12 методов снижения вибрации при резании на фрезерных станках с ЧПУ

12 методов снижения вибрации при резании на фрезерных станках с ЧПУ

Вибрация и дрожание инструмента являются распространенными проблемами, возникающими во время обработки, что приводит к появлению следов на поверхности заготовки, высокой скорости доработки и проценту брака.

Продукты и решения Yaogong (расточно-фрезерный обрабатывающий центр с ЧПУ, портальный обрабатывающий центр с ЧПУ, сверхмощный токарный станок, горизонтальный обрабатывающий центр, вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ, токарно-фрезерный станок с ЧПУ, шлифовальный станок с ЧПУ, специальный станок) тщательно разработаны, и мы можем разработать индивидуальные решения по автоматизации, отвечающие конкретным требованиям различных сценариев и проектов.

Подведем итоги 12 методов снижения вибрации при резании на фрезерных станках с ЧПУ.

1. Используйте острые пластины для снижения сил резания на фрезерных станках с ЧПУ. Сменные пластины делятся на пластины с покрытием и без покрытия. Пластины без покрытия обычно более острые, чем пластины с покрытием, поскольку если пластина имеет покрытие, режущая кромка должна пройти обработку ER (удлиненная кромка). Острая режущая кромка повлияет на прочность сцепления покрытия на режущей кромке.

2. Когда глубина резания постоянна, использование небольшого радиуса вершины инструмента, несомненно, может снизить силы резания, особенно радиальные силы резания. Радиальные силы резания являются основной причиной вибрации тонких инструментов или заготовок, как при ударном резании, так и при фрезеровании. При одинаковой глубине резания, чем больше радиус вершины инструмента, тем больше склонность тонких хвостовиков инструментов к вибрации.

3. Если глубина резания выбирается, избегайте установки глубины резания, равной радиусу вершины инструмента. 4. При обработке тонких режущих инструментов или токарной обработке наружного диаметра тонких валов использование инструмента с главным углом режущей кромки 90° полезно для снижения вибрации. Независимо от того, вращаете ли вы тонкий вал инструментом наружного диаметра или шпоночное отверстие тонким режущим инструментом, инструмент с главным углом режущей кромки 90° всегда создает наименьшую радиальную силу резания. При этом осевая сила, создаваемая режущей кромкой пластины, является наибольшей.

5. Для тонких концевых фрез наиболее эффективным средством снижения вибрации являются концевые фрезы с круглой пластиной. В отличие от разрезных резцов, чем ближе главный угол режущей кромки к 90°, тем больше радиальная сила резания и тем больше вибрация режущего инструмента. Поэтому при торцевом фрезеровании форм с глубокими полостями на фрезерных станках с ЧПУ обычно выбирают концевую фрезу с главным углом режущей кромки 45°. Если глубина резания менее 1 мм, часто используются концевые фрезы с круглыми пластинами или шаровые фрезы.

6. При использовании фрез с тонкими концевыми фрезами для фрезерования глубоких полостей на фрезерных станках с ЧПУ часто применяется врезное фрезерование. Врезное фрезерование – это когда инструмент входит в осевом направлении, как сверло. При фрезеровании глубоких полостей. Обычно вылет длинноконцевой фрезы более чем в три раза превышает диаметр державки инструмента. Мы рекомендуем использовать осевую подачу для врезного фрезерования. Однако пластины концевых фрез имеют радиальную режущую кромку определенной ширины. Поставщики инструмента предоставляют технические данные, демонстрирующие максимальную глубину резания этого инструмента при врезном фрезеровании.

7. При фрезеровании тонкостенных заготовок вибрация возникает исключительно от самой заготовки; их называют коробчатыми или чашеобразными деталями. Поскольку вибрация исходит от заготовки, улучшение зажима заготовки является основной задачей при фрезеровании этих деталей.

8. При внутреннем растачивании лучше использовать меньший угол профиля пластины. Это приводит к большему вторичному углу в плане, меньшей площади контакта между вторичной режущей кромкой и обрабатываемой поверхностью, что снижает вероятность перехода вибраций в вибрацию. Вероятность выдавливания стружки из вторичной режущей кромки также меньше.

9. Использование торцевой фрезы с редкими зубьями и неодинаковым шагом может снизить вибрацию фрезерования. Здесь «зубы» относятся к вставке. Для торцевых фрез одинакового диаметра (например, 100 мм). Если их три коэффициента резания равны, то фрезерная головка с 5 пластинами определенно будет производить на 50% меньше силы фрезерования, чем фрезерная головка с 10 пластинами.

10. Используйте пластины с положительным передним углом и большим задним углом в сочетании с легким стружколомом. Такие пластины имеют наименьший угол режущего клина при опиловке или фрезеровании, что обеспечивает более легкий рез.

11. Отрегулируйте параметры резки. Регулировка параметров резки может быть эффективной только в том случае, если вибрация при резке не является сильной. Общие методы регулировки следующие: уменьшить скорость вращения инструмента или заготовки, уменьшить глубину резания, увеличить скорость подачи на оборот инструмента или фрезы. Если при нарезании внутренней резьбы возникает вибрация, шаги подачи для завершения нарезания резьбы можно сократить на 1-2 прохода.

12. Правильно спланируйте траекторию инструмента. Правильное планирование траектории очень важно для фрезерования. Фрезерование делится на попутное и обычное фрезерование. Традиционная теория фрезерования описывает обычное фрезерование как полезное средство для снижения вибрации при фрезеровании, что на самом деле относится к его способности подавлять вибрацию, вызванную люфтом ходового винта. Большинство современных фрезерных станков оснащены шариковыми или роликовыми винтами. Поэтому обычное фрезерование не очень эффективно для снижения вибрации. Будь то попутное или обычное фрезерование, если направление силы фрезерования соответствует направлению зажима заготовки, это поможет устранить вибрацию изогнутых пластинчатых деталей.