ний шпиндель: 40000 об/хв, конус 30, потужність 12 квт, момент 48Нм на 30 000 об/хв, діаметр 45мм.
Як бачимо із зростанням швидкості обертання падає потужність і крутний момент, зменшується діаметр. Вже сам цей факт змушує переходити від силових режимів до більш щадним швидкісним режимам різання. Це зовсім не означає, що ми повинні використовувати ці верстати тільки для чистової обробки. Просто чорнова обробка, де треба зняти великий обсяг матеріалу, повинна виконуватися з зменшеними перерізами зрізу, знімаються з більш високою швидкістю. br/>
8.4 Ріжучий і допоміжний інструмент
Наступний фактор - ріжучий і допоміжний інструмент. Провідні інструментальні фірми пропонують сьогодні широку гаму фрез для ВСО з докладними рекомендаціями по областям їх застосування та режимам різання. Розробляються нові мелкодісперстних сплави здатні надійно працювати на високих швидкостях. Більш важливо звернути увагу на системи допоміжного інструменту, які забезпечують кріплення фрез. У зв'язку зі зниженням сил різання в процесі ВСО на перший план виходять інші чинники - величина биття фрези, вібрації, інерційні навантаження і сили, що виникають при цьому стають порівнянними з силами різання. Биття інструменту сильно впливає на знос. Це підтверджують дані експериментів з графіка на залежності зносу від биття інструмента, де видно практично лінійна залежність зносу від биття при високих швидкостях різання. Таким чином, ВСО вимагає особливої вЂ‹вЂ‹уваги до балансуванню інструменту. Для цього можуть використовуватися спеціальні патрони з можливістю балансування або балансувати оправлення для термозажіма. Спеціально для високошвидкісної обробки спроектовані конуси HSK, які забезпечують більш високу жорсткість затиску.
В
Рис.6 Вплив биття на знос інструменту
Для довідки максимальне число оборотів шпинделя для різних конусів:
HSK A 100 = 12000 об/хв ISO 30 = 45000 об/хв
HSK A 63 = 25000 об/хв ISO 40 = 30000 об/хв
HSK A 50 = 35000 об/хв ISO 50 = 15000 об/хв
В
Рис. 7 Знос інструменту в різних умовах
Цікавий ефект збільшення стійкості інструменту при ВСО спостерігається при порівнянні способів охолодження. Як показує графік, найбільша стійкість спостерігається при використанні обдування. Так як тепло концентрується в стружці, її треба просто швидко видалити із зони різання. Низька стійкість інструменту при охолодженні пояснюють головним чином Викришування, внаслідок циклічних термічних навантажень на ріжучу кромку інструменту. Постійне теплова навантаження, навіть на відносно високих температурах краще, ніж змінюється циклічне навантаження. Все що ми перерахували вище, відноситься до технічної стороні ВСО. br/>
8.5 Малий припуск
Перше правило ВСО - малі перетину зрізу знімаються з великою швидкістю. Ми вже згадували, що це основа високошвидкісної обробки і реалізується простим завданням малих кроків між проходами, крім випадків врізання, коли йде прохід повною шириною фрези. Такі випадки треба виключати і досягається це використанням трохоідальной обробки, коли фреза рухається в процесі врізання по колу, в кінцевому рахунку, здійснюючи врізання. Ідеально, коли САМ система сама будує трохоіду в місцях, де треба здійснити врізання. br/>В
Рис. 8 Трохоідальной обробка
Така стратегія використовується і при формуванні пазів, які раніше оброблялися одним ходом фрези того ж діаметру, що ширина паза. Короткі прикріплені кліпи добре ілюструють цю технологію.
В
Рис. 9 Обробка пазів
В
Рис. 10 Обробка великих, що не діаметральні пазів
Коли ВСО використовується для обробки відразу із загартованої заготовки і деталь має отвори, їх обробка свердлінням являє собою певну проблему, внаслідок низької стійкості свердел. У цьому випадку ефективним способом може бути спіральна расфрезеровка отворів. Причому, як показує практика цей метод, як по продуктивності, так і по стійкості інструмента перевершує свердління.
В
Рис. 11 Спіральна обробка отворів
Як результат виконання цього правила потрібно бути готовим, що обсяг програм для ВСО значно перевершує обсяги традиційних програм силового різання і, як було зазначено вище, системи ЧПУ повинні мати можливість швидко обробляти програми складові десятки мегабайт. Великі обсяги програм вимагаю відповідно великих витрат часу на розрахунок траєкторії і тут на перший план виходить швидкість розрахунку яку забезпечить САМ система. При розробці своєї системи PowerMILL фірма Delcam приділяла цьому особливу увагу і на сьогоднішній день вона явний лідер за часом розрахунку і перерахунку програм. br/>
8.6 Боротьба з кутами
Друге правило ВСО - гладка траєкторія інструменту. Воно випливає з необхідності зниження динамічних навантажень під час різкої зміни напряму руху інструменту. Треба максимально можливо виключити кути на траєкторії. У к...