Qu'est devenu l'usinage CNC à grande vitesse d'aujourd'hui ?

Qu'est-ce qui rend l'usinage CNC à grande vitesse couramment utilisé ?

Technologie d'usinage CNC à grande vitesse peut grandement améliorer la qualité et l'efficacité de l'usinage, et c'est devenu une tendance inévitable dans le développement de l'industrie actuelle de la fabrication de machines, en particulier dans l'industrie de la construction automobile, l'industrie aérospatiale, l'industrie des moules et d'autres domaines. Il a été largement utilisé, et les résultats sont assez significatifs. Qu'est-ce qui fait que l'usinage CNC à grande vitesse est couramment utilisé ? Vous vous demandez peut-être, cet article analyse et discute principalement pour vous l'application technique de la technologie d'usinage à grande vitesse CNC dans la fabrication de machines.

De nos jours, la technologie d'usinage à grande vitesse CNC a progressivement remplacé la machine-outil combinée. Il a une efficacité plus élevée et une fonctionnalité technique plus forte. Il est devenu l'un des principaux équipements de traitement pour les lignes de production flexibles dans le contexte de la technologie de pointe, ce qui favorise davantage la flexibilité du processus de production de fabrication mécanique. Dans le même temps, cela raccourcit également considérablement le cycle de développement de divers produits mécaniques.

4 caractéristiques de l'usinage CNC à grande vitesse

La technologie d'usinage à grande vitesse CNC a les caractéristiques de haute qualité, haute efficacité, faible consommation et avancée, et est une technologie de fabrication d'automatisation mécanique moderne. La vitesse d'alimentation et la vitesse de coupe qui peuvent être fournies sont inégalées par la technologie de coupe traditionnelle. Dans le même temps, son mécanisme de coupe a également subi des changements qualitatifs et la qualité de coupe globale a montré une tendance à la hausse continue et régulière. Les avantages techniques de l'usinage à grande vitesse CNC se reflètent principalement dans les quatre points suivants.

• Vitesse de coupe accrue

La technologie d'usinage à grande vitesse CNC a une vitesse de coupe élevée, qui est 3 à 8 fois supérieure à la vitesse de coupe conventionnelle traditionnelle. De plus, la vitesse de ralenti de la machine-outil a également été améliorée, ce qui réduit le temps de déplacement à vide des équipements non coupants et améliore considérablement l'efficacité de traitement des équipements mécaniques tels que les moules automobiles.

• Usinage de précision à grande vitesse

Étant donné que la technologie de coupe à grande vitesse CNC a une vitesse de coupe considérable, sa force de coupe diminuera d'environ 30% en moyenne, en particulier la force de coupe radiale a une diminution plus importante, ce qui est propice à l'amélioration de la technologie pour les matériaux à parois minces ou rigides . Usinage technique de pièces de mauvaise qualité. En général, la précision globale du système de technologie d'usinage à grande vitesse CNC est relativement élevée, y compris la précision de positionnement et de serrage du système et la précision de positionnement de la répétabilité de l'outil ont une bonne rétention de précision, de sorte que le système d'outils de ce système a des exigences de précision relativement élevées, qui peut maintenir la stabilité dynamique et statique de l'ensemble du système lors de la coupe à grande vitesse, pour répondre aux exigences techniques de l'usinage à grande vitesse et de haute précision.

• Traitement de pièces par déformation à chaud

Lors de la mise en œuvre de la technologie de coupe à grande vitesse, généralement, 95 % à 98 % ou plus de la chaleur de coupe ne peut pas être transférée à la pièce à temps mais est emportée par les copeaux, de sorte que la pièce restera froide la plupart du temps. Par conséquent, la technologie est plus efficace pour les pièces sujettes à la déformation thermique. Bien sûr, le problème de l'erreur de déformation thermique doit également être pris en compte, ce qui peut affecter la technologie d'usinage CNC à grande vitesse et de haute précision, en particulier l'impact sur le processus d'usinage des machines-outils et autres équipements mécaniques. Par conséquent, une technologie de compensation d'erreur doit être sélectionnée pour éliminer l'erreur de déformation thermique de la machine-outil. Cette technologie présente une précision de compensation élevée, une grande robustesse et d'excellents avantages économiques.

• Traitement de matériaux difficiles à usiner

Les alliages de titane, les alliages à base de nickel, etc. sont difficiles à traiter. En raison de leur résistance globale, de leur dureté et de leur résistance aux chocs, ils ont tendance à durcir pendant le traitement, ce qui entraîne des températures de coupe élevées. À long terme, les outils sont sujets à une usure importante. Si la technologie de coupe à grande vitesse est utilisée, les problèmes ci-dessus peuvent être surmontés, la productivité de la fabrication de machines peut être améliorée et la qualité de surface de produits tels que les moules peut être optimisée.

Quels sont les outils adaptés à la technologie d'usinage CNC à grande vitesse

La technologie d'usinage à grande vitesse CNC est avancée, complexe et systématique et a des exigences plus élevées pour de nombreux indicateurs tels que les machines-outils, les porte-outils, les outils, les systèmes de contrôle, les logiciels de CAO/FAO, etc., l'application technologique.

À l'heure actuelle, la technologie d'usinage à grande vitesse CNC est principalement développée en conjonction avec la technologie microélectronique, la technologie CNC et la nouvelle technologie de base de la structure des matériaux.

1. Haute rigidité de la machine-outil

La rigidité du système de la machine-outil est élevée. Dans le processus de fraisage des machines-outils, il est nécessaire de fournir un pilote d'alimentation à grande vitesse pour maximiser l'utilisation de la technologie de coupe à grande vitesse CNC. La vitesse d'avance rapide du conducteur doit être de 40 m/min, et la vitesse de traitement des contours 3D est également d'environ 10 m/min. En même temps, il est nécessaire de fournir au système de fraisage une accélération de 0,4 m/s et une décélération de 0,3 m/s.

2. Exigence stricte du porte-outil

La rigidité du porte-outil et de la broche doit être élevée. Généralement, la vitesse du système doit atteindre 10000 ~ 50000r/min. Il est principalement basé sur la broche pour comprimer l'air et refroidir le système pour contrôler l'écart axial entre le porte-outil et la broche. à moins de 0,00762 mm.

3. Cohérence de la machine CNC

La fiabilité du processus d'usinage doit être élevée, et un modèle de processus de haute qualité est essentiel à l'intégration de la relation entre les conditions de coupe et la durée de vie de l'outil. Il peut améliorer efficacement l'efficacité d'utilisation de la machine-outil et garantir que la technologie de coupe à grande vitesse CNC offre également une sécurité et une fiabilité élevées dans l'état de fonctionnement sans personnel.

Quelles sont les exigences d'un outil d'usinage CNC ?

L'application technique de la technologie d'usinage à grande vitesse CNC dans les porte-outils et les outils se concentre principalement sur la précision géométrique et la répétabilité de serrage. Dans le processus de coupe à grande vitesse CNC, le système sera affecté par de fortes vibrations et une force centrifuge, ce qui l'incite à améliorer la rigidité et les exigences d'équilibre dynamique à grande vitesse pour la tige d'outil et le traitement de l'outil afin de garantir que l'outil de tige d'outil de coupe a une haute qualité et sécurité et fiabilité. Dans le processus d'usinage à grande vitesse, la sélection des outils est assez différente de la coupe ordinaire car la caractéristique de base de la «grande vitesse» doit être prise en compte. À l'heure actuelle, le porte-outil à grande vitesse HSK le plus courant est un porte-outil à grande vitesse avec des caractéristiques de serrage par dilatation thermique et contraction à froid, ce qui convient parfaitement au processus de coupe à grande vitesse CNC dans le processus de fabrication mécanique.

Dans le processus d'usinage à grande vitesse, l'outil doit supporter des charges externes :haute température, haute pression, frottement, choc, vibration, etc. La performance technologique et la performance économique de l'outil doivent être prises en compte, et ce sont les principaux facteurs à prendre en compte. réaliser un usinage à grande vitesse. Lors de la sélection du processus de matériau des outils de coupe à grande vitesse CNC, la méthode de coupe à grande vitesse doit également être prise en compte.

Cas de l'usinage CNC à grande vitesse

La technologie d'usinage à grande vitesse CNC est largement utilisée dans l'industrie de la fabrication de machines automobiles. Ce qui suit présente principalement le processus d'application de la technologie d'usinage à grande vitesse CNC pour le capot avant du moteur dans le moule de panneau automatique et les paramètres de base du traitement du moule de panneau automatique.

Le traitement des moules des pièces de couverture automobile implique généralement de grandes dimensions, et comme il s'agit d'un profil 3D, sa structure relativement complexe nécessite une grande précision d'usinage et une grande quantité de coupe, de sorte que la technologie d'usinage à grande vitesse CNC peut être utilisée. Prenons l'exemple du bordage à mouler pour le capot avant d'un moteur d'automobile. Son matériau de pièce est CH-1, la dureté de la pièce est HB330 et ses dimensions extérieures sont de 2000 mm × 1400 mm × 400 mm. Pour utiliser le matériau d'outil en carbure revêtu pour l'usinage à grande vitesse, le temps d'usinage pour l'usinage à grande vitesse du moule de bride du capot avant du moteur automobile est d'environ 24 heures, et la rugosité de surface peut être contrôlée à environ un μm, il n'y a donc pas besoin de meulage manuel. , il suffit d'effectuer un polissage à la pierre à huile. Coopérez ensuite avec l'installateur pour réparer (3h), et cela prendra 27h au total. Par rapport au temps d'opération de coupe traditionnel, le temps d'opération est réduit d'environ 83 % et l'efficacité du traitement est considérablement améliorée.

Conclusion

La technologie d'usinage à grande vitesse CNC est devenue l'une des principales technologies de base dans le domaine de la fabrication de machines, particulièrement adaptée aux industries de fabrication de moules aérospatiale et automobile avec des exigences technologiques extrêmement élevées. À l'avenir, la recherche sur cette technologie continuera également à s'approfondir pour garantir que ce domaine d'application pratique continue d'avancer.