CNC-Bearbeitungstechnologien sind heute ein fester Bestandteil vieler Fertigungs- und Produktionsumgebungen. Diese computergesteuerten Maschinen können verwendet werden, um komplexe Teile oder Produkte herzustellen. Programmieren und den Einsatz einer CNC-Maschine zu bedienen, kann komplex sein, aber mit der richtigen Anleitung ist es ein Kinderspiel. In diesem Artikel werden wir zunächst die Feinheiten des Dreh-Fräsens erläutern und anschließend zeigen, wie Sie die Nutzung Ihrer Dreh-Fräs-CNC-Maschine für optimale Leistung optimieren können.
Dreh-Fräsen: Drehen eines rotierenden Werkstücks
CNC-Fräsmaschinen sind die Arbeitstiere der modernen Fertigungswelt. Diese vielseitigen Maschinen können verwendet werden, um eine Vielzahl von Teilen und Produkten herzustellen, von kleinen Komponenten bis hin zu großen. Eine der beliebtesten Fräsverfahren ist das sogenannte Dreh-Fräsen.
Dreh-Fräsen ist eine der vielseitigsten Bearbeitungsmethoden. Beim Dreh-Fräsen wird das Werkstück in einer Spannzange gehalten und rotiert, während ein Fräser in das Werkstück eingespeist wird. Der Fräser entfernt dann Material vom Werkstück. Die Rotation während des Dreh-Fräsens erzeugt einen helicalen Pfad, was die Form der Schneidkante des Schneidwerkzeugs optimal auf die jeweilige Fräsoperation abstimmt.
Dieses Bearbeitungsverfahren wird verwendet, um eine Vielzahl von ungewöhnlichen Formen und Merkmalen auf einem Werkstück zu erstellen, die mit einer herkömmlichen Fräsmaschine nicht möglich sind. Dazu gehören Gewinde, Rillen und andere innere Merkmale auf einem Werkstück. Da das Dreh-Fräsen ein zweistufiger Vorgang ist, können die beiden separaten Schritte mehrfach am selben Werkstück wiederholt werden, wobei in jedem Schritt unterschiedliche Schneidwerkzeuge verwendet werden. Der erste Schritt besteht darin, das Werkstück auf einer Drehmaschine zu drehen, um die zylindrische Form zu erzeugen, und der zweite Schritt ist das Fräsen des Werkstücks und die Herstellung des gewünschten Produkts.
Auswahl zwischen Dreh-Fräsprozessen
Gesichtsdrehfräsen auf einer 4- oder 5-Achsen-Maschine ist eine großartige Möglichkeit, Material schnell und präzise von der Außenseite eines Werkstücks zu entfernen. Diese Art der Bearbeitung wird häufig für die Herstellung komplexer Formen oder für die Bearbeitung von Teilen mit sehr engen Toleranzen verwendet.
Es ist eine besser geeignete Option, wenn es um die Bearbeitung externer und schlanker Komponenten geht. Dies liegt daran, dass es einen kleineren Werkzeugdurchmesser ermöglicht, was zu einer kleineren Kontaktfläche mit dem Werkstück führt, und somit weniger Drehmoment erforderlich ist, um die gleiche Schnittwirkung zu erzielen. Außerdem verringert kürzeres Werkzeugüberstand auch das Risiko eines Werkzeugbruchs, insbesondere beim Bearbeiten auf einer nicht natürlichen zylindrischen Oberfläche.
Unterdessen wird das Peripherie-Dreh-Fräsen für die Herstellung interner Merkmale auf einem Werkstück empfohlen. Dieser Prozess eignet sich gut für die Herstellung von Gewinden in engen Schlitzen oder mit abgerundeten Ecken.
Die CNC-Dreh-Fräsmaschine
Eine CNC-Dreh-Fräsmaschine ist ein Fräswerkzeug, das programmiert ist, Teile präzise zu fräsen und zu drehen. Sie wird typischerweise für die Serienproduktion verwendet und kann große Mengen hochkomplexer Teile für verschiedene Anwendungen und Branchen herstellen (Automobil, Luft- und Raumfahrt, Medizin…usw).
Die CNC-Dreh-Fräsmaschine verfügt über mehrere Komponenten, darunter:
- Der Spindel: der Teil der Maschine, der das Schneidwerkzeug hält und es mit hoher Geschwindigkeit dreht.
- Der Spannfutter: Ein Gerät, das das Werkstück während der Bearbeitung fixiert.
- Der Werkzeugturm: eine rotierende Plattform, die die verschiedenen Schneidwerkzeuge hält, die von der Maschine verwendet werden.
- Die X-Achse: die horizontale Achse, auf der die Fräsmaschine arbeitet. Die X-Achse ist typischerweise auf der Rückseite der Maschine angebracht und mit der Spindel verbunden, die den Fräser hält.
- Die Y-Achse: die vertikale Achse der Maschine. Die Y-Achse ist typischerweise an der Vorderseite der Maschine angebracht und mit dem Werkzeugturm verbunden, der das Schneidwerkzeug beherbergt.
- Die Z-Achse: die virtuelle Achse, die sich horizontal bewegt. Die Z-Achse ist typischerweise zwischen Spindel und Werkzeugturm platziert und verbindet die X-Achse mit der Y-Achse.
Über Programmierung einer CNC-Dreh-Fräsmaschine
Mit der Fähigkeit, gedrehte Teile mit Durchmessern von wenigen Zoll bis zu mehreren Fuß herzustellen, sind CNC-Drehmaschinen ein Muss für jeden ernsthaften Maschinenbauer. Während es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, eine CNC-Dreh-Fräsmaschine zu programmieren, hängt die beste Methode vom jeweiligen Gerät und dem gewünschten Ergebnis ab. Lassen Sie uns mit den Grundlagen der CNC-Programmierung.
beginnen. CNC-Programmierung ist der Prozess der Erstellung eines Programms, das Anweisungen erzeugt und einer CNC-Maschine mitteilt, was zu tun ist. Das Programm wird in einer speziellen Sprache namens G-Code geschrieben, die eine numerische Steuerung (NC) Programmiersprache ist. Es wird hauptsächlich in der computergestützten Fertigung (CAM) und im computergestützten Design (CAD) verwendet, um automatisierte Werkzeugmaschinen wie CNC-Maschinen und 3D-Drucker zu steuern.
Wenn es um Drehfräsen geht, kann der Prozess mit einer Vielzahl verschiedener Softwarepaketeprogrammiert werden. Dies kann Ihnen helfen, die präzisesten Ergebnisse zu erzielen.
Wenn Sie keinen Zugriff auf ein spezielles Programm für Drehfräsen haben, ist es dennoch möglich, Ihre CNC-Maschine manuell zu programmieren. Der beste Weg dazu ist, ein Drehfräsdiagramm zu betrachten und die verschiedenen erforderlichen Operationen zu identifizieren.
Tipps zur Optimierung der Leistung von CNC-Drehfräsmaschinen für größere Genauigkeit
Um das Beste aus Drehfräsmaschinen herauszuholen, ist es wichtig, ihre Leistung zu optimieren. Hier sind einige Tipps, die Ihnen dabei helfen.
Werkzeuglebensdauer und Werkzeugverschleiß
Um die maximale Produktivität der Maschine zu gewährleisten, ist es notwendig, die Werkzeuge und Schneidwerkzeuge regelmäßig zu warten und zu reparieren sowie die verschlissenen Teile zu ersetzen. Stellen Sie dazu sicher, dass:
- Verwenden Sie hochwertige Werkzeuge. Alle Schneidwerkzeuge, die an CNC-Maschinen verwendet werden, bestehen aus speziellen Materialien. Das richtige Werkzeug sollte gekauft und gepflegt werden, um die Lebensdauer der Werkzeuge zu maximieren.
- Überprüfen Sie Ihre Werkzeuge regelmäßig und ersetzen Sie sie bei Bedarf. 3. Verwenden Sie das richtige Schneidwerkzeug für das Material.
- Überschreiten Sie nicht die maximale Geschwindigkeit oder Belastung der Maschine, da höhere Drehzahlen die Werkzeuglebensdauer verringern.
Rundheit
Die Rundheit des bearbeiteten Teils wird durch den Durchmesser des Werkstücks, die Drehzahl des Werkstücks, die Anzahl der Zähne und die Spindeldrehzahl beeinflusst.
Es gibt einige Möglichkeiten, die Rundheit eines Teils beim Drehen zu optimieren. Zunächst einmal sollten Sie ein kürzeres Werkzeug verwenden. Dies ermöglicht einen gleichmäßigeren Schnittdruck, was zu einem kreisförmigen Teil führt. Zusätzlich sollte eine höhere Schnittgeschwindigkeit verwendet werden, um die Menge des vom Werkstück entfernten Materials zu minimieren.
Oberflächenrauheit
Die Oberflächenbeschaffenheit eines Produkts ist in der Regel entscheidend für seine Qualität. Für bestimmte Produkte müssen bestimmte technische Anforderungen erfüllt werden. Das Erreichen der gewünschten Oberflächenqualität ist für die ordnungsgemäße Funktion eines Teils unerlässlich. Für beste Ergebnisse beachten Sie bitte diese Tipps:
- Stellen Sie sicher, dass das Werkzeug scharf und in gutem Zustand ist.
- Verwenden Sie einen Kühlmittel oder Schmierstoff, um Reibung und Hitze zu reduzieren.
- Verwenden Sie eine niedrigere Vorschubrate und Geschwindigkeit, um Klappern und Vibrationen zu vermeiden.
- Experimentieren Sie mit verschiedenen Werkzeuggeometrien und Beschichtungen, um die beste Kombination für das zu bearbeitende Material zu finden.
Fazit
Drehen-Fräsen ist eine der vielseitigsten Bearbeitungsverfahren. Dieses Bearbeitungsverfahren wird verwendet, um eine Vielzahl hochkomplexer Formen und Merkmale auf einem Werkstück zu erstellen, die mit einer herkömmlichen Fräsmaschine nicht hergestellt werden können. In diesem Artikel haben wir die Details des Drehen-Fräsens erläutert und alles, was Sie als Maschinenführer wissen müssen, um Ihre Drehen-CNC-Maschine zu optimieren und die höchste Leistung daraus zu erzielen. Dazu haben wir erwähnt, dass es notwendig ist, die Werkzeuge und Schneidwerkzeuge regelmäßig zu warten und zu reparieren sowie die verschlissenen Teile zu ersetzen.
Über Xin Tian Jian
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