Las herramientas de corte CNC son herramientas utilizadas 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, 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 manijas.La herramienta con agujero se fija en el eje principal o mandril de la máquina herramienta por medio del agujero interior, y el momento de torsión se transmite por medio de una chaveta axial o una chaveta frontal, como una fresa cilíndrica, una cortador de fresado frontal de carcasa, etc.
3. Los cuchillos con mango suelen tener tres tipos: mango rectangular, mango cilíndrico y mango cónico.Las herramientas de torneado, las herramientas de cepillado, etc. son generalmente mangos rectangulares;los vástagos cónicos soportan el empuje axial por conicidad y transmiten el par con la ayuda de la fricción;Los mangos cilíndricos son generalmente adecuados para brocas helicoidales, fresas y otras herramientas más pequeñas.La fuerza de fricción resultante transmite el par.El mango de muchos cuchillos de 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 el 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 de perforación 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 las 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 es para hacer un filo en el cuerpo del cortador;la estructura de soldadura es para soldar la cuchilla al cuerpo del cortador de acero;hay dos estructuras de sujeción mecánicas, una es para sujetar la cuchilla en el cuerpo del cortador y la otra es para sujetar el cabezal del cortador soldado en el 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 mecánicas.
6. Los parámetros geométricos de la parte de corte de la herramienta tienen una gran influencia en la eficiencia de corte y la calidad del procesamiento.Aumentar el ángulo de inclinación puede reducir la deformación plástica cuando la cara de inclinación aprieta la capa de corte y reduce la resistencia a la fricción de las virutas que fluyen por el frente, lo que reduce la fuerza de corte y el calor de corte.Sin embargo, aumentar el ángulo de inclinación reducirá la fuerza del borde de corte 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 torneado, cepilladoras, fresas, brochas y limas para superficies externas, etc.;
La segunda categoría: herramientas de procesamiento de orificios, incluidos taladros, escariadores, herramientas de perforación, escariadores y brochas de superficie interna, etc.;
La tercera categoría: herramientas de procesamiento de roscas, incluidos machos de roscar, troqueles, cabezales de corte de roscas de apertura y cierre automáticos, herramientas de torneado de roscas y fresas de roscas, etc.;
La cuarta categoría: herramientas de procesamiento de engranajes, incluidas fresas, cortadores de forma de engranajes, cortadores de engranajes, herramientas de procesamiento de engranajes cónicos, etc .;
La quinta categoría: herramientas de corte, incluidas hojas de sierra circular de inserción, sierras de cinta, sierras de arco, herramientas de torneado de corte y fresas de hoja de sierra, etc.
Método de evaluación del desgaste de herramientas NC
1. Primero juzgue si se usa 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 un corte normal, por supuesto, esto requiere acumulación de experiencia.
2. Mira el procesamiento.Si hay chispas irregulares intermitentes durante el procesamiento, significa que la herramienta se ha desgastado.Puede cambiar la herramienta a tiempo de acuerdo con la vida útil promedio de la herramienta.
3. Mira 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. Mira la forma de las limaduras de hierro.Los dos lados de las limaduras de hierro aparecen irregulares, las limaduras de hierro están anormalmente rizadas y las limaduras de hierro se dividen finamente.Evidentemente, no es la sensación de un corte normal lo que demuestra que la herramienta se ha desgastado.
5. Mirando la superficie de la pieza de trabajo, hay marcas brillantes, pero la aspereza y el tamaño no han cambiado mucho, lo que en realidad es 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 el "pinchazo" y hacer que la pieza de trabajo se deseche.
7. Observe la carga de la máquina herramienta.Si hay un cambio incremental obvio, significa que la herramienta puede haberse 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 evaluar el desgaste de la herramienta.En una palabra, viendo, escuchando y tocando, siempre que pueda resumir un punto, puede 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 significa una parada en la producción.Pero eso no significa que todos los cuchillos tengan el mismo estatus importante.Una herramienta con un largo tiempo de corte 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 y herramientas clave con estrictas tolerancias de mecanizado.Además, también se debe prestar atención a las herramientas con un control de viruta relativamente deficiente, como taladros, herramientas de ranurado y herramientas de roscado.El tiempo de inactividad puede deberse a un control deficiente de las virutas.
2. Combina con la máquina herramienta.
Los cuchillos se dividen en cuchillos para diestros y cuchillos para zurdos, por lo que elegir los cuchillos correctos es muy importante.En general, las herramientas para diestros son adecuadas para máquinas que giran en sentido contrario a las agujas del reloj (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 con herramientas para zurdos y otros para zurdos, elige herramientas para zurdos.Sin embargo, para fresar, la gente generalmente tiende a elegir herramientas que son más versátiles.Pero a pesar de que el rango de procesamiento cubierto por este tipo de herramienta es grande, inmediatamente pierde la rigidez de la herramienta, aumenta la desviación de la herramienta, reduce los parámetros de corte y provoca fácilmente vibraciones en el mecanizado.Además, el manipulador para cambiar la herramienta en la máquina herramienta también tiene restricciones sobre el tamaño y el peso de la herramienta.Si está comprando una máquina herramienta con un orificio pasante de refrigeración interno en el husillo, elija también una herramienta con un orificio pasante de refrigeración interno.
3. Coincide 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 al 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 a juego 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 usa principalmente para procesar aleaciones de aluminio, la serie 86P se usa especialmente para procesar acero inoxidable y la serie 6P se usa especialmente para procesar acero de alta dureza.
4. Especificación de herramientas
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 el corte con aire.En general, el precio de los cuchillos a gran escala es más alto que el de los cuchillos a pequeña escala.
5. Elija entre cuchillas reemplazables o cuchillas para reafilar
El principio a seguir es simple: trate de evitar volver a afilar sus cuchillos.A excepción de algunas brocas y fresas frontales, intente elegir cuchillas reemplazables o cortadores de cabeza reemplazables cuando las condiciones lo permitan.Esto le ahorrará gastos de mano de obra mientras obtiene resultados de procesamiento estables.
6. Material y grado de la herramienta
La elección del material y la marca de la herramienta está estrechamente relacionada con las propiedades del material procesado, la velocidad máxima y el avance de la máquina herramienta.Elija un grado de herramienta común para el grupo de materiales que se mecanizan, generalmente revestimientos.Consulte el "Cuadro de recomendaciones de aplicación de grado" proporcionado por el proveedor de la herramienta.En aplicaciones prácticas, un error común es tratar de resolver el problema de la vida útil de la herramienta reemplazando grados de material similares de otros fabricantes de herramientas.Si sus cuchillos existentes no son ideales, es probable que cambiar a una marca similar de otro fabricante brinde resultados similares.Para resolver el problema, es necesario determinar la causa de la falla 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 hp, entonces, si la pieza de trabajo y el accesorio lo permiten, seleccione la herramienta y los parámetros de procesamiento apropiados para que pueda alcanzar el 80 % de la utilización de potencia 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.El diseño adecuado también ha duplicado el número de filos de corte en ranurado, tronzado y algunas plaquitas de fresado en la última década.No es raro reemplazar una fresa original con plaquitas de solo 4 filos de corte por una plaquita de 16 filos de corte.Aumentar el número de filos también afecta directamente el avance de la mesa y la productividad.
9. Elija herramienta integral o herramienta modular
Las herramientas de formato pequeño son adecuadas para diseños monolíticos;Las herramientas de gran formato son adecuadas para diseños modulares.Para 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 las herramientas de ranurado y mandrinado.
10. Elija una sola herramienta 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 de trabajo más complejas son más adecuadas para herramientas multifunción.Las máquinas herramienta solo son rentables para usted cuando están cortando, no cuando están inactivas.
11. Elija una herramienta estándar o una herramienta no estándar
Con la popularidad del mecanizado por control numérico (CNC), generalmente se cree que la forma de la pieza de trabajo se puede lograr a través de la programación, en lugar de depender de herramientas, por lo que ya no se necesitan herramientas no estándar.De hecho, los cuchillos no estándar aún 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 recortes, ya que la mayoría de las personas no están capacitadas para interpretarlos.Recuerde el siguiente principio: los buenos chips no destruirán el proceso, los malos chips harán lo contrario.La mayoría de los insertos están diseñados con rompevirutas, y los rompevirutas están diseñados de acuerdo con la velocidad de avance, ya sea un acabado de corte ligero o un mecanizado de desbaste de corte pesado.Cuanto más pequeño es el chip, más difícil es romperlo.El control de virutas es un desafío para los materiales difíciles de mecanizar.Aunque no se puede cambiar el material a procesar, se pueden usar nuevas herramientas para ajustar la velocidad de corte, la velocidad de avance, el grado de corte, el radio de la esquina de la punta de la herramienta, etc. La optimización de virutas y la optimización del mecanizado es el resultado de una selección integral.
13. Programación
Frente a herramientas, piezas de trabajo y máquinas de mecanizado CNC, a menudo es necesario definir trayectorias de herramientas.Idealmente, sabiendo código máquina básico, tiene un paquete CAM.La trayectoria 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 una alta tenacidad, lo que puede lograr una alta velocidad de corte y una baja fuerza de corte.Los rompevirutas y los grados tienen una especificidad de aplicación baja y una gran versatilidad.Al mismo tiempo, las cuchillas modernas han agregado versatilidad y modularidad, las cuales reducen el inventario y amplían 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 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 peligro de quedarse atrás.
15. Precio
Aunque el precio de la herramienta es importante, no lo es tanto como el costo de producción pagado por la herramienta.Si bien un cuchillo tiene su propio precio, el valor de un cuchillo radica en el deber que cumple 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 solo el 3% del costo de la pieza.Así que concéntrese en la productividad de sus cuchillos, no en el precio de compra.
Hora de publicación: 27 de enero de 2018
