CNC加工における工具の選択と切削量の決定は、通常の機械とは異なり、人間と機械の相互作用状態で行われますベッド加工はまったく対照的であり、プログラマーは工具の選択を習得し、切断投与量決定の基本原則は、プログラミングにおいてCNC加工の特性を十分に考慮し、切削工具と切削量を正しく選択できるようにすることです。 CNC工作機械は、CNC工作機械の高速、高効率、高度な自動化の特性に適応する必要があり、一般に、一般に、汎用工具、ユニバーサル接続ツールホルダー、および少数の特殊ツールホルダーが含まれます。 ツールホルダーは工具に接続され、工作機械のパワーヘッドに取り付けられているため、徐々に標準化され、シリアル化されています。CNCツール分類する方法はいくつかあります。

1. CNC工作機械の構造

1.積分;

2.インレイタイプは溶接またはクランプタイプの接続を採用し、クランプタイプはインデックス不可とインデックス可能な2つのタイプに分けることができます。

3.複合工具、衝撃吸収工具などの特殊タイプ。

 

2. ナイフの製造に使用される材料

1.高速度鋼工具;

2.超硬工具;

3.ダイヤモンドカッター;

4.立方晶窒化ホウ素工具、セラミック工具などのその他の材料工具。

 

3. 切断技術の分類

1.外円、内穴、ねじ山、切削工具などに分かれた旋削工具。

2. ドリルビット、リーマー、タップなどの穴あけ工具。

3.ボーリングツール;

4. フライス工具など

工具の耐久性、安定性、調整の容易さ、交換性などのCNC工作機械の要件を満たすために、近年、マシンクリップタイプ刃先交換式工具CNC工具全体の30%~40%に達し、金属切削量は全体の80%~90%を占めるなど、広く使用されています。

 

4. CNC工具の特徴

1.優れた剛性(特に荒削り工具)、高精度、耐振動性、および低熱変形。

2.互換性が良く、ツールをすばやく交換しやすい。

3.長寿命、安定した信頼性の高い切断性能。

4.工具のサイズは調整が簡単で、工具交換の調整時間を短縮できます。

5.ツールは、切りくずの除去を容易にするために、切りくずを確実に破壊したり、切りくずを転がしたりできる必要があります。

6. プログラミングとツール管理を容易にするためのシリアル化と標準化。

 

5. ナイフの選択

ツールの選択は、CNC プログラミングの人間とコンピューターの相互作用状態で実行されます。 工具と工具ホルダーは、工作機械の加工能力、被削材の性能、加工工程、切削量、その他の関連要因に応じて正しく選択する必要があります。 工具選択の一般原則は、取り付けと調整が容易であること、剛性が優れていること、耐久性、精度が高いことです。 加工要件を満たすことを前提に、工具加工の剛性を向上させるために、より短いツールホルダーを選択するようにしてください。 工具を選択するときは、工具のサイズを加工するワークピースの表面サイズに合わせる必要があります。 生産では、エンドミルは平らな部品の外周輪郭の加工によく使用されます。 フライス盤を加工する場合は、超硬チップフライスを選択する必要があります。 ボスや溝を加工するときは、高速度鋼エンドミルを選択してください。 ブランクまたは荒加工穴の表面を加工する場合、超硬チップを備えたコーンフライスを選択できます。 一部の三次元表面や可変ベベル輪郭の加工には、ボールノーズフライス、リングフライス、テーパーフライス、ディスクフライスがよく使用されます。

 

自由曲面(金型)を加工する場合、ボールノーズ工具の最終切削速度はゼロであるため、加工精度を確保するために、切断列間隔は一般的に上部の密な距離に使用されるため、ボールヘッドは曲面の仕上げによく使用されます。 フラットヘッド工具は、表面加工品質と切削効率の点でボールヘッド工具よりも優れているため、曲面の荒加工でも仕上げでも、オーバーカットが保証されている限り、平頭工具が優先されるべきです。 さらに、工具の耐久性と精度は工具の価格に大きく関係しており、ほとんどの場合、優れた工具を選択すると工具のコストが増加しますが、その結果、加工品質と加工効率の向上により、全体的な加工コストが大幅に削減される可能性があることに注意する必要があります。マシニングセンタでは、工具マガジンに各種工具が取り付けられており、手順に応じて工具の選択と工具交換が随時行われます。 したがって、穴あけ、ボーリング、エキスパンド、フライス加工などのプロセスで使用される標準工具を工作機械のスピンドルまたはツールマガジンに迅速かつ正確にロードできるように、標準ツールホルダーを使用する必要があります。 プログラマーは、プログラミング時に工具の半径方向と軸方向の寸法を決定するために、工作機械で使用されるツールホルダーの構造寸法、調整方法、調整範囲を理解する必要があります。

 

6.ナイフを配置する原則に従う必要があります

経済的なCNC工作機械の加工工程では、工具の研ぎ、測定、交換がほとんど手作業で行われ、補助時間が長くなるため、工具の配置順序を合理的に配置する必要があります。 一般に、次の原則に従う必要があります。

1. ツールの数を最小限に抑えます。

2.ツールがクランプされた後、ツールが実行できるすべての処理ステップを完了する必要があります。

3. 粗仕上げ工具は、同じサイズと仕様であっても、別々に使用する必要があります。

4.最初にフライス加工してから穴あけします。

5.最初に表面仕上げを行い、次に2次元輪郭仕上げを行います。

6. 可能であれば、生産効率を向上させるために、CNC 工作機械の自動工具交換機能を可能な限り使用する必要があります。

 

7.切断量の合理的な選択の原則

荒加工の場合、一般的に生産性は向上しますが、経済性と加工コストも考慮する必要があります。 中仕上げ・仕上げの際には、加工品質の確保を前提に、切削効率、経済性、加工コストを考慮する必要があります。

 

具体的な値は、工作機械のマニュアル、切削量のマニュアルに従って決定し、経験と組み合わせる必要があります。 具体的には、次の要素を考慮する必要があります。

1、切込み深さt。 Tは、機械、ワーク、工具の剛性が許す場合の加工代に等しく、生産性を高めるための効果的な手段です。 部品の加工精度と表面粗さを確保するために、通常、仕上げに一定のマージンを残す必要があります。 CNC工作機械の仕上げ代は通常の工作機械よりもわずかに小さくなる可能性があります。

 

2.切断幅L。 一般に、L は工具 d の直径に正比例し、切削深さに反比例します。 経済的なCNC工作機械の加工工程では、Lの値範囲は一般的にL=(0.6~0.9)dです。

 

3. 切削速度 v. Vを上げることも生産性を高めるための手段ですが、Vは工具の耐久性と密接に関係しています。 Vが大きくなると工具の耐久性が急激に低下するため、Vの選択は主に工具の耐久性に依存します。 さらに、切削速度は加工材料にも大きく関係しており、たとえば、合金の硬質 30CrNi2MoVA をエンドミルでフライス加工する場合、v は約 8m/min になります。 同じエンドミルでアルミニウム合金をフライス加工する場合、Vは200m/minを超えることがあります。

 

4. 主軸速度 n (r/min)。 主軸速度は、通常、切削速度Vに応じて選択されます。 式は、v=∏nd/1000 です。 CNC工作機械のコントロールパネルには、通常、加工プロセス中に主軸速度を整数倍で調整できる主軸速度調整(レート)スイッチが装備されています。

 

5.送り速度vF。 vF は、部品の加工精度と表面粗さの要件、および工具とワークピースの材料に基づいて選択する必要があります。 vFの増加により、生産効率も向上します。 表面粗さの要件が低い場合、vFは大きくなる可能性があります。 機械加工プロセス中、vFは機械コントロールパネルのモディファイアスイッチを使用して手動で調整することもできますが、最大送り速度は装置の剛性と送りシステムの性能によって制限されます。