前面講到(dao)銑削黃金法則:厚進薄(bo)出。
很多(duo)時候(hou)遵循(xun)這個法則可(ke)以輕輕松松延長(chang)一(yi)倍以上刀具(ju)壽(shou)命,今天我們再看一(yi)種情形。
隨著編程軟件的自(zi)動(dong)化程度越(yue)來(lai)越(yue)高,我們對走刀(dao)(dao)路(lu)徑(jing)(jing)的控(kong)制(zhi)越(yue)來(lai)越(yue)弱,尤(you)其是進(jin)退刀(dao)(dao),幾乎(hu)很難人為控(kong)制(zhi)。遺憾(han)的是很多軟件設計的走刀(dao)(dao)路(lu)徑(jing)(jing)非常不符合我們的黃金法則(ze)。比如程序進(jin)刀(dao)(dao)路(lu)徑(jing)(jing)。
很多人編程時切入使(shi)用直線(xian)切入,如下圖。可(ke)以看出(chu),這兩種情況,刀具退出(chu)時都產生了(le)厚的鐵屑(xie)。刀具非(fei)常容易破碎(sui)。

錯誤進刀方法一:直線切入
正確的做法的圓弧(hu)滾入,如(ru)下(xia)圖
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正確進刀方法:圓弧切入
當(dang)然要(yao)注(zhu)意圓弧的方向,否則(ze)適得(de)其反。

錯誤進刀方法二:圓弧方向錯誤
我們簡單(dan)分析(xi)以下四種加(jia)工路徑(jing)
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第一種,順逆銑交替,直線切入,且切入切出頻繁,0分;
第二張,順銑,但直線切入,且切入切出頻繁,40分;
第三張,順銑,但直線切入,無圓弧轉角過渡,60分;
第四種,順銑,圓弧切入,轉角圓弧過渡,100分!
兩種不同進刀方式,刀具壽命差異非常大:兩種進刀方式刀具壽命相差4倍以上!!!
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所以在允許的情(qing)況下(xia),盡量(liang)選擇(ze)圓弧(hu)切入。如果軟件實在無法(fa)支持,可以嘗(chang)試斜向切入。
斜向切入同樣可以厚進薄出
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沒想到小(xiao)小(xiao)的一(yi)(yi)個改動(dong),會帶(dai)來如此好的刀(dao)具壽命,有興趣的朋(peng)友可(ke)以嘗試(shi)一(yi)(yi)下。
CNC四軸加工中任意點位的(de)坐標系追蹤
加工路徑對刀具(ju)壽(shou)命影響巨大。編(bian)程時怎么走刀才能獲得最(zui)好的刀具(ju)壽(shou)命呢(ni)?
今天介(jie)紹銑削的(de)黃金法則:厚進薄出。這(zhe)是銑削第一法則。
如圖,厚(hou)進薄(bo)出指的是刀具切(qie)入工件的時(shi)(shi)候鐵(tie)屑較(jiao)厚(hou),切(qie)出的時(shi)(shi)候較(jiao)薄(bo)。這種加工方法刀具壽命(ming)好,光潔度(du)高(gao),不(bu)容易(yi)震(zhen)動。
▼ ▼厚進薄出 ▼ ▼

如何編程才能保證符合黃金法則呢?
先看順銑和逆銑。
幾乎所有刀具都推薦順銑,原因就在(zai)于此。
下(xia)圖左(zuo)邊是順銑,右邊逆銑。
可以看出(chu)(chu)來,順銑(xian)符合厚進薄出(chu)(chu)的黃(huang)金法(fa)則!
▼ ▼順銑與逆銑 ▼ ▼

粗(cu)加工的時(shi)候順銑(xian)加工刀(dao)具(ju)壽命遠(yuan)遠(yuan)高于逆銑(xian)。如加工下面的零件,刀(dao)具(ju)是D25R0.8的方肩(jian)銑(xian)刀(dao)。
▼ ▼測試零件 ▼ ▼

分別用逆銑和順銑,逆銑只能加工17件,順銑可以加工110件。
差異如此巨大。
順銑切(qie)入(ru)時鐵屑較厚刃口容(rong)易切(qie)入(ru)工件,而(er)逆銑前面(mian)很薄,刀具無法切(qie)入(ru),形成劇烈摩(mo)擦,切(qie)削力(li)大,熱量高(gao),后刀面(mian)摩(mo)擦力(li)很大。
更嚴重的是(shi),逆銑切出的瞬間(jian),鐵屑較厚并且是(shi)從壓應(ying)(ying)力變成拉應(ying)(ying)力,造成刀片破裂。
因此除以(yi)下情(qing)形外,我們都(dou)推薦順銑:
1、側銑垂直度不好;
2、側銑余量不均勻,或者有黑皮;
3、機床絲桿有間隙。
今天(tian)我(wo)們談論黃(huang)金(jin)(jin)法則的第一種情形,接下來幾天(tian)我(wo)們討論其他符合(he)黃(huang)金(jin)(jin)法則的做法。
這個(ge)是上周在東莞(guan)長(chang)安一(yi)個(ge)沖壓模具公司的(de)測試(shi)。
工件(jian)如下,這是(shi)加工后(hou)的照片,加工前余量為0.5mm。硬度為HRC56。
▼▼測試模具 ▼▼

先看看之前加工工藝:粗加工-半精加工-精加工。
粗加工和(he)半(ban)精加工使用D10R1整硬銑刀,參數如下(xia):
轉速(su)3000,切(qie)深0.1,步距0.15,進給1800。
2小(xiao)時(shi)需要更換刀具。 粗加工(gong)+半精加工(gong)需要12小(xiao)時(shi)左(zuo)右(you)。
測試刀具:D30R5,3齒。刀片為GH1010系列。
加工參數:
轉速1500,切深0.2,步距0.3,進給1800.
▼▼ 加工3小時后的刀具磨損 ▼▼

只需要3小就完成粗加(jia)工(gong)!
由于刀具磨損很少,無需(xu)半精加(jia)(jia)(jia)工(gong)直接(jie)精加(jia)(jia)(jia)工(gong),比原來節(jie)省了9小時(shi)加(jia)(jia)(jia)工(gong)時(shi)間!更為難得的是其中有90分鐘是平面粗(cu)加(jia)(jia)(jia)工(gong)!
最后測得一個刃口(kou)壽命是7小(xiao)時(shi)!工時(shi)和(he)刀具成本大大低于原來方案(an)。
▼▼7小時后刀具磨損 ▼▼
熱處理材(cai)料的(de)粗加(jia)工一直是行業難(nan)題,尤其是平(ping)面粗加(jia)工,很難(nan)有刀片能獲得(de)穩定的(de)壽命。