Metriset päätyjyrsimet toimivat parhaiten, kun sovitat metrisen halkaisijan, urien lukumäärän ja pinnoitteen materiaaliin ja asetat sitten kierrosluvun ja syötön pintanopeudesta (m/min) ja lastukuormasta (mm/hammas). Käytä alla olevia kaavoja luotettavana lähtökohtana ja hienosäädä sitten jäykkyyttä, työkalun ulkonemaa ja viimeistelyvaatimuksia.
Kuinka valita metriset päätyjyrsimet, jotka sopivat koneellesi ja työhösi
Valinta koskee ensisijaisesti geometriaa, koon hallintaa ja sitä, kuinka paljon leikkausvoimaa asetuksesi kestää. Aloita lukitsemalla metrisen halkaisijan ja varren standardi, jonka voit itse asiassa pitää alhaisella juoksulla.
Yhdistä halkaisija ja varsi omistamaasi pidikkeeseen
- Suosi todellisia metrisiä varsia (esim. 6 mm, 8 mm, 10 mm), kun käytät metrisiä holkkeja, jotta vältytään kiinnitysvirheiltä ja mikroluistolta.
- Tavoitekaran/pitimen väli alle 0,01 mm työkalun kärjessä pienille metrisille päätyjyrsimille; enemmän ulosajo ylikuormittaa nopeasti yhden uran ja lyhentää työkalun käyttöikää.
- Pidä kiinnitys mahdollisimman lyhyenä; kaksinkertaistaminen voi painua enemmän kuin kaksinkertaiseksi samalla leikkauskuormalla.
Valitse huilujen lukumäärä ja heliksi sirunpoistoa varten
- Alumiini: 2–3 uraa ja korkeampi kierre (usein 45°) suurempien lastujen poistamiseksi ja reunan muodostumisen vähentämiseksi.
- Teräs: 4–6 uraa ja ~35°–45° kierre tukemaan reunaa ja säilyttämään työkalun lujuuden.
- Syvät raot: vähemmän huiluja yleensä evakuoituu paremmin; Viimeistelyvaiheissa voi olla enemmän uria tasaisemman pinnan saamiseksi.
Valitse päätytyyli: neliö, kulman säde tai pallomainen nokka
- Neliönmuotoinen pää: terävät kulmat, yleinen profilointi ja ura.
- Kulman säde (esim. R0,5–R1,0) parantaa reunan lujuutta ja vähentää lohkeilua kovemmissa materiaaleissa tai keskeytetyissä leikkauksissa.
- Pallon nokka: 3D-pinnoite; odota pienempää tehollista leikkausnopeutta kärjen lähellä ja säädä syöttöjä vastaavasti.
Karbidi, HSS ja pinnoitteet: millä on merkitystä käytännössä
Materiaali ja pinnoite määräävät lämmönkestävyyden, reunan stabiilisuuden ja sen, hitsaavatko lastut työkaluun. Useimmissa CNC-jyrsinnässä kovametallimetriset päätyjyrsimet ovat oletuksena tuottavuuden ja johdonmukaisuuden kannalta.
Työkalun materiaalin valinta
- Kiinteä kovametalli: suurin jäykkyys ja lämmönsietokyky; ihanteellinen teräksille ja suuremmille karanopeuksille.
- HSS / koboltti: anteeksiantavampi matalan jäykkyyden asetuksissa, mutta tyypillisesti alhaisemmat sallitut pintanopeudet.
- Mikroraekarbidi: yleinen valinta pieniin metrisiin päätyjyrsimiin, joissa reunan eheys on tärkeää.
Päällystysohje materiaalin mukaan
- Alumiini: päällystämättömät tai ZrN:n kaltaiset pinnoitteet vähentävät usein lastuhitsausta; etusijalle kiillotetut huilut.
- Teräs/ruostumaton: TiAlN/AlTiN-luokan pinnoitteet ovat yleisiä lämmönkestävyydessä, erityisesti kuivissa tai MQL-olosuhteissa.
- Titaani: pinnoitteet ja terävät, vakaat reunat auttavat hallitsemaan lämpöä; Vältä hankausta pitämällä lastujen kuormitus todellisena.
Luotettavat käynnistysnopeudet ja -syötteet metrisille päätyjyrsimille
Aloita pintanopeudella (Vc) ja lastukuormalla hammasta kohti (fz). Laske sitten karan nopeus (RPM) ja syöttönopeus (mm/min). Nämä ovat käytännöllisiä lähtökohtia kovametallityökaluille tyypillisessä CNC-jäykkyydessä; vähennä, jos asetuksesi on vähemmän jäykkä.
Ydinkaavat (metriikka)
- RPM = (Vc × 1000) / (π × D) jossa Vc on m/min ja D on työkalun halkaisija mm.
- Syöttö (mm/min) = RPM × huilut (z) × fz missä fz on mm/hammas.
| Työmateriaali | Tyypillinen Vc (m/min) | Tyypillinen fz (mm/hammas) | Huilut (yleinen) | Jäähdytysnesteen lähestymistapa |
| 6061 alumiinia | 200-350 | 0,03–0,08 | 2–3 | Ilmaräjähdys tai tulva |
| Pehmeä teräs (vähähiilinen) | 120-200 | 0,02–0,06 | 4 | Flood tai MQL |
| 304 ruostumatonta | 80-150 | 0,01–0,04 | 4–5 | Tulva mieluiten |
| Valurauta | 150-250 | 0,02–0,06 | 4 | Usein kuivauutto |
| Ti-6Al-4V | 40–80 | 0,01–0,03 | 4 | Korkeapaineinen jäähdytysneste ihanteellinen |
Käytännölliset aloitusalueet kovametallin metrisille päätyjyrsimille (jäykkyyden, ulokkeen ja kiinnittymisen viritys).
Jos urat täysleveästi, vähennä lastujen kuormaa ja/tai pintanopeutta, koska lämpö ja työkalun taipuma kasvavat jyrkästi. Jos käytät erittäin tehokasta työstörataa (kevyt säteittäinen kytkentä), voit usein lisätä syöttöä samalla kun hallitset työkalun kuormitusta.
Työstetyt esimerkit reaaliluvuilla (metriikka)
Nämä esimerkit osoittavat, kuinka taulukkoalueet muutetaan koneen syötteiksi. Arvot edellyttävät kovametallin metristä päätyjyrsintä ja kohtuullisen jäykkä CNC-asetus.
Esimerkki 1: 8 mm, 3-ura 6061 alumiinia
- Valitse Vc = 250 m/min ja fz = 0,04 mm/hammas .
- RPM = (250 × 1000) / (π × 8) ≈ 9 947 RPM .
- Syöttö = 9 947 × 3 × 0,04 ≈ 1 194 mm/min .
- Jos lastut alkavat hitsata, lisää lastunpoistoa (ilmapuhallus), vähennä Vc:tä hieman tai siirry kiillotetumpaan geometriaan.
Esimerkki 2: 10 mm, 4-huilu 304 ruostumatonta
- Valitse Vc = 120 m/min ja fz = 0,03 mm/hammas .
- RPM = (120 × 1000) / (π × 10) ≈ 3 820 RPM .
- Syöttö = 3 820 × 4 × 0,03 ≈ 458 mm/min .
- Jos näet työn kovettumista tai vinkumista, vältä asumista, säilytä lastujen kuormitus ja harkitse radiaalisen kiinnittymisen vähentämistä.
Yleisiä metristen jyrsimien vikoja ja niiden korjaamista
Useimmat ongelmat juontavat juurensa lastun muodostumiseen (liian ohut tai liian kuuma), jäykkyydestä (työkalu/pidike/työnpito) tai evakuoinnista (lastujen uudelleenleikkaus).
Napinajälkiä tai huono viimeistely
- Lyhennä uloketta; pienikin vähennys voi parantaa vakautta merkittävästi.
- Vähennä säteittäistä tarttumista (askelmaa) ja lisää syöttöä, jotta lastun paksuus pysyy tasaisena.
- Kokeile muuttuvan kierteen metristä päätyjyrsintä, jos tärinä jatkuu tavallisilla kierroslukukaistoilla.
Rakennettu reuna (erityisesti alumiinista)
- Lisää lastunpoistoa (ilmapuhallus) ja säilytä riittävä lastukuorma, jotta työkalu leikkaa eikä hankaa.
- Käytä kiillotettuja huiluja ja alumiinille optimoitua geometriaa; Vältä pinnoitteita, jotka lisäävät seoksen tarttuvuutta.
Terästen ennenaikainen reunahalkeus
- Lisää pieni kulmasäteen metrinen päätyjyrsintä ja vältä teräviä suunnanmuutoksia, jotka lisäävät kuormitusta.
- Tarkista loppuminen; jos yksi huilu tekee suurimman osan työstä, työkalun käyttöikä romahtaa nopeasti.
- Vähennä sisääntuloiskua kierteisellä rampauksella tai mukautuvalla sisääntulolla syöksymisen sijaan.
Käytännön asetusten tarkistuslista johdonmukaisten tulosten saamiseksi
Jopa parhaat metriset päätyjyrsimet toimivat huonommin, jos asennuksessa esiintyy juoksua, tärinää tai lastujen uudelleenleikkausta. Tämä tarkistuslista keskittyy hallittaviin, voimakkaisiin tekijöihin.
Ennen kuin leikkaat
- Puhdista kartio, pidike ja holkki; pienet roskat voivat aiheuttaa mitattavissa olevan loppumisen.
- Tarkista työkalun ulkoneminen ja varmista, että holkki tai hydrauliistukka tukee vartta täysin.
- Aseta alkuperäinen konservatiivinen aksiaalinen syvyys täysleveälle uralle; kasvaa asteittain samalla kun tarkkailet ääntä ja karakuormitusta.
Virityksen aikana
- Muuta yhtä muuttujaa kerrallaan (RPM, sitten syöttö, sitten sitoutuminen) erotellaksesi vaikutus.
- Jos viimeistely on huono, mutta lastut näyttävät terveiltä, vähennä radiaalista kiinnittymistä ja lisää kevyt viimeistely.
- Jos lastut näyttävät pölyisiltä tai värjäytyneiltä, olet todennäköisesti hankausta tai ylikuumentunut; lisää lastukuormaa tai vähennä nopeutta.
Johtopäätös
Valitse metriset päätyjyrsimet sovittamalla materiaaliin todellinen metrikoko, uraluku ja geometria ja laske sitten RPM ja syöttö arvoista Vc ja fz. Pidä juoksu matalana, uloke lyhyenä ja lastut poistuvat puhtaasti – nämä kolme tekijää lisäävät yleensä eniten työkalun käyttöikää, tarkkuutta ja pinnan viimeistelyä.