Milling machine tutorial - cutter selection, speeds and feeds, coolant, high speed machining

Applied Science
24 Jun 201328:28

Summary

TLDR这段视频深入探讨了数控加工中的关键技术,特别是切削工具的选择、切削速度和进给量的设定,以及加工中冷却和刚性的重要性。视频讲解了爬铣和传统铣削的区别,并强调了高效加工中的高速度切削技巧。同时,它也提醒加工者在使用小型刀具时,确保设备的刚性,以避免因机床振动造成刀具损坏。适合机械加工爱好者和初学者了解加工中的优化策略和技巧。

Takeaways

  • 😀 选择高速度钢和硬质合金工具时,要考虑切削条件和加工材料。
  • 😀 如果没有冷却液,应降低切削速度并相应调整进给率。
  • 😀 切削方向的选择很重要,爬铣(Climb Milling)通常比传统铣(Conventional Milling)更适合现代设备。
  • 😀 使用较大直径的刀具可以提高切削效率,通常不超过半英寸的刀具较为常见。
  • 😀 在高速度加工中,尽量以较大的深度进行切削,同时保持适当的宽度。
  • 😀 高速度加工不仅意味着工具转速高,还包括利用机器的最大能力进行材料清理。
  • 😀 刀具直径较小的情况下,机器的刚性尤为重要,较小的刀具需要更稳定的支撑。
  • 😀 硬质合金刀具适合高速加工,特别是在非铁金属的加工中,能承受更高的转速。
  • 😀 切削时,保持刀具和工作件的最短接触距离,避免过长的刀具延伸,减少变形。
  • 😀 机器刚性是加工中最重要的因素,比刀具涂层或刀齿数量更关键。
  • 😀 在小型设备上进行精细加工时,较小的刀具特别容易因机器振动而损坏。

Q & A

  • 高速度加工(High-Speed Machining)是什么意思?

    -高速度加工指的是通过使用非常快的主轴转速来提高切削效率,尤其是使用硬质合金刀具时。这种方法通常伴随着加强冷却措施,以减小刀具磨损并增加加工速度。

  • 爬铣和传统铣削的区别是什么?

    -爬铣是指刀具的旋转方向与进给方向一致,切削力较小,有助于获得更好的表面质量。而传统铣削则是刀具的旋转方向与进给方向相反,切削力较大,表面质量较差。现代机械通常采用爬铣,因为其更适合高速加工。

  • 为什么刚性对铣削操作如此重要?

    -刚性是任何铣削操作中最重要的因素,因为任何机械部件的松动或震动都会导致切削精度下降,甚至刀具损坏。即使是较小的机床或小直径刀具,也需要足够的刚性来确保稳定的加工质量。

  • 为什么需要调整切削速度,尤其是在没有冷却液的情况下?

    -当没有冷却液时,需要通过降低切削速度来防止过热。如果没有足够的冷却,刀具和工件可能会过热,从而导致工具磨损加剧和加工精度下降。降低切削速度有助于控制温度,确保稳定的切削过程。

  • 如何选择合适的铣刀直径?

    -选择合适的铣刀直径时,应该尽可能使用较大的刀具直径。较大的刀具直径能够更高效地去除材料,尤其是在较大的机床上。通常,半英寸(约12.7毫米)的刀具直径适用于大多数小型机床。

  • 切削负荷(Chip Load)如何计算?

    -当使用小直径铣刀时,可以通过将铣刀直径除以150来计算保守的切削负荷。这种计算方式有助于确保切削负荷适中,避免过大的切削力导致刀具破损。

  • 高速度加工中的‘深度进给’是什么意思?

    -‘深度进给’指的是在高速度加工中,采用较大的切削深度,减少横向进给的宽度。这样可以更有效地利用刀具的切削部分,同时避免刀具仅在底部进行切削,浪费刀具的其他部分。

  • 为什么使用小刀具时机床的刚性特别重要?

    -使用小刀具时,机床的刚性至关重要,因为即使是很小的机床柔性也会导致刀具破裂。小刀具通常对精度要求极高,任何微小的机床震动都会影响切削效果,甚至造成刀具损坏。

  • 传统铣削与爬铣相比,表面质量有什么差异?

    -在传统铣削中,切削力较大且表面质量较差,因为刀具是逆向进给的。而爬铣由于刀具旋转方向与进给方向一致,切削力较小,因此能获得更好的表面质量。

  • 什么情况下应使用更高的主轴转速?

    -在使用硬质合金刀具时,如果机床能够支持较高的主轴转速(如超过10,000转/分钟),则可以尽可能提高转速。这样能够提高加工效率,并减少刀具磨损,尤其是在加工非铁金属时。

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