corte
El principio es: cuanto más, mejor. Comprar una herramienta de torneado con el doble de filos no significa pagar el doble. Un diseño adecuado también ha duplicado el número de filos de corte en ranurado, tronzado y algunos insertos de fresado en la última década. No es raro reemplazar una fresa original con solo 4 insertos de filo por un inserto de 16 filos. El aumento del número de filos de corte también afecta directamente al avance de la mesa y a la productividad.
9. Elija herramienta integral o herramienta modular
Las herramientas de pequeño formato son adecuadas para diseños monolíticos; Las herramientas de gran formato son adecuadas para diseños modulares. En el caso de herramientas de corte a gran escala, cuando la herramienta de corte falla, los usuarios a menudo esperan obtener una nueva herramienta de corte solo reemplazando las piezas pequeñas y económicas. Esto es especialmente cierto para herramientas de ranurado y mandrinado.
10. Elija una herramienta única o una herramienta multifunción
Las piezas de trabajo más pequeñas tienden a ser más adecuadas para herramientas compuestas. Por ejemplo, una herramienta multifuncional que combina taladrado, torneado, mandrinado interior, roscado y biselado. Por supuesto, las piezas más complejas son más adecuadas para herramientas multifunción. Las máquinas herramienta sólo son rentables para usted cuando están cortando, no cuando están paradas.
11. Elija herramienta estándar o herramienta no estándar
Con la popularidad del mecanizado de control numérico (CNC), generalmente se cree que la forma de la pieza de trabajo se puede lograr mediante programación, en lugar de depender de herramientas, por lo que ya no se necesitan herramientas no estándar. De hecho, los cuchillos no estándar todavía representan el 15% de las ventas totales de cuchillos. ¿Por qué? El uso de herramientas de corte puede cumplir con los requisitos de tamaño de la pieza de trabajo, reducir el proceso y acortar el ciclo de procesamiento. Para la producción en masa, las herramientas de corte no estándar pueden acortar el ciclo de procesamiento y reducir los costos.
12. control de virutas
Recuerde, su objetivo es mecanizar la pieza de trabajo, no las virutas, pero las virutas pueden reflejar claramente el estado de corte de la herramienta. En general, existe un estereotipo sobre los esquejes, ya que la mayoría de las personas no están capacitadas para interpretarlos. Recuerde el siguiente principio: los chips buenos no destruirán el proceso, los chips malos harán lo contrario. La mayoría de las plaquitas están diseñadas con rompevirutas, y los rompevirutas están diseñados de acuerdo con la velocidad de avance, ya sea corte ligero, acabado o mecanizado de desbaste con corte pesado. Cuanto más pequeño es el chip, más difícil es romperlo. El control de virutas es un desafío para materiales difíciles de mecanizar. Aunque el material a procesar no se puede cambiar, se pueden utilizar nuevas herramientas para ajustar la velocidad de corte, el avance, el grado de corte, el radio de la punta de la herramienta, etc. La optimización de las virutas y el mecanizado es el resultado de una selección exhaustiva.
13. Programación
Cuando se trata de herramientas, piezas de trabajo y máquinas de mecanizado CNC, a menudo es necesario definir las trayectorias de las herramientas. Lo ideal es que, conociendo el código de máquina básico, tenga un paquete CAM. La trayectoria de la herramienta debe tener en cuenta las características de la herramienta, como el ángulo de rampa, la dirección de rotación, el avance, la velocidad de corte, etc. Cada herramienta tiene técnicas de programación correspondientes para acortar el ciclo de mecanizado, mejorar las virutas y reducir las fuerzas de corte. Un buen paquete de software CAM puede ahorrar mano de obra y aumentar la productividad.
14. Elija cuchillos innovadores o cuchillos maduros convencionales
Al ritmo actual de desarrollo tecnológico, la productividad de las herramientas de corte puede duplicarse cada 10 años. Al comparar los parámetros de corte de la herramienta recomendada hace 10 años, encontrará que la herramienta actual puede duplicar la eficiencia de procesamiento, pero la potencia de corte se reduce en un 30%. La matriz de aleación de la nueva herramienta de corte es fuerte y tiene alta tenacidad, lo que puede lograr una alta velocidad de corte y una baja fuerza de corte. Los rompevirutas y las calidades tienen una baja especificidad de aplicación y una amplia versatilidad. Al mismo tiempo, las cuchillas modernas han añadido versatilidad y modularidad, lo que reduce el inventario y amplía las aplicaciones de herramientas. El desarrollo de herramientas de corte también ha dado lugar a nuevos conceptos de procesamiento y diseño de productos, como cortadores Bawang con funciones de torneado y ranurado, y cortadores de fresado de alto avance, que han promovido el mecanizado de alta velocidad y el mecanizado con lubricación de cantidad mínima (MQL). y tecnología de torneado duro. Según los factores anteriores y otras razones, también debe seguir el método de procesamiento y aprender sobre la tecnología de herramientas de corte; de lo contrario, correrá el riesgo de quedarse atrás.
15. Precio
Aunque el precio de la herramienta es importante, no es tan importante como el costo de producción pagado por la herramienta. Si bien un cuchillo tiene su propio precio, el valor de un cuchillo reside en la función que desempeña para la productividad. Por lo general, los cuchillos de menor precio son los que generan mayores costos de producción. El precio de las herramientas de corte representa sólo el 3% del coste de la pieza. Así que concéntrese en la productividad de sus cuchillos, no en su precio de compra.
Hora de publicación: 27 de enero de 2018
