Aluminiumslegering tre-akset CNC-bearbejdningsparametertabel og skærebetingelser guide
Inden for præcisionsfremstilling er aluminiumslegering blevet det foretrukne materiale til rumfart, 3C elektronik og bildele på grund af dets lette, høje ledningsevne og gode forarbejdningsegenskaber. Imidlertid har problemerne med værktøjsklæbning, termisk deformation og overfladeridser i aluminiumsskæring længe bekymret ingeniører. Denne vejledning giver anbefalinger til tre-aksede CNC fræseparametre for almindelige aluminiumslegeringer såsom 6061 og 7075, der dækker spindelhastighed, fremføringshastighed, skæredybde og valg af værktøj. Det er designet til at hjælpe teknisk indkøb og F&U-personale med hurtigt at låse procesvinduet og reducere omkostningerne ved at prøve og fejle. Ved videnskabeligt at indstille de tre-aksede CNC-bearbejdningsparametre for aluminiumslegering, kan værktøjslevetiden effektivt forbedres, overfladeruheden kan kontrolleres inden for Ra0,8μm, og konsistensen af masseproduktion kan forbedres væsentligt.
Analyse af kernematerialeegenskaber og skærevanskeligheder
Forskellige kvaliteter af aluminiumslegeringer har væsentligt forskellige reaktioner på skærende værktøjer. Forståelse af materialeegenskaberne er forudsætningen for indstilling af parametre. 6061-T6 er en almindeligt anvendt kvalitet til konstruktionsdele. Den har god bearbejdelighed, men er nem at holde fast i værktøjet; 7075-T6 har højere styrke, lidt højere hårdhed end 6061 og øger skærekraften; 5052-H32 er en legering, der ikke kan varmebehandles, som har god sejhed, men stærk duktilitet og er tilbøjelig til at producere nodulære spåner.
De vigtigste skærevanskeligheder ved aluminium omfatter:
- Knivstikningsfænomen:Omkrystallisationstemperaturen af aluminium er lav, og det hæfter let på skæretændernes riveoverflade ved høje temperaturer, danner opbygget kant og beskadiger overfladefinishen.
- Termisk deformation:Aluminium har en høj termisk ledningsevne (ca. 200W/m·K), men hvis den lokale skærevarme ikke kan spredes i tide, vil emnet let gennemgå en let termisk deformation, hvilket påvirker dimensionsnøjagtigheden.
- Overfladeridser:Blødt aluminium er følsomt over for fordybninger, og forkert fastspænding eller værktøjsslid kan forårsage uoprettelig overfladeskade.
Detaljeret forklaring af vigtige skæreparametre
Rimelig parameterindstilling kræver en balance mellem overfladekvalitet, værktøjslevetid og forarbejdningseffektivitet. Følgende er empiriske benchmarkværdier for generel tre-akset fræsning. I faktiske applikationer kræves finjustering baseret på udstyrets stivhed, værktøjsmærke og køleforhold.
Beregning af spindelhastighed og fremføringshastighed
Forarbejdning af aluminium anvender normalt en strategi med "høj hastighed, medium tilførsel". Det anbefalede skærehastighedsområde (Vc) er 200-600 m/min. Tilspændingshastigheden (Fv) er afledt af formlen Fv = n × D × Z, hvor n er spindelhastigheden, D er værktøjets diameter, og Z er antallet af tænder. For eksempel, når man bruger en 4-tands hårdmetal-pindfræser til at bearbejde 6061 aluminium med en diameter på 6 mm, hvis Vc=400 m/min er indstillet, så n ≈ 21200 rpm, og Fv-området kan opnås ved at indstille tilspændingshastigheden.
Aksial og radial skæredybde
For at undgå dårlig spånfjernelse og overdreven værktøjskraft på tværs, anbefales det, at enkeltlags skæredybden (Ap) kontrolleres til 25%-50% af værktøjsdiameteren, og den radiale skærebredde (ae) kontrolleres til 10%-20% af værktøjsdiameteren. Til tyndvæggede dele (vægtykkelse
