CNC切削進給計(jì)算及螺(luó)紋銑削及編程加工策略
相信很多人都知道銑刀進給計算公式F=n*Fz*Z,其中n為轉速,Z為刀具齒數,Fz為每齒進給。同時大家會發現,相同大小刀具,轉速齒數一樣的時候,不同(tóng)刀(dāo)片擺(bǎi)放角度的刀具進給差異很大,有的可以(yǐ)給到5000,有的到(dào)500就不行(háng)。這是為什麽?
原因就在於不同刀具(jù)能承受的每齒進給Fz差異很大。而其中的奧秘就(jiù)是刀具的主偏角(jiǎo)。即主切削刃與工件表麵的夾角。
常見的主偏角有90°(方肩台階加(jiā)工、平(píng)麵加工、清角),45°(平麵加工),10°(3D快進給、平麵加工)。
10°主偏角 快進給
主(zhǔ)偏角如何影響進(jìn)給的呢?假設刀具刃口能承受的力都一(yī)樣,也就是切出來的(de)鐵屑厚度(dù)一樣。這(zhè)時不同主偏角進給是完全(quán)不一樣的。
fz是每齒(chǐ)進給,hex是鐵屑厚度。從計(jì)算公式可以(yǐ)看(kàn)出,一樣的鐵(tiě)屑厚度,主偏角(jiǎo)越小,進給可以越快。
現在快進給刀具(jù)很流行,我們可以發現,他們主切削刃都是一段大圓弧,就(jiù)是類似10°主偏角,所以進(jìn)給(gěi)非常(cháng)高。不過缺點就是切深很(hěn)小,一般小於2毫米。所以模具加工應用較(jiào)多,通用行業較少使用(yòng)。
螺紋(wén)加工俗稱攻牙,可以說是廣泛的機械加工類型。我還在讀小學的時(shí)候,家裏買了台打(dǎ)穀機,就配了兩個手動絲(sī)錐。
說到(dào)攻牙,大家首先就會想到(dào)絲錐。但螺紋加工還有很多種方法。比(bǐ)如螺(luó)紋銑刀,車刀(dāo),螺紋滾(gǔn)輪,搓(cuō)牙板等。這(zhè)次主要(yào)跟大家分享下絲錐和螺紋銑刀(dāo)。
絲錐分(fèn)手動使用和機(jī)器使用兩大類型。下麵隻說CNC使用(yòng)的。
其中前三類又(yòu)被統稱為切削絲錐。絲錐攻牙編程簡(jiǎn)單,加工效率高,操作簡便,因此廣受歡迎(yíng)。
CNC攻牙通常是剛性攻牙,即每轉的進給須是一個螺距,但實際上機床的同步性各有差異,尤其快到底部的(de)時候,機床轉速減(jiǎn)到零再(zài)反轉加速,如果(guǒ)原來轉速很(hěn)高,很(hěn)容易出現不同步(每轉進給不是一個螺距)導致(zhì)刃口破損。
而切入的瞬間衝擊(jī)載荷(hé)很大,也容易出現崩牙。為解決(jué)這個問題,很多廠家推出了剛性微(wēi)補償刀柄,甚至可以配合(hé)帶脫扣機構夾套(tào)實現一定範圍浮動攻牙。
常見的絲錐補償刀柄
第2種夾套帶脫扣,衝擊太(tài)大的時候絲錐停止運動
下麵的視頻(pín)可以清晰的看到在切入瞬間,脫扣機構起作用,絲錐停止進給,起到保護作用。通常可以延長(zhǎng)2-3倍的絲(sī)錐壽命。
螺紋種類繁多,不同(tóng)分(fèn)類方法表述各異。今天講講常用的(de)種類。
螺紋通常起到聯接密封、緊固和傳動三大作用。
常說的三大螺紋標準是:
一、英國的惠氏螺紋(wén),也是常說的英製螺紋,牙型角55°,螺距為英製。這是螺紋鼻祖,即(jí)使後來德國搞了套公製標準螺紋(wén),可在密封領域還是沒敢輕舉妄動(dòng),繼續沿用惠氏螺(luó)紋,國內管螺(luó)紋也是借鑒他的。
二、德國搞的公製螺紋,後來弄成了ISO標準,國標(biāo)也是借鑒該標準;
三、美國搞的統一螺紋標準。公製螺紋牙(yá)型角60°,螺距用毫米標示(shì);美製的牙型(xíng)角60°,螺距為英(yīng)製,用每英寸多少牙數標示。簡單說美製可以看成是公製和惠氏的結合體。
大家常說的日標呢?其實日標德標和我們國標一樣,都是公製螺紋係統,隻是以前公差標準稍有差異,新的JIS公差標準已(yǐ)經與(yǔ)ISO標準統一。但日係絲錐廠家每家又搞一套自己的絲錐精度,選起來確實(shí)困難。
更細的分類就不展開了,否則一本書也說不清。
珠(zhū)三角地(dì)區外貿訂單較多,各種標準(zhǔn)都可以看到,讓人眼(yǎn)花繚亂無從下手。
絲錐公差(chà)對(duì)照表
從(cóng)上圖可以看到,新的JIS螺紋公差標準與ISO一樣,而舊的(de)JIS1/2/3級分別比ISO的5H/6H/7H公差帶窄,所以(yǐ)用JIS1/2/3級絲錐加工對應的5H/6H/7H螺紋是沒(méi)有問題的。當然對應廠家等級就需要(yào)查他們手冊了。
說到絲錐品牌,大家通常首先想(xiǎng)到日係兩大廠商。燃鵝!歐洲很多品牌都表示不服!絲錐(zhuī)對材料要求很高,歐洲的材料技術一(yī)直很好,歐洲廠商的絲錐當然也會(huì)很厲害!隻是由於進入華南市場太晚,所(suǒ)以一直扮演(yǎn)著奮起(qǐ)直追的角色。我們一起來看看歐洲(zhōu)有哪些(xiē)品牌(pái)。
德國(guó)埃莫克Emuge
絲錐質量數一數二,汽車行業用量極(jí)大,效(xiào)率高,壽命和穩定性好,做批量生產的很喜歡使用。當然由於市(shì)場(chǎng)定位問題(tí),價(jià)格也是杠杠的,不直接與(yǔ)日係競(jìng)爭。

