Optimisation de l'Usinage CNC : Critères de Performance Clés et Stratégies de Sélection d'Outils

La sélection des outils de coupe est l'un des contenus importants dans le processus d'usinage CNC, qui non seulement affecte l'efficacité d'usinage de la machine-outil, mais affecte également directement la qualité d'usinage des pièces. Les outils CNC sont l'un des prérequis pour améliorer l'efficacité d'usinage. Aujourd'hui, nous présentons principalement les exigences de performance et les méthodes de sélection des outils d'usinage CNC.

Exigences de Performance des Outils CNC

Parce que les machines-outils CNC ont les caractéristiques de haute précision d'usinage, haute efficacité d'usinage, procédures d'usinage concentrées et moins de serrages de pièces, des exigences plus élevées sont imposées aux outils CNC utilisés. En termes de performance d'outil, les outils CNC devraient être supérieurs à ceux utilisés par les machines-outils ordinaires.

Lors du choix des outils CNC, tout d'abord, les outils standards devraient être les principaux, et si nécessaire, divers outils composites à haute efficacité et outils spéciaux spéciaux peuvent être sélectionnés. Lors de la sélection d'outils CNC standards, divers outils avancés devraient être sélectionnés autant que possible selon la situation réelle, tels que les outils à plaquettes indexables, les outils en carbure massif, les outils en céramique, etc.

Lors du choix des outils de machines-outils CNC pour traiter les outils, les aspects suivants devraient également être pris en compte :

1) Le modèle, la spécification et le grade de précision de l'outil CNC

Le modèle, la spécification et le grade de précision de l'outil CNC devraient répondre aux exigences d'usinage, et le matériau de l'outil devrait être compatible avec le matériau de la pièce.

2) Bonne performance de coupe.

Afin de s'adapter au dégrossissage ou aux pièces difficiles à usiner, l'outil peut utiliser une grande coupe en arrière et un avancement élevé, et l'outil devrait être capable de supporter la coupe à grande vitesse et une forte performance de coupe. En même temps, la performance de coupe et la durée de vie des outils du même lot doivent être stables afin de changer l'outil selon la durée de vie de l'outil ou de gérer la durée de vie de l'outil via le système CNC.

3) Haute précision.

Afin de répondre aux exigences de l'usinage CNC de haute précision et du changement d'outil automatique, l'outil doit avoir une haute précision, telle que la précision dimensionnelle radiale de certaines fraises en bout massives.

4) Haute fiabilité.

Afin de garantir que l'outil ne sera pas accidentellement endommagé et que les défauts potentiels dans l'usinage CNC n'affecteront pas le bon déroulement de l'usinage, il est requis que les outils et accessoires combinés avec lui doivent avoir une bonne fiabilité et une forte adaptabilité.

5) Haute durabilité.

Les outils utilisés dans l'usinage CNC, qu'il s'agisse de dégrossissage ou de finition, ont une durabilité plus élevée que ceux utilisés dans le traitement des machines-outils ordinaires. Qualité d'usinage des machines-outils CNC.

• Bonne performance de rupture et d'évacuation des copeaux.

Dans l'usinage CNC, la rupture et l'évacuation des copeaux ne peuvent pas être traitées comme dans les machines-outils ordinaires, et elles peuvent être gérées manuellement à temps. Les copeaux s'enroulent facilement autour de l'outil et de la pièce, ce qui endommagera l'outil, rayera la surface usinée de la pièce, et pourrait même causer des blessures et des accidents d'équipement, affectant la qualité du traitement et le fonctionnement sûr de la machine. Par conséquent, l'outil est requis pour avoir une bonne performance de rupture et d'évacuation des copeaux.

Méthode de Sélection d'Outils

Parce que la vitesse de la broche et la plage des machines-outils CNC sont beaucoup plus élevées que celles des machines-outils ordinaires, et que la puissance de sortie de la broche est grande, par rapport aux méthodes d'usinage traditionnelles, des exigences plus élevées sont imposées aux outils d'usinage CNC, y compris une haute précision, une haute résistance, une bonne rigidité, une haute durabilité, une stabilité dimensionnelle, une installation et un réglage faciles. Cela nécessite une structure d'outil raisonnable, une standardisation et une sérialisation des paramètres géométriques. Les outils CNC sont l'un des prérequis pour améliorer l'efficacité d'usinage, et leur sélection dépend de la géométrie de la pièce à usiner, de l'état du matériau, de la rigidité de la fixation et de l'outil sélectionné par la machine-outil. Les aspects suivants devraient être pris en compte :

1) Sélectionner l'outil selon la performance de coupe de la pièce et du matériau.

Pour le tournage ou le fraisage d'acier à haute résistance, d'alliage de titane et de pièces en acier inoxydable, il est recommandé d'utiliser des outils en carbure indexables avec une meilleure résistance à l'usure.

2) Sélectionner l'outil selon l'étape d'usinage de la pièce.

C'est-à-dire, à l'étape de dégrossissage, il s'agit principalement d'enlever la marge et de choisir un outil avec une meilleure rigidité et une précision inférieure, tandis qu'aux étapes de semi-finition et de finition, il s'agit principalement d'assurer la précision d'usinage et la qualité du produit des pièces, et les outils avec une durabilité plus élevée et une précision plus élevée, les outils utilisés à l'étape de dégrossissage ont une précision inférieure, et les outils utilisés à l'étape de finition ont une précision plus élevée.

Si le même outil est sélectionné pour le dégrossissage et la finition, il est recommandé de sélectionner l'outil qui est retiré de la finition pendant le dégrossissage, car la plupart des bords d'outils retirés de la finition sont légèrement usés, et le polissage est effectué par l'usure du revêtement. L'utilisation continue affectera la qualité d'usinage de finition, mais aura peu d'effet sur le dégrossissage.

3) Sélectionner l'outil et les paramètres géométriques selon les caractéristiques de la zone de traitement.

Si la structure de la pièce le permet, un outil avec un grand diamètre et un petit rapport d'aspect devrait être sélectionné ; le bord de bout de la fraise à centre dépassant pour couper des pièces à parois minces et ultra-minces devrait avoir un angle centripète suffisant pour réduire la force de coupe de l'outil et des pièces de coupe. Lors de l'usinage de pièces en matériaux tendres tels que l'aluminium et le cuivre, une fraise en bout avec un angle de dépouille légèrement plus grand devrait être sélectionnée, et le nombre de dents ne devrait pas dépasser 4 dents.