¿Cómo comprender correctamente la vida útil de la herramienta del mecanizado CNC?

En el mecanizado CNC, la vida útil de la herramienta se refiere al tiempo que la punta de la herramienta corta la pieza de trabajo durante todo el proceso desde el comienzo del mecanizado hasta el desguace de la punta de la herramienta, o la longitud real de la superficie de la pieza de trabajo durante el proceso de corte.

1. ¿Se puede mejorar la vida útil de la herramienta?
La vida útil de la herramienta es de solo 15-20 minutos, ¿se puede mejorar aún más la vida útil de la herramienta? Obviamente, la vida útil de la herramienta se puede mejorar fácilmente, pero solo con la premisa de sacrificar la velocidad de la línea. Cuanto menor sea la velocidad de la línea, más obvio será el aumento de la vida útil de la herramienta (pero una velocidad de línea demasiado baja provocará vibraciones durante el procesamiento, lo que reducirá la vida útil de la herramienta).

2. ¿Existe algún significado práctico para mejorar la vida útil de la herramienta?
En el costo de procesamiento de la pieza de trabajo, la proporción del costo de la herramienta es muy pequeña. La velocidad de la línea disminuye, incluso si aumenta la vida útil de la herramienta, pero el tiempo de procesamiento de la pieza de trabajo también aumenta, el número de piezas de trabajo procesadas por la herramienta no necesariamente aumentará, pero el costo del procesamiento de la pieza de trabajo aumentará.

Lo que debe entenderse correctamente es que tiene sentido aumentar el número de piezas de trabajo tanto como sea posible y, al mismo tiempo, garantizar la vida útil de la herramienta tanto como sea posible.

3. Factores que afectan la vida útil de la herramienta

1. Velocidad de línea
La velocidad lineal tiene el mayor impacto en la vida útil de la herramienta. Si la velocidad lineal es superior al 20% de la velocidad lineal especificada en la muestra, la vida útil de la herramienta se reducirá a la mitad de la original; si se aumenta al 50%, la vida útil de la herramienta será solo 1/5 de la original. Para aumentar la vida útil de la herramienta, es necesario conocer el material, el estado de cada pieza a procesar y el rango de velocidad lineal de la herramienta seleccionada. Las herramientas de corte de cada empresa tienen diferentes velocidades lineales. Puede hacer una búsqueda preliminar a partir de las muestras relevantes proporcionadas por la empresa y luego ajustarlas de acuerdo con las condiciones específicas durante el procesamiento para lograr un efecto ideal. Los datos de la velocidad de la línea durante el desbaste y el acabado no son consistentes. El desbaste se centra principalmente en eliminar el margen y la velocidad de la línea debe ser baja; para el acabado, el objetivo principal es garantizar la precisión dimensional y la rugosidad, y la velocidad de la línea debe ser alta.

2. Profundidad de corte
El efecto de la profundidad de corte en la vida útil de la herramienta no es tan grande como la velocidad lineal. Cada tipo de ranura tiene un rango de profundidad de corte relativamente grande. Durante el mecanizado de desbaste, la profundidad de corte debe aumentarse tanto como sea posible para garantizar la máxima tasa de eliminación de márgenes; durante el acabado, la profundidad de corte debe ser lo más pequeña posible para garantizar la precisión dimensional y la calidad de la superficie de la pieza de trabajo. Pero la profundidad de corte no puede exceder el rango de corte de la geometría. Si la profundidad de corte es demasiado grande, la herramienta no puede soportar la fuerza de corte, lo que provoca que la herramienta se astille; si la profundidad de corte es demasiado pequeña, la herramienta solo raspará y exprimirá la superficie de la pieza de trabajo, lo que provocará un desgaste grave en la superficie del flanco, lo que reducirá la vida útil de la herramienta.

3. Alimentar
En comparación con la velocidad de la línea y la profundidad de corte, el avance tiene el menor impacto en la vida útil de la herramienta, pero tiene el mayor impacto en la calidad de la superficie de la pieza de trabajo. Durante el mecanizado en bruto, aumentar el avance puede aumentar la tasa de eliminación del margen; durante el acabado, la reducción del avance puede aumentar la rugosidad de la superficie de la pieza de trabajo. Si la rugosidad lo permite, la alimentación se puede aumentar tanto como sea posible para mejorar la eficiencia del procesamiento.

4. Vibración
Además de los tres elementos de corte principales, la vibración es el factor que tiene el mayor impacto en la vida útil de la herramienta. Hay muchas razones para la vibración, incluida la rigidez de la máquina herramienta, la rigidez de la herramienta, la rigidez de la pieza de trabajo, los parámetros de corte, la geometría de la herramienta, el radio del arco de la punta de la herramienta, el ángulo de alivio de la hoja, el alargamiento del voladizo de la barra de herramientas, etc., pero la razón principal es que el sistema es no lo suficientemente rígido para resistir La fuerza de corte durante el procesamiento da como resultado la vibración constante de la herramienta en la superficie de la pieza de trabajo durante el procesamiento. Eliminar o reducir la vibración debe considerarse de manera integral. La vibración de la herramienta en la superficie de la pieza de trabajo puede entenderse como el golpe constante entre la herramienta y la pieza de trabajo, en lugar del corte normal, lo que provocará algunas pequeñas grietas y virutas en la punta de la herramienta, y estas grietas y astillados causarán la fuerza de corte para aumentar. Grande, la vibración se agrava aún más, a su vez, el grado de grietas y astillado aumenta aún más y la vida útil de la herramienta se reduce en gran medida.

5. Material de la hoja
Cuando se procesa la pieza de trabajo, consideramos principalmente el material de la pieza de trabajo, los requisitos del tratamiento térmico y si el procesamiento se interrumpe. Por ejemplo, las hojas para procesar piezas de acero y las de hierro fundido, y las hojas con dureza de procesamiento de HB215 y HRC62 no son necesariamente iguales; las hojas para el procesamiento intermitente y el procesamiento continuo no son las mismas. Las hojas de acero se utilizan para procesar piezas de acero, las hojas de fundición se utilizan para procesar piezas de fundición, las hojas de CBN se utilizan para procesar acero endurecido, etc. Para el mismo material de la pieza de trabajo, si se trata de un procesamiento continuo, se debe utilizar una hoja de mayor dureza, que puede aumentar la velocidad de corte de la pieza de trabajo, reducir el desgaste de la punta de la herramienta y reducir el tiempo de procesamiento; si se trata de un procesamiento intermitente, utilice una hoja con mejor tenacidad. Puede reducir eficazmente el desgaste anormal como el astillado y aumentar la vida útil de la herramienta.

6. Número de veces que se usa la hoja
Se genera una gran cantidad de calor durante el uso de la herramienta, lo que aumenta en gran medida la temperatura de la hoja. Cuando no se procesa o enfría con agua de enfriamiento, la temperatura de la cuchilla se reduce. Por lo tanto, la hoja siempre está en un rango de temperatura más alto, de modo que la hoja sigue expandiéndose y contrayéndose con el calor, provocando pequeñas grietas en la hoja. Cuando la hoja se procesa con el primer filo, la vida útil de la herramienta es normal; pero a medida que aumenta el uso de la hoja, la grieta se extenderá a otras hojas, lo que reducirá la vida útil de otras hojas.


Hora de publicación: Mar-10-2021