成形铣削解释：工艺、应用和优点
CNC 加工（计算机数控加工）是一种完全自动化的精密加工，可确保卓越的精度和精度。 CNC 加工实现复杂程度 超越传统的精密加工，而且具有成本效益，特别是对于复杂的零部件。
尽管数控机床执行多种任务，但铣削是最常见的 并且易于理解。最基本的是，铣削通过使旋转的切削刀具与固定工件接触来去除材料 .
然而，制造特殊功能（例如复杂的轮廓）会带来挑战。这就是成形铣削的地方 闪闪发光。成形铣削使用专门设计的成形铣刀，非常适合成形不规则轮廓 根据打印规格完全匹配特定形状。例如，刀具的轮廓凹入对齐，以在工件上形成凸边。
成型铣削刀具是如何制造的？
定制刀具由工具钢、整体或钎焊硬质合金、多晶金刚石 (PCD) 或高速钢 (HSS) 等材料制成，需要大量时间和成本来制作 （稍后我们将探讨成形铣刀的类型）。
专用成型工具的交货时间各不相同。最常见的是预成型件 需要启动该过程。制作预成型件，然后研磨成精确的轮廓。在某些情况下，硬质合金被钎焊到刀具凹座中以将硬质合金固定在刀具中。然后，一旦刀具被认为磨损，刀具就会被送回制造商以去除碳化物 。他们检查型腔，如果符合规格，就会镶嵌新的硬质合金，并通过最终磨削完成几何形状。
对于 PCD 成形工具也执行相同的过程。对于整体硬质合金或高速钢刀具，刀具需要接受检查。如果不是太磨损，就会重新磨利。完成后，所有工具在发送回客户（数控机械车间）之前都会经过重新检查。
哪些材料适合成型铣削？
成型铣削多功能性的一个例子是它在各种材料上的使用，例如塑料 , 复合材料 ，和金属 如铝合金和铸铁。
成形铣削与其他铣削类型
成形铣削因其切削特定和独特特征的能力而脱颖而出 并且可以一次切割多种形状，具有卓越的表面光洁度。
尽管形成工具的初始成本可能很高 ，节省的周期时间比使用多种工具更重要。使用成形刀具可将多种特征的刀具组合到一把刀具中，从而消除多次刀具更换的情况。正如他们所说，时间就是金钱！
取决于特征和材料的运行参数可能需要减少，但并非总是如此。如果您切割实体表面，通常用空心钻打开特征 。然后，您使用提供初始特征形状的半精加工工具。
接下来，您使用诸如阶梯铰刀之类的精加工工具 。阶梯铰刀完成特征的直径和打印特征的最终形状。表单工具不一定只适用于大批量工作。有时，功能的难度决定了表单工具是否最好。
成形铣削的优点
- 能够切割具有挑战性的轮廓
- 提供精确且统一的结果
- 通过减少多次铣削操作来提高效率
- 降低总成本
成型铣削的挑战
- 设计和设置需要时间，增加了小批量生产的单件成本（大批量生产更经济）
- 生产低价值、小数量的组件时不经济
- 使用 G 代码编程和获取自定义工具可能会导致延迟
- 由于切割不一致而导致机加工零件的质量保证
成型铣削如何工作？
成形铣削涉及一系列步骤和形状。最初，蓝图确定了形式或形状。使用零件 3D CAD 模型 也是一个很大的帮助。设计完成后，将创建工具的 3D 模型并将其插入到零件模型中。经过审核以确保其与模型完全匹配 （检查打印尺寸）。
在数控机床中，设置成型铣刀，工件牢固固定 在铣床上 - 在虎钳中，固定在床上或固定装置上 - 以确保铣削过程中的稳定性。 指示主轴中的刀具 对于切割机的成功至关重要。正常跳动条件为0.0002”或更小。每个主轴都不同，因此指示任何特殊形状的刀具至关重要。
切割前，参数 必须确定：主轴转速、切削深度、切削方向和进给速率。另外，试运行 — 在工件前面或旁边运行刀具 — 使刀具远离零件，同时确保零件编程和运行参数正确。任何错误都可以在“切割空气”后解决，生产可以转移到切割实际材料。
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成型铣刀的类型
一般来说，成形铣刀主要有以下三种类型：
凹凸刀具
- 凹面铣刀可在工件上塑造凸面轮廓，有多种曲率半径可供选择。具有半圆形轮廓的凸面铣刀可形成凹面特征。每个刀具都配备有多个凹槽或刀片齿，用于材料去除，并且凹槽的数量根据轮廓的复杂性和刀具的尺寸而变化。这种设计能够高效、准确地生产复杂部件。
表单工具
- 实心模具经过磨削以匹配轮廓。成型工具通常用于切割液压端口等特征。可转位成形刀具可定制为一次切割多个特征，包括多个直径和倒角。
倒角铣刀
- 这些刀具用于对零件进行圆角处理，具有凹四分之一圆形轮廓。它们能有效地在拐角处形成平滑的半径，减少走刀次数并消除标准铣刀典型的台阶。
选择正确的成型铣刀
选择正确的成形铣刀对于实现高精度至关重要。这些专用刀具增强了控制能力和准确性 ，特别是当单个定制刀具集成了多个形状方面时。成形铣刀非常适合复杂的形状，例如液压端口和线轴孔，可确保精确的轮廓复制和高质量的表面处理 .
成形铣刀专为精确的形状和尺寸而定制，可提供一致的精度和可重复性 用更少的努力和技巧。成形铣刀效率高，可在快速生产运行中保持均匀性，是加工许多相同部件的理想选择。
成形铣削只是一种数控加工技术。经验丰富的数控机械车间可以解释有关加工的更多信息，并帮助您确定哪种技术适合您的应用。然而，您如何知道何时适合与高端 CNC 机械车间合作？我们的导游有一些建议可以分享；单击下面的链接获取副本。
关于作者
Dan 确保 Stecker Machine 的机器运行快速。他优化切削刀具和程序以实现最高效率，纠正任何制造问题，并为新工作和产品改进设计和选择先进的刀具。 Dan 的职业生涯始于一家工具和模具车间，在 CNC 制造刚刚起步时加入了 SMC。在 SMC，他从机器操作员晋升为持续改进工程师，实施的改进在过去几年中节省了大约 500,000 美元。
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