Высокоскоростное фрезерование

[Vavilonus 1]

День добрый.

Встречали ли Вы инструмент для обработки стали по режимам, как в <noindex>этой статье</noindex>? Чтоб производитель такие режимы рекомендовал.

Мне больше чем для 340 м/мин не попадалось.

[IBV 112]

Встречали ли Вы инструмент для обработки стали по режимам, как в ]]>этой статье]]>? Чтоб производитель такие режимы рекомендовал.

Встречал.

Но вообще мой личный опыт тоже не очень совпадает с материалами статьи.

Например скорость резания для меди 600...1500 м/мин. лично мне очень сомнительна. По-моему нереально много, чистоты не будет.

[vladimir_ 34]

когда-то на глаза попадался документ:

"Точение алюминия АЛ 9 (отчет по научно-исследовательской теме №280-73)

Исследование влияния структуры алюминиевого сплава, отлитого под давлением с предварительной продувкой

форм кислородом, на стойкость режущего инструмента (государственный регистрационный номер №73017532)"

из него некоторые значения повыписывал,

дак вот они рекомендуют точить эту марку алюминия на скоростях 7300м/мин с подачей 0.02мм/об резцом из рубина (наверное искусственного);

500-750м/мин резцом из АСБ с подачей 1мм/об; ну а ВК8 только на 350м/мин потянул и 0.06мм/об соответственно

судя по номеру темы (да и самому виду книжечки), результаты экспериментов еще 73-го года!!!

поэтому считаю, что все написанное в статье приблизительно правда

[Wizard! 7]

Встречал и работал, ничего нереального не вижу.

Действительно, для сталей, как правило, рекомендуют порядка 350 м/мин для твердосплавного инструмента. Для других материалов может быть по-другому. Например, обрабатывали сталь 40Х, твердость, кажется, около HRC 50. Материал пластины был кубический нитрид бора. Скорость резания 900 м/мин.

Про медь. В последний раз обрабатывал со скоростью резания порядка 600 м/мин, проблем с чистотой поверхности не было (но использовалась СОЖ).

Дюраль обрабатываем со скоростью около 1400 м/мин. Ставил бы и больше, да оборотов шпинделя не хватает.

Действительно, эффект ВСО известен давно. У меня вот тоже есть книжечка 1986 года на эту тему, там исследования в основном по обработке алюминиевых сплавов. Например, говорится о следующих режимах: скорость резания 4712 м/мин, подача 6 м/мин, глубина резания 3 мм.

[ART 511]

Wizard!

У меня вот тоже есть книжечка 1986 года на эту тему, там исследования в основном по обработке алюминиевых сплавов.

Не подскажите авторов и где можно разжиться такой литературой?

[Wizard! 7]

Айзеншток, Г. И. Потапов В. А. Высокоскоростная обработка // Обзорная информация / ВНИИТЭМР. Технология, оборудование, организация и экономика машиностроительного производства. Сер. 1. Металлорежущее оборудование. — М., 1986. — N 9. — 60 с.

У меня есть выдержки оттуда по экспериментам с режимами резания, стойкости и т. д. Остальная часть этой книжечки - достижения современной станкоинструментальной промышленности по станкам для ВСО, что уже утратило актуальность, поэтому не сканировал.

Книжечка, конечно, несколько устаревшая, в первую очередь потому, что сейчас используются более совершенные марки твердых сплавов. Но кое-какую теорию почерпнуть можно.

Разжиться можно, написав мне свою электронную почту.

[IBV 112]

Wizard!

Про медь. В последний раз обрабатывал со скоростью резания порядка 600 м/мин, проблем с чистотой поверхности не было (но использовалась СОЖ).

Это интересно. А какая фреза была (тип, диаметр, производитель,....)?

[Wizard! 7]

Фреза концевая твердосплавная. Диаметр 10 мм, 4-х зубая, без покрытия. Производитель SGS (так себе, обычно с другими производителями работаем, зато дешево, для цветмета потянет. Отмечаю это, т. к. вы заинтересовались производителем, а он не самый-самый). Частота вращения 18000 об/мин (это максимальные обороты), т. е. получается ~565 м/мин. Подача ~0,04 мм/зуб (минутная 3000). Глубина 5-7 мм, ширина 0,3 мм. На чистовой снимался боковой припуск 0,1 мм. Сож обильно, т. к. иначе, конечно, чистоты не будет. И это еще не ВСО.

[IBV 112]

Wizard!

Это был электрод для эрозии или какая-то техническая деталюха?

[Wizard! 7]

Электроды для эрозии.

[Vavilonus 1]

Встречал.

Но вообще мой личный опыт тоже не очень совпадает с материалами статьи.

Например скорость резания для меди 600...1500 м/мин. лично мне очень сомнительна. По-моему нереально много, чистоты не будет.

В исходном посте забыл оговорить, что речь о твердых сплавах, а не СТМ. Если то, что Вам попадалось - твердый сплав, сообщите пожалуйста производителя и обозначение. Можно в личку.

[jogla 0]

На мой взгляд, за разговорами о сверхвысоких скоростях резания, потерялся основной смысл. HSM придумали для увеличения производительности в определенных случаях. Но, смысл имеет не скорость резания сама по себе, а именно производительность. Об этом, почему то, совершенно забывают. В указанной статье, правильно отмечают, что "НРМ (обработка с большими глубинами резания) имеет существенно больший потенциал экономии времени обработки". Правда, НРМ не обязательно означает работу с большими глубинами резания, это может быть и работа с большими подачами на зуб. Как правило, HSM эффективен при чистовой обработки, но и в этом случае нужно оценивать инструмент не по максимальной скорости резания, а по эффективной производительности (подача и глубина резания). Кроме того, увлечение сверхвысокими скоростями резания упирается в проблему адекватных шпинделей. Далеко не все операции эффективны в режимие HSM и очень немногие HSM шпиндели способны эффективно работать на низких и средних оборотах.

Обработка алюминия на скоростях резания >3000....4000 м/мин, очень эффективна при использования алмазного инструмента. При использовании твердого сплава НРМ для алюминя, в большинстве случаев, более эффективен. При этом, скорость резания будет относительно небольшой 300-3000 м/мин в зависимости от условий обработки.

Скорость резания 900м/мин для закаленной стали 50HRC, выглядит слишком высокой. Нормальный диапазон для кубического нитрида бора 100-300м/мин. На скорости 900м/мин, им можно обрабатывать чугун. Для чугуна, диапазон 300-2500м/мин.

[alex0800 125]

:poster_dont: :poster_dont: :poster_dont: :poster_dont:

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СТАНКОВ С ЧПУ ЗА ЧАСТУЮ ЗАВИСИТ ОТ СИСТЕМЫ СПИД.

И НЕ ВСЕГДА В ЭТОМ ЕСТЬ НЕОБХОДИМОСТЬ ПРИ ОБРАБОТКЕ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ ТУТ ИДЕТ ВЫБОР СКОЛЬКО УГРОБИТЬ ИНСТРУМЕНТА ДО ПОЛОМКИ ИЛИ ДО ПЕРЕТОЧКИ ИЛИ ВСЕ ТАКИ ИЗГОТОВИТЬ ЗАКАЗ В СРОК.

ЕСЛИ И ДОСТИГАЕМ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТО ЗА СЧЕТ МНОГОМЕСТНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ.ЗА СЧЕТ СОКРАЩЕНИЯ ВРЕМЯ НА УСТАНОВКУ И СНЯТИЯ ДЕТАЛЕЙ ЗА СЧЕТ МНОГОСТАНОЧНОЙ РАБОТЫ.извиняюсь за большие буквы забыл переключить kaps lock

[Wizard! 7]

На мой взгляд, за разговорами о сверхвысоких скоростях резания, потерялся основной смысл. HSM придумали для увеличения производительности в определенных случаях. Но, смысл имеет не скорость резания сама по себе, а именно производительность. Об этом, почему то, совершенно забывают.

ВСО может обеспечить высокую производительность в определенных случаях (но не всегда), но это не основная цель. Главное применение ВСО - возможность обеспечения высокого качества поверхности с оптимальной производительностью. За счет эффекта снижения сил резания в определенном диапазоне высоких скоростей резания с небольшими глубиной/шириной резания. При этом высоких мощностей шпинделя, как правило, не требуется, повышается стойкость инструмента, можно обрабатывать заготовки высокой твердости, можно обрабатывать нежесткие детали. Технология отлично работает в инструменталке и некоторых других отраслях.

Правда, НРМ не обязательно означает работу с большими глубинами резания, это может быть и работа с большими подачами на зуб.

А теперь о сравнении с HPM. Если говорить об обработке с большими глубинами резания - формообразующие детали имеюь сложные поверхности, которые, как правило, обрабатываются сферическими фрезами или фрезами с радиусом скругления при торце, что диктует небольшие глубины резания для обеспечения высокого качества поверхности, т. е. на чистовой обработке большие глубины резания и не нужны. А если говорить об обработке с высокими подачами, то они также не обеспечивают высокого качества поверхности. В общем, такие способы могут использоваться лишь для черновой обработки в сфере, где я работаю (пресс-формы).

У нас, как правило, используется HPM для черновой обработки, а HSM для чистовой. Или HSM и для черновой, и для чистовой.

[jogla 0]

ВСО может обеспечить высокую производительность в определенных случаях (но не всегда), но это не основная цель. Главное применение ВСО - возможность обеспечения высокого качества поверхности с оптимальной производительностью. За счет эффекта снижения сил резания в определенном диапазоне высоких скоростей резания с небольшими глубиной/шириной резания.

Да, финишная обработка - главный конек ВСО. И именно производительность - главная цель. Эффект снижения сил резания, сам по себе, мало кого интересует.

При этом высоких мощностей шпинделя, как правило, не требуется, повышается стойкость инструмента, можно обрабатывать заготовки высокой твердости, можно обрабатывать нежесткие детали. Технология отлично работает в инструменталке и некоторых других отраслях.

Для ВСО, можно использовать маломощные шпиндели... Но, в большинстве случаев, даже в инструментальном производстве ВСО не достаточно для полной обработки детали. И что тогда? Вы будете делать черновую обработку, сверление, растачивание, нарезание резьбы и так далее на одном станке, а финишную обработку на другом? На мой взгляд, это сомнительная экономия времени. Так что, и в данном случае, инструмент способный эффективно работать на разумных скоростях резания, будет предпочтительней того, которому нужны сверхвысокие скорости резания. Шпиндели с 15000 об/мин, имеющие достаточную мощность для всех операций в инструментальном производстве, сегодня вполне обычны. 20000 об/мин еще не так обычны. > 30000 об/мин - практически экзотика. При этом, для D2 - 15000 об/мин, это всего лишь 125 м/мин. И даже для 30000 об/мин, совсем не фантастические 250м/мин.

А теперь о сравнении с HPM. Если говорить об обработке с большими глубинами резания - формообразующие детали имеюь сложные поверхности, которые, как правило, обрабатываются сферическими фрезами или фрезами с радиусом скругления при торце, что диктует небольшие глубины резания для обеспечения высокого качества поверхности, т. е. на чистовой обработке большие глубины резания и не нужны. А если говорить об обработке с высокими подачами, то они также не обеспечивают высокого качества поверхности. В общем, такие способы могут использоваться лишь для черновой обработки в сфере, где я работаю (пресс-формы).

У нас, как правило, используется HPM для черновой обработки, а HSM для чистовой. Или HSM и для черновой, и для чистовой.

Да, в инструментальном производстве, HPM, главным образом, для черновой и получистовой обработки. И для черновой, HPM в разы эффективней чем HSM.

[Wizard! 7]

Да, финишная обработка - главный конек ВСО. И именно производительность - главная цель. Эффект снижения сил резания, сам по себе, мало кого интересует.

Еще раз повторюсь - главное - возможность обеспечить высокое качество поверхности с приемлемой производительностью при обработке твердых материалов. Это следствие снижения сил резания. Вне инструменталки ВСО используется, например, для обработки нежестких деталей (HPM тут бессилен).

Для ВСО, можно использовать маломощные шпиндели... Но, в большинстве случаев, даже в инструментальном производстве ВСО не достаточно для полной обработки детали. И что тогда? Вы будете делать черновую обработку, сверление, растачивание, нарезание резьбы и так далее на одном станке, а финишную обработку на другом? На мой взгляд, это сомнительная экономия времени.

Я буду делать сверление, растачивание, нарезание резьбы на одном станке, а черновую и чистовую обработку формообразующих поверхностей на другом. К счастью, имеется подходящий станочный парк. Качество будет гарантированным. Просто необходимо организовать параллельную обработку заготовок на нескольких станках, каждый из которых предназначен для выполнения определенных операций.

Шпиндели с 15000 об/мин, имеющие достаточную мощность для всех операций в инструментальном производстве, сегодня вполне обычны. 20000 об/мин еще не так обычны. > 30000 об/мин - практически экзотика. При этом, для D2 - 15000 об/мин, это всего лишь 125 м/мин. И даже для 30000 об/мин, совсем не фантастические 250м/мин.

Ну, 250 м/мин для хорошо закаленных сталей, например, уже могут лежать в пределах ВСО.

Конечно, оборотов шпинделя может не хватаеть для полноценной ВСО. Но рекомендуется применять подходы ВСО даже тогда, когда соответствующую скорость резания обеспечить не удается. Речь идет о форме траекторий, соотношениях глубины и ширины резания и т. д. Что мы и делаем, когда не хватает оборотов для фрез мелких диаметров. За счет этих приемов получаем постоянство нагрузок, что положительно сказывается на результате.

Конечно, технология специфическая и не претендует на использование абсолютно для всех типов деталей.

Да, в инструментальном производстве, HPM, главным образом, для черновой и получистовой обработки. И для черновой, HPM в разы эффективней чем HSM.

Про что я и говорил.

Производительность - это, конечно, хорошо. Но есть задачи, когда HPM показывает просто свое бессилие перед HSM.

[Vavilonus 1]

Да, финишная обработка - главный конек ВСО. И именно производительность - главная цель. Эффект снижения сил резания, сам по себе, мало кого интересует.

меня интересует и он в том числе.

Есть подходящий станок, хочу приобрести 3-5 фрез и посмотреть, что это за зверь, высокоскоростное резанье.

[vladimir_ 34]

Да, финишная обработка - главный конек ВСО. И именно производительность - главная цель. Эффект снижения сил резания, сам по себе, мало кого интересует.

С точки зрения теории, силы резания при чистовой обработке как раз играют одну из основных ролей. При высоких силах резания (относительно диаметра фрез) имеют место упругие деформации -- фрезу просто отгибает.

И если надо не только блестящую поверхность получить, а еще и выдержать размер -- приходится обходить один и тот же контур два, три, ...., N раз.

Чем меньше силы -- тем меньше проходов.

почитайте статейку (хоть и рекламная, но с фотками, цифрами и графиками):

<noindex>www.delcam.ru/public/sg_02.11_1.pdf</noindex>

[Wizard! 7]

И если надо не только блестящую поверхность получить, а еще и выдержать размер -- приходится обходить один и тот же контур два, три, ...., N раз.

Ну тут уж надо с режимами дружить, а то шибко большое N раз на чистовой обработке не есть хорошо, т. к. есть такая вещь, как минимальный необходимый припуск, связанный с неизбежным наличием радиуса на режущей кромке. Он должен быть больше этого радиуса для возможности врезания режущей кромки в материал. Если это условие не соблюдается (надо снять еще, например, соточку, чтоб в допуск попасть), то резание перейдет в пластическую деформацию, фреза будет "затирать" поверхность. Размер-то может и получите таким образом, но не выйдет блестящая поверхность, будет затертая, матовая. Выход - новый инструмент качественной заточки.

Статейка неплохая, для введения в ВСО - то, что нужно. Компания - автор статьи в свое время участвовала в исследованиях ВСО - кто еще может похвастаться этим среди разработчиков САМ-систем?

[ELLION 0]

Последняя статейка конечно хороша, но уже старенькая.

А вот статья на которую ссылается автор темы, в самом начале, конечно рекламирует определенных производителей инструмента.

Что кончно понятно, так как являются диллерами.

Поэтому верить в безпристрасность нельзя. А производителей хорошего инструмента много и у каждого есть инструмент для высокоскоростной обработки.

Советую автору темы обратить внимание на мировых лидеров по производству данного инструмента и не обращать внимания на его цену, если так необходима высокоскоростная обработка.