Drieassige CNC-bewerkingsparametertabel van aluminiumlegering en gids voor snijomstandigheden
Op het gebied van precisieproductie is aluminiumlegering het materiaal bij uitstek geworden voor de lucht- en ruimtevaart, 3C-elektronica en auto-onderdelen vanwege het lichte gewicht, de hoge geleidbaarheid en de goede verwerkingseigenschappen. De problemen van vastlopen van gereedschap, thermische vervorming en krassen op het oppervlak bij het snijden van aluminium houden ingenieurs echter al lange tijd bezig. Deze gids geeft aanbevelingen voor drie-assige CNC-freesparameters voor reguliere aluminiumlegeringen zoals 6061 en 7075, met betrekking tot spilsnelheid, voedingssnelheid, snijdiepte en gereedschapsselectie. Het is ontworpen om technisch inkoop- en R&D-personeel te helpen het procesvenster snel te vergrendelen en de kosten van vallen en opstaan te verminderen. Door de drie-assige CNC-bewerkingsparameters van aluminiumlegeringen wetenschappelijk in te stellen, kan de standtijd effectief worden verbeterd, kan de oppervlakteruwheid worden geregeld binnen Ra0,8 μm en kan de consistentie van massaproductie aanzienlijk worden verbeterd.
Analyse van kernmateriaaleigenschappen en snijproblemen
Verschillende soorten aluminiumlegeringen reageren aanzienlijk verschillend op snijgereedschappen. Het begrijpen van de materiaaleigenschappen is een voorwaarde voor het instellen van parameters. 6061-T6 is een veelgebruikte kwaliteit voor structurele onderdelen. Het heeft een goede bewerkbaarheid, maar is gemakkelijk aan het gereedschap te plakken; 7075-T6 heeft een hogere sterkte, een iets hogere hardheid dan 6061 en verhoogt de snijkracht; 5052-H32 is een niet-warmtebehandelbare legering met een goede taaiheid maar een sterke ductiliteit en is gevoelig voor het produceren van nodulaire spanen.
De belangrijkste snijproblemen van aluminium zijn onder meer:
- Verschijnsel dat het mes blijft steken:De herkristallisatietemperatuur van aluminium is laag en het hecht zich bij hoge temperaturen gemakkelijk aan het harkoppervlak van de snijtanden, waardoor snijkantsopbouw ontstaat en de oppervlakteafwerking wordt vernietigd.
- Thermische vervorming:Aluminium heeft een hoge thermische geleidbaarheid (ongeveer 200 W/m·K), maar als de lokale snijwarmte niet op tijd kan worden afgevoerd, zal het werkstuk gemakkelijk lichte thermische vervorming ondergaan, wat de maatnauwkeurigheid beïnvloedt.
- Oppervlakte krassen:Zacht aluminium is gevoelig voor inkepingen, en onjuiste klemming of gereedschapsslijtage kunnen onomkeerbare oppervlakteschade veroorzaken.
Gedetailleerde uitleg van de belangrijkste snijparameterinstellingen
Een redelijke parameterinstelling vereist een evenwicht tussen oppervlaktekwaliteit, standtijd en verwerkingsefficiëntie. Hieronder volgen empirische benchmarkwaarden voor algemeen drieassig frezen. Bij daadwerkelijke toepassingen is fijnafstelling vereist op basis van de stijfheid van de apparatuur, het merk van het gereedschap en de koelomstandigheden.
Berekening van het toerental en de voedingssnelheid
Bij de verwerking van aluminium wordt gewoonlijk een strategie van "hoge snelheid, gemiddelde voeding" toegepast. Het aanbevolen snijsnelheidsbereik (Vc) bedraagt 200-600 m/min. De voedingssnelheid (Fv) wordt afgeleid uit de formule Fv = n × D × Z, waarbij n het spiltoerental is, D de gereedschapsdiameter en Z het aantal tanden is. Als u bijvoorbeeld een hardmetalen vingerfrees met 4 tanden gebruikt om 6061 aluminium met een diameter van 6 mm te verwerken en Vc = 400 m/min is ingesteld, dan kan n ≈ 21200 rpm worden bereikt en kan het Fv-bereik worden verkregen door de voedingssnelheid in te stellen.
Axiale en radiale snijdiepte
Om een slechte spaanafvoer en overmatige zijdelingse kracht van het gereedschap te voorkomen, wordt aanbevolen om de enkellaagse snijdiepte (Ap) te regelen op 25%-50% van de gereedschapsdiameter, en de radiale snijbreedte (ae) op 10%-20% van de gereedschapsdiameter. Voor dunwandige onderdelen (wanddikte
