将 HEM 应用于微加工
以下只是与高效铣削和微加工相关的几篇博文之一。要全面了解这种流行的加工方法,请查看下面的任何其他 HEM 帖子!
高效铣削简介 I 高速加工与 HEM I 如何解决切屑变薄问题 I 深入切削深度 I 如何避免 4 种主要的刀具磨损类型 I 摆线铣削简介
将 HEM 与微型工具结合使用的好处
高效铣削 (HEM) 是一种粗加工技术,它利用较低的径向切削深度 (RDOC) 和较高的轴向切削深度 (ADOC) .这可以延缓刀具磨损率,减少故障几率并延长刀具寿命,同时提高生产率和材料去除率 (MRR)。由于这种加工方法提高了 MRR,微型工具 (<.125”) 和微加工通常被忽略用于 HEM 操作。此外,许多商店也没有必要的高 RPM 能力来看到 HEM 对微型工具的好处。但是,如果使用得当,微型工具可以产生与大直径工具相同的 HEM 优势。
HEM 的好处:
- 延长刀具寿命和性能。
- 更快的周期时间。
- 总体成本节省
防止微加工中的常见挑战
为 HEM 使用微型工具虽然如果执行得当是有益的,但它提出了所有机械师必须注意的挑战。知道要注意什么是成功的关键第一步。
使用微型工具的工具易碎性和破损
由于工具的脆弱性,破损是与利用微型工具进行高效微加工相关的主要挑战之一。主轴跳动和振动、刀具偏斜、材料不一致和负载不均匀只是可能导致刀具损坏的一些问题。为了防止这种情况发生,必须更加注意机器设置和材料,以确保工具具有最高的成功机会。
作为一般规则,当使用切削直径小于 0.031 英寸的刀具时,不应考虑 HEM。尽管可能,但 HEM 在直径低于 0.062” 时可能仍然具有极大的挑战性或风险,因此必须仔细考虑您的应用和机器。
防止工具故障的技术:
- 确保工件牢固且受支撑。
- 尽可能使用最短的总长度和剪裁长度。
- 检查主轴中的刀具跳动,并尽可能使用热缩配合刀柄。
- 选择适合您的材料的涂层。
管理微加工中的过热和热冲击
由于微型工具的小特性和它们需要的高运行速度,发热很快就会成为一个问题。当热量不受控制时,工件和工具可能会出现热裂纹、熔化、燃烧、积屑瘤或翘曲。
为了对抗高温,通常使用冷却剂来降低材料的表面温度,并有助于排屑和润滑。但是,必须注意确保使用冷却剂不会过快或不均匀地冷却材料。如果使用不正确的冷却方法,可能会发生热冲击。当材料不均匀膨胀时会发生热冲击,从而产生微裂缝,并在整个材料中传播并可能破裂、翘曲或改变材料的物理特性。
防止热和热冲击的技术:
- 在确保充分排屑的同时干燥或使用压缩空气运行涂层刀具。
- 选择适合您的材料的涂层。
- 使用具有特定工件材料几何形状的工具。
- 降低速度 (RPM)。
关键要点
如果执行得当,微型刀具微加工 (<.125”) 可以获得与大直径刀具相同的 HEM 优势:减少刀具磨损、加快零件生产率和提高加工精度。但是,必须更加注意监控加工过程并防止刀具易碎、过热和热冲击。
查看这个使用 3/16 英寸的铝制 Harvey 刀具立铣刀运行的 HEM 刀具路径(摆线铣削)示例。
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