¿Qué es el fresado CNC? Función y aplicación de fresado CNC

El fresado es un proceso de mecanizado que utiliza una herramienta giratoria para eliminar material al hacer avanzar la herramienta hacia la pieza de trabajo. Primero fije la pieza en bruto y muévala sobre la pieza en bruto con una fresa giratoria de alta velocidad para fresar la forma y las características requeridas. El fresado tradicional se utiliza principalmente para fresar características de formas simples, como contornos y ranuras. La fresadora CNC puede procesar formas y características complejas. El centro de mecanizado de fresado y mandrinado puede realizar fresado de 3 o 5 ejes de piezas curvas no estándar. Se utiliza para procesar moldes, accesorios de inspección, cavidades, superficies curvas complejas de paredes delgadas, prótesis artificiales, impulsores, etc. Al elegir el procesamiento de fresado CNC, las ventajas y funciones clave de la fresadora CNC deben aprovecharse al máximo.

Breve introducción al proceso de fresado.

El fresado se refiere al uso de herramientas rotativas de múltiples filos para fresar piezas de trabajo, que es un método de procesamiento altamente eficiente. Durante el fresado, la herramienta gira (para el movimiento principal) y la pieza de trabajo se mueve (para el movimiento de avance). La pieza de trabajo también se puede fijar, pero la herramienta giratoria también debe moverse (para completar el movimiento principal y el movimiento de avance al mismo tiempo). Las máquinas herramienta utilizadas para el fresado son fresadoras horizontales o fresadoras verticales, así como fresadoras de gran pórtico. Estas máquinas herramienta pueden ser máquinas herramientas ordinarias o fresadoras CNC. Utilice una fresa giratoria como herramienta de corte. El fresado se realiza generalmente en una fresadora o una mandrinadora, que es adecuada para procesar planos, ranuras, varias cavidades de formación (como estrías, engranajes y roscas) y superficies curvas especiales de moldes.

La diferencia entre torneado y fresado: El torneado se utiliza para mecanizar partes de un cuerpo giratorio. Primero fije la pieza de trabajo en el mandril de tres mordazas y gírela a alta velocidad, y luego use la herramienta de giro para mover la herramienta de acuerdo con la generatriz del cuerpo giratorio para girar la forma del producto. El torno también puede procesar agujeros internos, roscas, moleteados, etc. Los dos últimos se procesan a bajas velocidades.

Tecnología de procesamiento de fresado CNC

(1) Contornos de curvas en la pieza de trabajo, líneas rectas, arcos, roscas o curvas en espiral, especialmente superficies curvas como curvas no circulares y curvas de lista dadas por expresiones matemáticas.
(2) Se ha dado la curva espacial o superficie del modelo matemático.
(3) Aunque la forma es simple, el tamaño es grande y la detección es difícil.
(4) El interior de la cavidad que es difícil de observar, controlar y detectar cuando se procesa con máquinas herramienta ordinarias.
(5) Agujeros o planos con estrictos requisitos de tamaño.
(6) Una superficie o forma simple que se puede procesar mediante sujeción única.
(7) Contenido de procesamiento general que puede mejorar efectivamente la productividad y reducir la intensidad del trabajo mediante el uso de procesamiento de fresado CNC.
Los principales objetos de procesamiento adecuados para el fresado CNC incluyen las siguientes categorías: piezas de contorno plano, piezas de bisel variable, piezas de contorno de superficie espacial, agujeros y roscas, etc.

① Los dientes de la fresa participan periódicamente en cortes intermitentes.
② El grosor de corte de cada diente de la fresa cambia durante el proceso de corte.
③ El avance por diente αf (mm / diente) indica el desplazamiento relativo de la pieza de trabajo dentro del tiempo que la fresa gira un diente.

Pieza fresada

(1) Piezas planas (cavidades, cajas de transmisión, asientos de cojinetes, cuerpos de caja de gasolina y diesel, cuerpos de válvulas hidráulicas y neumáticas, cilindros rotativos y cilindros de aceite, etc.)
Las características de las piezas planas se muestran en que la superficie mecanizada puede ser paralela al plano horizontal, perpendicular al plano horizontal o en un ángulo fijo con el plano horizontal;
La mayoría de las piezas procesadas en la fresadora CNC pertenecen a la pieza plana, y la pieza plana es el tipo de pieza más simple en el proceso de fresado CNC. El varillaje de dos ejes o el varillaje de tres ejes de una fresadora CNC general de 3 ejes puede procesar piezas planas. Durante el proceso de mecanizado, la superficie de mecanizado está en contacto superficial con la herramienta, y se pueden utilizar fresas de extremo o fresas de punta redondeada para desbaste y acabado.

(2) Piezas curvas (impulsores, hélices marinas, cigüeñales de motores diésel, ruedas guía de viento, levas)
La característica de las piezas de superficie curva es que la superficie mecanizada es una superficie curvada en el espacio. Durante el proceso de mecanizado, la superficie mecanizada y la fresa están siempre en un punto de contacto. El acabado de la superficie se realiza principalmente con una fresa de punta esférica.

Definición de parámetros de fresado

Velocidad de corte, vc
Se refiere a la velocidad instantánea del filo con respecto a la superficie de la pieza de trabajo.

Velocidad de corte efectiva o verdadera, ve
Se refiere a la velocidad instantánea del filo en el diámetro efectivo (DCap) con relación a la superficie a mecanizar. Este valor es una condición necesaria para determinar los parámetros de corte reales correspondientes a la profundidad de corte real (ap). Este es un valor particularmente importante cuando se utilizan fresas de plaquita redonda, fresas de extremo de bola, todas las fresas con radios de filete de punta más grandes y fresas con un ángulo de entrada de menos de 90 °.

Velocidad del husillo, n
El número de revoluciones por minuto de la fresa en el husillo. Este es un valor orientado a la máquina, que se calcula a partir del valor de velocidad de corte recomendado del proceso.

Avance por diente, fz
Un valor utilizado para calcular el avance de la tabla. El valor de avance por diente se calcula a partir del valor máximo recomendado de espesor de viruta.

Avance por revolución, fn
Indica la distancia de movimiento de la herramienta durante una revolución. Se usa específicamente para calcular el avance y generalmente se usa para determinar la capacidad de acabado de una fresa.

Alimentación por minuto, vf
También se llama alimentación de mesa, alimentación de máquina herramienta o velocidad de alimentación. Es la distancia de avance de la herramienta en relación con la pieza de trabajo por unidad de tiempo, y está relacionada con el avance por diente y el número de dientes de la fresa. El número de dientes (zn) disponibles para fresas varía mucho; El número efectivo de dientes (zc) es el número de dientes efectivos involucrados en el corte, que se utiliza para determinar el avance de la mesa. El avance por revolución (fn) es un valor especialmente utilizado para calcular el avance. La unidad es mm / r (pulgada / revolución). Suele utilizarse para determinar la capacidad de acabado de la fresa.

Espesor máximo de viruta, hexagonal
Este valor describe la viruta generada por la fresa y está relacionado con fz, ae y kr. Para garantizar que se utilice el avance de mesa más productivo, el grosor de la viruta es una consideración importante al determinar el avance por diente.

Espesor medio de viruta, hm
Los parámetros que describen las virutas, junto con la unidad de fuerza de corte del material que se procesa, se utilizan para calcular la potencia neta.

Tasa de remoción de metal, Q (cm3 / min)
La cantidad de metal eliminada por minuto, en mm3 / min (pulgadas cúbicas por minuto). Este valor está determinado por la profundidad de corte, la anchura de corte y el valor de avance.

Fuerza de corte unitaria, kct
Una constante de material, que también es un coeficiente utilizado para calcular la potencia, en N / mm2

Tiempo de procesamiento, Tc (minutos)
Se puede obtener dividiendo la longitud de mecanizado (lm) por el avance de la mesa (vf).

Potencia neta Pc y eficiencia ηmt
El valor orientado a la máquina se utiliza para ayudar a calcular la potencia neta necesaria para garantizar que la máquina sea adecuada para la fresa y el proceso correspondientes.
 

Definición de tecnología de fresado

Fresado de rampa lineal
Movimiento lineal que se realiza simultáneamente a lo largo de las direcciones de avance axial y radial de la fresa.

Fresado de arco
Trayectoria de la herramienta de fresado de arco de contorno (interpolación circular).

Fresado por interpolación helicoidal
Rampa circular y trayectoria de la herramienta de fresado (interpolación helicoidal).

Fresado de contornos
Fresado de contornos.

Fresado de punta
Corte de contacto radial corto donde el área de corte realizada con una plaquita redonda o una fresa de punta esférica está lejos del centro de la herramienta.

Fresado de protuberancias en forma de abanico
Un punto afilado que aparece al procesar superficies curvas complejas.