Guide et astuces pour l'usinage de pièces à paroi mince - Sélection de l'outil de coupe, de la trajectoire d'outil et plus

Comment produire des pièces d'usinage CNC à parois minces ? L'influence du serrage, de la coupe et des paramètres sur la contrainte interne des pièces, ainsi que l'influence de la force de coupe et de la chaleur de coupe sur la structure des pièces pendant la coupe doivent être prises en compte. Comment garantir la précision de la pièce et la qualité de la surface, voyons trois conseils pour l'usinage de pièces à parois minces.

Guide et conseils d'usinage de pièces à paroi mince :sélection de l'outil de coupe, de la trajectoire de l'outil et plus encore

Sélection d'outils de coupe

Le choix d'outils de coupe plus raisonnables peut améliorer directement l'efficacité de la production. La coupe de matériaux en alliage d'aluminium ne nécessite pas de matériaux d'outils à coupe élevée. Généralement, des fraises en carbure cémenté peuvent être utilisées et le revêtement peut utiliser un revêtement non revêtu ou diamanté. Dans l'usinage d'ébauche, parce qu'il n'est pas nécessaire de considérer les problèmes de précision et de qualité, les matériaux métalliques peuvent être coupés efficacement dans la plus grande mesure. Par conséquent, des outils de grand diamètre peuvent être sélectionnés pour réduire le nombre de marches de l'outil et raccourcir le temps de marche de l'outil.

De plus, dans l'usinage grossier, essayez de choisir des outils à engrenages denses pour remplacer les outils à engrenages clairsemés, ce qui peut augmenter l'avance par tour, et la vitesse de coupe peut être augmentée à la même vitesse. Dans l'usinage de finition, outre le problème de l'élimination efficace des matériaux, nous devons également prendre pleinement en compte le contrôle des contraintes et de la déformation des composants à paroi mince lors de la coupe.

Les outils en carbure cémenté doivent être sélectionnés pour la finition des pièces à parois minces en alliage d'aluminium à haute résistance. L'angle de coupe de l'outil ne doit pas être trop petit, sinon la déformation de coupe et le frottement augmenteront, l'usure de la face de coupe augmentera et la durée de vie de l'outil sera réduite. De plus, le rayon de l'arc de la pointe de l'outil doit être sélectionné de manière appropriée et les dents de l'outil ne doivent pas être trop denses, ce qui est pratique pour l'évacuation des copeaux, est propice à l'amélioration de la vitesse d'alimentation, à la prévention de la couche de durcissement à froid et à la prolongation de la durée de vie. de l'outil.

Sélection du chemin d'outil

L'un des moyens les plus efficaces d'augmenter la vitesse et l'efficacité consiste à optimiser la trajectoire de l'outil. Dans la coupe à grande vitesse, il est nécessaire d'assurer la directionnalité de la trajectoire de l'outil, c'est-à-dire que la trajectoire de l'outil doit être simplifiée autant que possible, avec moins de points de retournement, et la trajectoire doit être aussi lisse que possible pour réduire la direction rapide.; Réduisez le temps de coupe à vide et augmentez autant que possible la proportion de temps de coupe dans l'ensemble de la pièce ; La coupe en boucle doit être utilisée autant que possible, et en n'interrompant pas le processus de coupe et la trajectoire de l'outil, le nombre de coupes et de coupes de l'outil doit être réduit, afin d'obtenir un processus de coupe stable, efficace et de haute précision. .

Dans l'usinage à grande vitesse de grandes surfaces complexes de pièces structurelles intégrales, lorsque la courbure de la surface change considérablement, la direction du rayon de courbure maximal doit être prise comme direction de coupe optimale ; Lorsque la courbure de la surface change peu, l'influence du rayon de courbure sur la direction de coupe est affaiblie et la direction de coupe avec la longueur moyenne la plus longue d'un seul parcours d'outil doit être sélectionnée.

Lors de l'usinage de plans inclinés, si la coupe horizontale est adoptée, la distance de coupe de chaque section est très courte. Pendant le processus de coupe, la broche doit être fréquemment inversée et la stabilité de coupe est médiocre. De plus, étant donné que la coupe se fait par plans inclinés, la coupe horizontale nécessite la liaison de l'axe X ou Y et de l'axe Z, ce qui n'est pas propice à l'amélioration de la vitesse de coupe.

Par conséquent, pour ce type de traitement de surface inclinée, la trajectoire de l'outil doit être disposée parallèlement au bord incliné le plus long autant que possible, qui a non seulement la trajectoire d'outil la plus longue et le moins de commutations, mais également la trajectoire d'outil unique n'est que coupe dans le plan XY, et le mouvement dans la direction de l'axe z est disposé à l'extérieur du contour de la pièce, ce qui peut réduire les dommages à l'outil même lors d'une coupe à grande vitesse.

Sélection des paramètres de coupe

Dans l'usinage d'ébauche, il est généralement possible de choisir une vitesse d'avance élevée et une grande profondeur de coupe appropriée, couplées à une coupe à haut rendement "haute puissance" avec une vitesse de coupe moyenne, afin d'atteindre un taux d'enlèvement de matière élevé et d'améliorer considérablement l'efficacité de la production. Pour l'usinage de finition, seule l'augmentation de la vitesse et du nombre de dents est réalisable, et l'augmentation de la vitesse d'avance par dent peut réduire la précision de la surface, produire des contraintes résiduelles et provoquer des déformations. Par conséquent, une coupe légère et une coupe rapide avec une vitesse de coupe élevée et une faible avance par dent sont souvent utilisées pour garantir l'amélioration de l'efficacité de la production, de la précision et de la qualité de surface des produits.

Les paramètres de coupe peuvent être déterminés en coupant une analyse par éléments finis et des tests de coupe. L'essai de coupe peut être conçu dans la gamme optionnelle de paramètres obtenus par analyse par éléments finis. En prenant l'efficacité de coupe, la rugosité de surface et la morphologie de surface usinée comme critères d'évaluation, les paramètres de coupe optimaux sont finalement sélectionnés.