أدوات الطحن باستخدام الحاسب الآلي واستخداماتها: دليل شامل

تعمل أدوات الطحن باستخدام الحاسب الآلي على إزالة المواد لإنشاء فتحات, جيوب, ملامح, ثقوب, والوجوه المنتهية. القاطع الصحيح يتحكم في الجودة, وقت الدورة, والتكلفة. يغطي هذا الدليل أنواع الأدوات الرئيسية, مواد, الطلاءات, وكيفية اختيار كل واحد منهم.

ما هي أدوات الطحن باستخدام الحاسب الآلي?

أدوات الطحن CNC عبارة عن قواطع دوارة تعمل على تصنيع المواد من قطعة العمل.

كل أداة لها شكل محدد لميزة معينة. الاختيار الصحيح يتجنب إعادة العمل, الثرثرة, والأدوات المكسورة. يعتمد اختيار الأداة على العملية, مادة, هندسة, وآلة.

أدوات القطع الشائعة المستخدمة في آلات الطحن CNC

تحتوي مجلة أدوات مطحنة CNC على أكثر من مجرد قواطع تفريز. كما أنها تحمل التدريبات, reamers, وأدوات الخيط.

أداة	الاستخدام الأساسي
مطحنة النهاية	فتحات, جيوب, التنميط
مطحنة نهاية الكرة الأنف	3ملامح D والأسطح المنحنية
أنف الثور / مطحنة نهاية نصف قطرها الزاوية	أرضيات مسطحة بزوايا مشعة
مطحنة الوجه	أسطح مستوية كبيرة
حفر	الثقوب
مخرطة	ثقوب نهائية دقيقة
مطحنة الموضوع	المواضيع
مطحنة الشطب	حواف بزاوية
تتوافق القاطع	تقويض والشرائح
قاطع T-Slot	فتحات تثبيت على شكل حرف T
قاطعة المفاتيح	المفاتيح
قاطعة زاوية	الأخاديد والمسننات على شكل حرف V
قاطع النموذج	ملفات تعريف خاصة متكررة

المطاحن النهائية واستخداماتها

المطاحن النهائية هي أدوات الطحن الأكثر شيوعًا. قطعوا على المحيط و, لأنواع القطع المركزية, في النهاية.

• تقوم المطاحن المسطحة بقطع الفتحات والجيوب ذات القاع المربع.
• تقوم المطاحن الطرفية ذات الأنف الكروي بقطع الخطوط ثلاثية الأبعاد والأسطح المنحنية. على الأسطح ثلاثية الأبعاد, يحدد قطر القاطع والخطوة ارتفاع الإسكالوب. تعمل الخطوة الأصغر على تحسين النهاية ولكنها تزيد من وقت الدورة.
• أنف الثور / توفر المطاحن النهائية ذات نصف القطر أرضيات مسطحة بزاوية نصف قطرها.
• تقوم المطاحن الطرفية الخشنة بإزالة المواد بسرعة بحافة مسننة.
• تغرق المطاحن النهائية ذات القطع المركزي; الأنواع غير المركزية لا تفعل ذلك.

يرى كل شيء عن الطحن النهائي لمزيد من التفاصيل.

وجه ميلز

تقوم طواحين الوجه بتصنيع أسطح مسطحة كبيرة ذات حواف قطع متعددة.

إنها تعطي لمسة نهائية جيدة وتزيل المواد بسرعة عبر مساحة واسعة. تم بناء العديد من مطاحن الوجه حول إدخالات قابلة للاستبدال. وهي شائعة في تربيع المخزون وإنهاء الوجوه المسطحة. يقرأ نظرة عامة كاملة على طحن الوجه.

أدوات الحفر وصنع الثقب

التدريبات تخلق ثقوبًا. تعمل الموسعات والأدوات الأخرى على تحسينها.

• تقوم المثاقب الملتوية بعمل ثقوب قياسية.
• تصنع المثاقب الدقيقة ثقوبًا صغيرة جدًا وتحتاج إلى جريان متحكم فيه.
• تعمل الموسعات على جلب الثقب إلى الحجم والتشطيب الدقيق.
• تبدأ التدريبات الموضعية في إحداث ثقب بدقة.

عمق الثقب, القطر, والمواد تقرر الأداة والطريقة. يرى حفر حفرة عميقة عندما يكون العمق كبيرا.

أدوات الخيوط

يمكن قطع الخيوط باستخدام الصنابير أو المطاحن.

يعد النقر سريعًا وفعالًا بالنسبة لحجم خيط معين, ولكن قد يكون من الصعب إزالة الصنبور المكسور, وخاصة في الثقوب العمياء أو المواد الصعبة. يمكن لمطاحن الخيوط إنتاج خيوط داخلية أو خارجية, توفر تحكمًا جيدًا في حجم الخيط, وهي مفيدة للخيوط الأكبر حجمًا, مواد صعبة, أو التطبيقات التي يكون فيها تقليل مخاطر الصنبور المكسور أمرًا مهمًا. يقارن طحن الموضوع مقابل التنصت.

قواطع الطحن المتخصصة

تقوم الأدوات المتخصصة بقطع الأشكال التي لا تستطيع المطاحن النهائية القياسية الوصول إليها.

• تقوم مطاحن الشطب بصنع الحواف والحواف.
• تقطع القواطع المتوافقة القطع السفلية للشرائح والتركيبات.
• تقوم قواطع الفتحة T بعمل فتحات تثبيت.
• تقوم قواطع Keyseat و Woodruff بقطع مفاتيح العمود.
• قواطع الزوايا تصنع أخاديد ومسننات على شكل حرف V.
• تقوم قواطع النموذج بإعادة إنتاج ملف تعريف في تمريرة واحدة.
• تستخدم قواطع الذبابة حافة واحدة للأسطح المسطحة العريضة في الإعدادات المناسبة, على الرغم من أن مطاحن الوجه القابلة للفهرسة أكثر شيوعًا في الإنتاج.

For profile copying, يرى تشكل أساسيات الطحن.

أدوات الطحن القابلة للفهرسة مقابل الكربيد الصلب

تكون أدوات الطحن إما صلبة أو مبنية حول إدخالات قابلة للاستبدال.

Tool Type	الأفضل ل	الميزة الرئيسية	القيد
Solid carbide	Smaller diameters, ميزات مفصلة, التشطيب	Rigidity and precision	تم استبدال الأداة بأكملها عند ارتدائها
Indexable cutter	Larger diameters, طحن الوجه, heavy roughing	حواف القطع قابلة للاستبدال	Larger minimum tool size
Brazed or tipped tool	Specialized applications	يجمع بين الركيزة ومواد القطع	أقل شيوعًا في عمليات الطحن CNC العامة

التخشين مقابل قواطع التشطيب

التخشين والتشطيب يضعان متطلبات مختلفة على الأداة.

• الخشنة: high material removal, stronger edges, large chip clearance, والانتهاء من السطح الثانوي.
• التشطيب: low stock allowance, sharp and stable edges, controlled runout, وإعطاء الأولوية للإنهاء والدقة.

تمريرة خشنة تزيل المخزون. التمريرة النهائية تتحكم في الحجم والسطح.

مواد أداة الطحن

تحدد مادة الأداة الصلابة, صلابة, وسرعة القطع.

مادة الأداة	الاستخدام النموذجي
حديدعالى السرعه (الأحرار)	العمل بسرعة أقل, ظروف متقطعة أو أقل صرامة, صلابة, تكلفة الأدوات المنخفضة
Solid carbide	سرعات أعلى, إنتاج, صلابة, ارتداء المقاومة
سيرميت	تشطيب عالي السرعة للفولاذ ومواد صب مختارة
سي بي ان	تصلب الصلب, في كثير من الأحيان على شكل إدراجات أو حواف مائلة
PCD	المواد غير الحديدية والكاشطة, في كثير من الأحيان على شكل إدراجات أو حواف مائلة

تعد CBN وPCD من المواد فائقة الصلابة المستخدمة في التطبيقات المتخصصة, في كثير من الأحيان على شكل إدراجات أو حواف قطع مائلة بدلاً من المطاحن النهائية ذات الأغراض العامة. يستخدم PCD بشكل عام للمواد غير الحديدية والكاشطة, ليس الفولاذ.

طلاءات أدوات الطحن

تعمل الطلاءات على تقليل التآكل والحرارة عند حافة القطع.

طلاء	تطبيق نموذجي
تين	الآلات للأغراض العامة
تي سي إن	مقاومة التآكل عند درجات حرارة القطع المعتدلة
tialn / ذهب	فُولاَذ, غير القابل للصدأ, التيتانيوم, قطع درجة حرارة عالية
ألكرن	المواد الصعبة ودرجات الحرارة المرتفعة أو ظروف التآكل
CrN	التطبيقات غير الحديدية, مقاومة الحافة المبنية
DLC	قطع منخفض الاحتكاك للمواد غير الحديدية المختارة

يعتمد اختيار الطلاء على الركيزة للأداة, workpiece material, سرعة القطع, استراتيجية المبرد, and cutter geometry. لا تقدم الطلاءات المتقدمة فائدتها إلا عندما تكون معلمات القطع مناسبة.

للألمنيوم, أدوات كربيد مصقولة حادة, غالبًا ما تكون غير مغلفة أو مغلفة للأعمال غير الحديدية, شائعة لأنها تقلل من الحافة المبنية وتحسن عملية إخلاء الرقاقة.

هندسة أداة الطحن

تتحكم الهندسة في عمل القطع, ينهي, والحياة الأداة.

• Flute count: عدد أقل من المزامير يعطي مريئًا أكبر للرقائق ويناسب عملية إخلاء الرقائق الصعبة. تعمل المزيد من المزامير على زيادة مشاركة الحافة والصلابة الأساسية ويمكن أن تدعم معدلات تغذية أعلى, لكن اترك مساحة أقل للرقائق. النهاية تعتمد على الهندسة, تغذية لكل سن, نفد, صلابة, مادة, and conditions, not flute count alone.
• زاوية الحلزون: affects axial force, إخلاء الرقائق, edge engagement, والانتهاء. يمكن للأدوات الحلزونية العليا أن تقطع بشكل أكثر سلاسة في العديد من التطبيقات النهائية وغير الحديدية. قد تتناسب الهندسة الحلزونية السفلية أو المتخصصة مع الصلابة أو المواد الصعبة.
• قطر الأداة: استخدم أكبر قاطع يمكنه الوصول إلى الميزة مع تلبية نصف قطر الزاوية المطلوب.
• طول الناي والمتراكمة: حافظ على طول الناي كافيًا ولكن ليس مفرطًا. يعمل البروز الأقصر على تحسين الصلابة وتقليل الانحراف.
• نسبة الطول إلى القطر: تنحرف الأدوات الطويلة النحيلة بشكل أكبر وعادةً ما تحتاج إلى قطع أخف.
• العمق المحوري للقطع (ا ف ب) يتحكم في المشاركة على طول محور الأداة. عرض شعاعي للقطع (عبد اللطيف) يتحكم في المشاركة الجانبية. كلاهما يؤثر على القوة, حرارة, سمك الرقاقة, انحراف, والحياة الأداة.

ما هي أدوات الطحن التي تعمل بشكل أفضل مع المواد المختلفة؟?

الشغل	نهج البدء النموذجي
الألومنيوم	كربيد حاد, مساحة شريحة كبيرة, الهندسة المصقولة أو غير الحديدية
معتدل أو سبائك الصلب	كربيد مع طلاء مناسب للمواد
الفولاذ المقاوم للصدأ	هندسة كربيد صعبة, تحميل رقاقة تسيطر عليها, طلاء مقاوم للحرارة
التيتانيوم	كربيد جامد, المشاركة الخاضعة للرقابة, إدارة قوية للحرارة
تصلب الصلب	كربيد متخصص أو CBN حسب الصلابة والتطبيق
البلاستيك	حواف حادة وهندسة تحد من الحرارة والحرق

كيفية اختيار أداة الطحن

الميزة أو التشغيل	الأداة الموصى بها
فتحة مسطحة أو جيب	مطحنة نهاية مسطحة
3كفاف D	مطحنة نهاية الكرة الأنف
أرضية مسطحة مع زاوية نصف قطرها	أنف الثور / مطحنة نهاية نصف قطرها الزاوية
وجه مسطح كبير	مطحنة الوجه
فتحة قياسية	حفر تويست
فتحة دقيقة	حفر ثم ماعون
خيط	مطحنة الموضوع أو الصنبور
الشطب	مطحنة الشطب
تتوافق مع تقويض	تتوافق القاطع
Keyway	قاطعة المفاتيح
الملف الشخصي المتكرر	قاطع النموذج

بعد اختيار نوع القاطع, تأكيد قطر القاطع, نصف قطر الزاوية, طول الناي, وصول الأداة, تخليص حامل, والتراكم المطلوب. الشكل الصحيح لا يكفي إذا لم يتمكن الحامل من الوصول إلى الميزة أو إذا أصبحت الأداة مرنة للغاية عند الوصول المطلوب.

حيازة الأدوات, نفد, والوصول إلى الأداة

الأداة الجيدة تحتاج إلى حامل جيد.

• توفر حاملات الأطواق العامة المرونة عبر العديد من أحجام الأدوات.
• يمكن للحوامل الهيدروليكية والقابلة للانكماش أن توفر تركيزًا عاليًا وتناسب الجريان المنخفض, قطع مستقر عالي السرعة.
• بسرعات دوران عالية, أصبح توازن الحامل والنفاذ ذا أهمية متزايدة لحياة الأداة, دقة, والانتهاء.
• أبقِ البروز قصيرًا لتقليل الانحراف والثرثرة.

سرعات, يغذي, وأداة الحياة

تعتمد السرعات والأعلاف على الأداة, مادة, آلة, طلاء, and conditions.

• تغذية لكل سن, أو تحميل رقاقة, يهم. التغذية بخفة تسبب الاحتكاك. يؤدي الحمل الزائد للرقاقة إلى زيادة التحميل على الحافة.
• استخدم بيانات البدء الموصى بها من قبل الشركة المصنعة للأداة, ثم اضبط جهازك والإعداد.
• يمنع إخلاء سائل التبريد والرقائق الضرر الناتج عن الحرارة.
• يؤثر اتجاه القطع على المشاركة, ينهي, وحساسية رد الفعل. يرى تسلق الطحن مقابل الطحن التقليدي.
• مراقبة التآكل واستبدال الأدوات قبل أن تنكسر.

أسئلة مكررة

ما هي أفضل أداة للجيب المسطح?

مطحنة نهاية مسطحة أو مربعة.

ما هو الفرق بين الأنف الكروي والطاحونة ذات النهاية المسطحة?

الأنف الكروي يقطع الخطوط المنحنية ثلاثية الأبعاد. تقوم الطاحونة المسطحة بقطع الفتحات المربعة والأرضيات المسطحة.

يمكن لآلة الطحن CNC قطع الخيوط?

نعم. يمكن لمطاحن CNC إنتاج الخيوط باستخدام مطحنة الخيوط, ويمكن أيضًا قطع الخيوط الداخلية بالصنابير عند الاقتضاء. يستخدم طحن الخيط قاطعًا مخصصًا يتبع مسار الأدوات الحلزوني.

ما هو الفرق بين أدوات كربيد الصلبة وأدوات الطحن القابلة للفهرسة?

أدوات الكربيد الصلبة دقيقة ولكنها يتم استبدالها بالكامل عند ارتدائها. تستخدم الأدوات القابلة للفهرسة إدخالات قابلة للاستبدال وتناسب القطع الأكبر أو الأثقل.

لماذا تنكسر المطاحن النهائية؟?

الأسباب الشائعة هي النفاذ, يغذي خاطئ, تخفيضات عميقة, إخلاء رقاقة سيئة, إعادة قطع الرقاقة, وأداة هشة لهذا المنصب.

كيف يمكنني تقليل الثرثرة في الطحن?

استخدم إعدادًا صارمًا, تقصير المتراكمة, ضبط السرعة والأعلاف, تحقق من النفاذ, تقليل المشاركة الشعاعية, أو تغيير سرعة المغزل للابتعاد عن حالة غير مستقرة.

ما هو التغذية لكل سن?

إنه حمل الرقاقة الذي تتم إزالته بواسطة كل حافة قطع في كل ثورة. يجب أن تتطابق مع الأداة والمواد.

احصل على إرشادات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي

أرسل نموذجك ثلاثي الأبعاد, 2رسم د, مادة, كمية, التسامح, ومتطلبات الانتهاء من السطح. سيقوم مهندسونا باختيار استراتيجية التصنيع, نوع القاطع, الأدوات, ونهج التفتيش على أساس الجزء.

الاتصال بنا للحصول على الاقتباس