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CNC彫刻と機械加工が学ばなければならない知識!

CNC彫刻機は、フライス加工、研削、穴あけ、高速タッピングの能力を備えた小型工具の微細加工に優れており、3C産業、金型産業、医療産業などの分野で広く使用されています。この記事では、CNC彫刻に関する一般的な質問を集めています。

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1. CNC彫刻とCNCフライス加工の主な違いは何ですか?

CNC彫刻とCNCフライス加工はどちらもフライス加工の原理を使用しています。主な違いは、使用する工具の直径にあります。その中で、CNCフライス加工で一般的に使用される工具径は6〜40 mmですが、CNC彫刻で使用される工具径は0.2〜3mmです。

2. CNCフライス加工は荒加工にのみ使用でき、CNC彫刻は仕上げにのみ使用できますか?

この質問に答える前に、まずプロセスの概念を理解しましょう。荒加工は大量の加工が必要ですが、仕上げ加工量が少ないため、荒加工を「重切削」、仕上げを「軽切削」と考える人もいます。実際、荒加工、半仕上げ、仕上げはプロセスの概念であり、さまざまな処理段階を表しています。したがって、この質問に対する正確な答えは、CNCフライス加工は重切削または軽切削に使用できますが、CNC彫刻は軽切削にのみ使用できるということです。

3. CNC彫刻は、鋼材の荒加工に使用できますか?

CNC彫刻が特定の材料を処理できるかどうかを判断するには、主に使用できるツールのサイズに依存します。 CNC彫刻で使用されるツールは、その最大切断能力を決定します。金型の形状で直径6mmを超える工具を使用できる場合は、最初にCNCフライス加工を使用してから、彫刻法を使用して残りの材料を除去することを強くお勧めします。

4. CNCマシニングセンターは、彫刻プロセスを完了するために速度を上げるヘッドを追加できますか?

終わらせられません。この種の製品は2年前の展示会に登場しましたが、彫刻工程を完了することができませんでした。主な理由は、CNCマシニングセンターの設計では独自の工具範囲が考慮されており、全体的な構造が彫刻加工に適していないためです。この間違った考えの主な理由は、彼らが高速電気スピンドルを彫刻機の唯一の特徴と誤って見なしたことです。

5. CNC彫刻では、小径の工具を使用できますが、EDMの代わりに使用できますか?

交換できません。彫刻によりフライス加工の工具径の範囲が狭まりましたが、EDMでしか処理できなかった小さな金型を彫刻で処理できるようになりました。ただし、彫刻ツールの長さ/直径の比率は一般に約5:1です。小径工具を使用する場合、加工できるのは非常に浅いキャビティのみであり、EDMプロセスでの切削抵抗はほとんどありません。電極を製造できる限り、キャビティを加工できます。

6.彫刻加工に影響を与える主な要因は何ですか?

機械加工は比較的複雑なプロセスであり、主に工作機械の特性、切削工具、制御システム、材料の特性、加工技術、補助器具、および周囲の環境など、それに影響を与える多くの要因があります。

7. CNC彫刻加工の制御システムの要件は何ですか?

CNC彫刻処理は最初にフライス加工であるため、制御システムにはフライス加工を制御する機能が必要です。小型工具の加工では、フィードフォワード機能を同時に提供して、経路の速度を事前に減速し、小型工具の破損頻度を低減する必要があります。同時に、彫刻加工の効率​​を向上させるために、比較的滑らかなパスセクションでの切削速度を上げる必要があります。

8.材料のどの特性が処理に影響しますか?

材料の彫刻性能に影響を与える主な要因は、材料の種類、硬度、靭性です。材料カテゴリには、金属材料と非金属材料が含まれます。一般に、硬度が高いほど加工性は悪く、粘度が高いほど加工性は悪くなります。不純物が多いほど加工性が悪くなり、材料内部の粒子の硬度が高くなり、加工性が悪くなります。一般的な基準は次のとおりです。炭素含有量が高いほど、加工性が悪くなり、合金含有量が高くなるほど、加工性が悪くなり、非金属元素の含有量が多くなるほど、加工性が向上します(ただし、一般に非金属含有量は材料は厳密に管理されています)。

CNC彫刻と機械加工が学ばなければならない知識!

9.彫刻加工に適した材料はどれですか?

彫刻に適した非金属材料には、有機ガラス、樹脂、木材などがあり、彫刻に適さない非金属材料には、天然大理石やガラスが含まれます。彫刻に適した金属材料には、銅、アルミニウム、および硬度がHRC40未満の軟鋼が含まれます。彫刻に適さない金属材料には、急冷鋼が含まれます。

10.ツール自体は処理にどのような影響を与えますか?また、どのように影響しますか?

彫刻プロセスに影響を与えるツール要素には、ツールの材質、幾何学的パラメータ、および研削技術が含まれます。彫刻工程で使用される工具材料は、粉末合金である超硬合金材料です。材料性能を決定する主な性能指標は、粉末の平均直径です。直径が小さいほど、工具の耐摩耗性が高くなり、工具の耐久性が高くなります。CNCプログラミングの知識を深めるには、チュートリアルを受け取るためにWeChatパブリックアカウント(CNCプログラミング教育)に注意してください。工具の鋭さ主に切削抵抗に影響します。工具が鋭利であるほど、切削抵抗が小さくなり、加工がスムーズになり、表面品質は高くなりますが、工具の耐久性は低下します。したがって、異なる材料を処理する場合は、異なるシャープネスを選択する必要があります。比較的柔らかく粘着性のある材料を加工する場合は、切削工具を鋭くする必要があります。加工材料が硬い場合は、切削工具の耐久性を向上させるために鋭さを下げる必要があります。ただし、鈍すぎないようにしてください。そうしないと、切削抵抗が大きくなりすぎて、加工に影響を及ぼします。工具の研削における重要な要素は、微細砥石のメッシュ数です。ハイメッシュ砥石は、より繊細な刃先を研削することができ、工具の耐久性を効果的に向上させることができます。ハイメッシュ砥石は、より滑らかな逃げ面を研削し、切削面の品質を向上させることができます。

11.工具寿命の公式は何ですか?

工具寿命は、主に鋼材の加工における工具寿命です。実験式は次のとおりです。(Tは工具寿命、CTは寿命パラメータ、VCは切削直線速度、fは1回転あたりのナイフの量、Pはナイフの深さです)。その中で、切削直線速度が工具寿命に最も大きな影響を与えます。さらに、工具の半径方向の振れ、工具の研削品質、工具の材料とコーティング、およびクーラントも工具の耐久性に影響します。

12.加工中に彫刻工作機械を保護するにはどうすればよいですか?

1)ツールセッターを過度のオイル侵食から保護します。

2)フライングチップの制御に注意してください。フライングチップは工作機械に非常に有害です。電気制御盤に飛散すると短絡が発生します。ガイドレールに飛散すると、親ねじとガイドレールの寿命が短くなります。したがって、工作機械は次のようにする必要があります。シールの主要部分は十分にシールされています。

3)ランプを移動するときは、ランプキャップを引っ張らないでください。ランプキャップが損傷しやすくなります。

4)加工中は、切りくずが飛んで目を傷つけないように、切削部の近くを観察しないでください。スピンドルモーターが回転しているときは、作業面での操作は禁止されています。

5)工作機械の扉を開閉するときは、激しく開閉しないでください。仕上げ工程では、扉開閉時の衝撃や振動により、加工面にナイフ跡が発生します。

6)主軸速度を設定してから処理を開始する必要があります。そうしないと、主軸がゆっくり回転し始めるため、希望の速度に到達せずに処理を開始し、モーターが窒息します。

7)工作機械のビームに工具やワークを置くことは禁じられています。

8)磁気吸引カップやダイヤルゲージホルダーなどの磁気工具を電気制御盤に置くことは固く禁じられています。そうしないと、ディスプレイが損傷します。

13.新しい工具の処理中に遅れる現象があり、処理が非常に面倒です。この時点でどのパラメータを調整する必要がありますか?

加工が非常に面倒な理由は、主軸の力とトルクが現在の切削量に耐えられないためです。合理的なアプローチは、工具の深さ、溝の深さ、および量を減らすためにパスを作り直すことです。トリミング。全体の処理時間が30分未満の場合は、切削速度を調整して切削状態を改善することもできます。

14.切削液の役割は何ですか?

金属加工用の冷却油に注意してください。冷却システムの役割は、切削熱と飛散する切りくずを取り除き、処理を潤滑する役割を果たします。クーラントは切削熱を取り除き、工具とモーターに伝達される熱を減らし、それらの耐用年数を延ばします。二次切断を避けるために飛んでいるチップを取り除いてください。潤滑は切削抵抗を減らし、処理をより安定させることができます。銅加工では、油性切削液を選択することで表面品質を向上させることができます。

15.工具摩耗の段階は何ですか?

工具摩耗は、初期摩耗、通常摩耗、鋭利摩耗の3つの段階に分けられます。初期摩耗段階では、工具の温度が低く、最適な切削温度に達していないことが主な原因です。このとき、工具の摩耗は主にアブレシブ摩耗です。このような摩耗はより大きくなります。ツールへの影響。CNCプログラミングの知識が増えるチュートリアルを受け取るには、WeChatパブリックアカウント(CNCプログラミングティーチング)に注意してください。ツールが簡単に崩壊する可能性があります。この段階は非常に危険な段階です。適切に処理しないと、ツールが直接崩壊して故障する可能性があります。工具が初期摩耗期間を過ぎると、工具の切削温度が一定の値に達します。これが主な摩耗である拡散摩耗であり、その機能は主に局部的な剥離を引き起こすことです。したがって、摩耗は小さく、遅くなります。摩耗が特定のレベルに達すると、ツールは故障し、急速な摩耗の期間に入ります。

16.ツールを慣らし運転する必要があるのはなぜですか、また慣らし運転の方法は?

摩耗の初期段階では工具が潰れやすいことは前述しましたが、工具のつぶれ現象を回避するためには、工具を慣らし運転する必要があります。工具の切削温度は徐々に適度な温度まで上昇します。同じ処理パラメータが比較に使用されていることが実験によって確認されています。慣らし運転後、工具寿命が2倍以上になっていることがわかります。

慣らし運転の方法は、適度なスピンドル速度を維持しながら送り速度を半分に減らすことであり、処理時間は約5〜10分です。柔らかい材料を処理する場合は小さい値を取り、硬い金属を処理する場合は大きい値を取ります。

17.工具の激しい摩耗を判断するにはどうすればよいですか?

重度の工具摩耗を判断する方法は次のとおりです。

1)処理された音を聞くとき、厳しい呼び出しがあります。

2)主軸の音を聞いていると、主軸は明らかに抑制している。

3)加工中に振動が大きくなり、工作機械のスピンドルに明らかな振動が見られる。

4)加工効果を見ると、加工された底面のナイフが良い場合と悪い場合があります(最初はこのような場合は、ナイフの深さが深すぎることを意味します)。

18.いつツールを変更する必要がありますか?

工具寿命の約2/3で工具を交換する必要があります。たとえば、工具は60分でひどく摩耗しますが、次に処理するときは、40分で工具交換を開始し、定期的に工具を交換する習慣を身に付ける必要があります。

19.ひどく摩耗した工具は、引き続き処理できますか?

工具がひどく摩耗した後、切削抵抗を通常の3倍に増やすことができます。切削抵抗は主軸電極の耐用年数に大きく影響します。主軸モーターの耐用年数と力は3乗に反比例します。たとえば、切削抵抗を3倍にすると、10分間の加工は、通常の状態で10 * 33 = 270分を使用するスピンドルと同等になります。

20.荒加工中の工具の突出長さを決定するにはどうすればよいですか?

ツールの突出長さは可能な限り短くします。ただし、実際の加工では短すぎると工具長を頻繁に調整する必要があり、加工効率に大きな影響を与えます。では、実際の加工では、工具の突出長さをどのように制御する必要があるのでしょうか。原理は次のとおりです。直径φ3のカッターバーは、5mm突き出ていれば正常に処理できます。直径φ4のツールバーは、7mm突き出ていれば正常に加工できます。直径φ6のツールバーは、10mm突き出ていれば正常に加工できます。ナイフをロードするときは、これらの値を下回るようにしてください。アッパーナイフの長さが上記の値よりも長い場合は、工具を装着したときの加工の深さを制御してみてください。これは少し把握が難しく、より多くの運動が必要です。

21.処理中に工具が突然壊れた場合はどうすればよいですか?

1)処理を停止し、現在の処理シリアル番号を確認します。

2)壊れたナイフに壊れたナイフ本体があるかどうかを確認し、ある場合はそれを取り出します。

3)工具破損の理由を分析するこれが最も重要なことです。なぜ工具が破損するのですか?分析する場合は、上記の処理に影響を与えるさまざまな要因を分析する必要があります。しかし、ツールが壊れた理由は、ツールにかかる力が突然増加するためです。または、パスの問題、ツールのジッターが大きすぎる、材料に塊がある、またはスピンドルモーターの速度が正しくない。

4)分析後、処理するツールを変更します。パスを変更しない場合は、元のシリアル番号を1シリアル番号進めて処理する必要があります。このとき、送り速度を下げるように注意する必要があります。1つは壊れた工具がひどく硬化しているため、もう1つは工具です。慣らし運転。

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