Хитрости с ЧПУ: разница в попутном и попутном фрезеровании

В царстве индивидуальная обработка с ЧПУ, где точность и эффективность превыше всего, встречное фрезерование и попутное фрезерование — это два метода, используемых в обработке на станках с ЧПУ (числовым программным управлением), особенно при фрезеровании. Эти методы относятся к направлению вращения режущего инструмента по отношению к направлению подачи заготовки.

В этом исследовании мы углубимся в фундаментальные различия между попутным и попутным фрезерованием, рассмотрим их соответствующие преимущества, ограничения и области применения. Вы также можете найти Узнайте больше о наших советах по ЧПУ.

Что такое встречное фрезерование?

Фрезерование вверх
Фрезерование вверх

Up фрезерование: направление скорости резания инструмента противоположно направлению движения заготовки.

Попутное фрезерование, также известное как обычное фрезерование, при попутном фрезеровании толщина стружки начинается с нуля и постепенно увеличивается до конца резания. Процесс фрезерования включает в себя полирующий эффект. Силы резания стремятся поднять заготовку (имеется тенденция поднять заготовку).

Попутное фрезерование подходит для обработки хрупких материалов и в тех случаях, когда необходимо свести к минимуму силы резания. Однако в некоторых случаях это может быть не так эффективно, как попутное фрезерование, особенно при работе с пластичными материалами или когда требуется более высокая скорость съема материала.

Поверхностное фрезерование характеризуется следующими особенностями:

  1. Формирование стружки: При встречном фрезеровании образуется толстая стружка, которая сначала становится маленькой, а затем увеличивается в размерах по мере продвижения фрезы через материал. Эта стружка часто выбрасывается из фрезы и заготовки, что снижает вероятность повторной резки и сводит к минимуму накопление тепла.
  2. Срок службы инструмента: поскольку фреза постепенно входит в контакт с материалом, встречное фрезерование продлевает срок службы инструмента. Силы резания распределяются более равномерно, что приводит к снижению износа режущих кромок.
  3. Крепление заготовки: Попутное фрезерование менее требовательно к фиксации заготовки, поскольку силы резания имеют тенденцию поднимать заготовку на приспособление, повышая стабильность.
  4. Чистота поверхности: Хотя попутное фрезерование обычно обеспечивает удовлетворительное качество поверхности, на нем могут наблюдаться незначительные неровности из-за характера образования стружки.

Однако у фрезерования есть и свои недостатки:

  1. Крепление заготовки: Требуется прочное крепление заготовки, чтобы заготовка не отрывалась от стола из-за сил резания. Это может быть непросто для тонких или гибких материалов.
  2. Первоначальное воздействие: Первоначальный удар фрезы по заготовке может вызвать более значительные силы, потенциально ведущие к отклонению заготовки или поломке инструмента, если не контролировать ее должным образом.

Что такое попутное фрезерование?

Фрезерование вниз
Фрезерование вниз

Попутное фрезерование: направление скорости резания инструмента совпадает с направлением движения заготовки.

Попутное фрезерование, также известное как попутное фрезерование, при попутном фрезеровании толщина стружки вначале максимальна, а по мере резания уменьшается, что приводит к уменьшению деформации стружки. Силы резания направлены на заготовку.

Для достижения хорошего качества поверхности мы обычно используем попутное фрезерование. Попутное фрезерование подходит для обработки пластичных материалов и когда требуется высокая скорость съема материала. Его также можно использовать для более твердых металлов, таких как титан, ванадий-титановые сплавы и металлокерамика. В ходе процесса обработки он может выполнять различные формы резания, включая канавки, отверстия, расточку, винтовое фрезерование, выемки и фаски.

Попутное фрезерование характеризуется следующими признаками:

  1. Формирование стружки: При попутном фрезеровании образуется тонкая стружка, которая сначала становится толще, а затем уменьшается в размерах по мере продвижения фрезы. Эта стружка имеет тенденцию оставаться в контакте с заготовкой и фрезой, увеличивая вероятность повторной резки и повышения температуры на границе раздела резания.
  2. Срок службы инструмента: Из-за внезапного контакта фрезы с материалом фрезерование по направлению вниз обычно приводит к сокращению срока службы инструмента по сравнению с фрезерованием по направлению вверх. Режущие кромки испытывают более высокие концентрации напряжений, что приводит к ускоренному износу.
  3. Крепление заготовки: Попутное фрезерование требует более жесткого крепления заготовки, чтобы противодействовать тенденции сил резания отталкивать заготовку от приспособления. Соответствующий зажим необходим для предотвращения вибрации и поддержания точности размеров.
  4. Чистота поверхности: фрезерование по направлению вниз часто обеспечивает более высокое качество поверхности по сравнению с фрезерованием по направлению вверх. Уменьшенная толщина стружки и отсутствие неровностей способствуют более гладкой текстуре поверхности.

Несмотря на свои преимущества, попутное фрезерование имеет и некоторые недостатки:

  1. Повышенный износ инструмента: Попутное фрезерование имеет тенденцию вызывать больший износ инструмента из-за сил резания, прижимающих инструмент к заготовке, что приводит к более высокому трению и выделению тепла.
  2. Накопление тепла: Повышенное трение при попутном фрезеровании может привести к повышению температуры, что может повлиять на срок службы инструмента и качество поверхности, особенно при обработке термочувствительных материалов.
  3. Более высокое энергопотребление: Из-за более высоких сил резания фрезерование по направлению обычно требует большей мощности по сравнению с фрезерованием вверх, что делает его менее энергоэффективным.

Разница в восходящем и попутном фрезеровании

фрезерование вверх и вниз фрезерование
фрезерование вверх и вниз фрезерование

Вот разбивка их различий:

Отличие 1: метод резки

Метод резки относится к относительному движению между режущим инструментом и заготовкой во время процесса обработки.

При попутном фрезеровании направление вращения режущий инструмент противоположно направлению подачи заготовки, в результате чего силы резания направлены вверх, а стружка постепенно увеличивается от тонкой к толстой. И наоборот, при попутном фрезеровании направление вращения режущего инструмента совпадает с направлением подачи заготовки, в результате чего силы резания направляются вниз, а стружка постепенно уменьшается от толстой к тонкой. Эти два метода резания различаются по силам резания, качеству поверхности, морфологии стружки и износу инструмента, поэтому при выборе между ними следует учитывать такие факторы, как свойства материала, требования к шероховатости поверхности и производительность станка.

Таблица 1: Сравнение методов резания встречным и попутным фрезерованием

Движение режущего инструмента и заготовкиПри боковом фрезерованииВо время фрезерования пазов
Фрезерование вверх   
Фрезерование вниз  
боковой наклон фрезерования вверх и вниз в различных режимах резания
боковой наклон в различных режимах резания

Таблица 2: Общее сравнение производительности фрезерование вверх и вниз фрезерование

Фрезерование внизФрезерование вверх
Срок службы инструментаДлинноеКороткий 
Шероховатость обработанной поверхностиНемного плохойОтносительно хорошо 
Точность обработки (наклон)подрезатьувеличение диаметра скважины 
Эффект гашения вибрациивиброустойчивыйСклонен к вибрации 
Эвакуация стружкиP.Слегка плохойОтносительно хорошо

Отличие 1: Точность резки

Ниже приведены некоторые различия в точности резания при фрезеровании вверх и вниз:

Качество поверхности: При встречном фрезеровании обычно достигается более высокое качество поверхности, поскольку процесс резания более стабилен, что снижает вероятность вибрации и подъема заготовки. Это помогает уменьшить шероховатость поверхности и улучшить чистота поверхности заготовки.

Точность размеров: При попутном фрезеровании направление сил резания помогает сохранять заготовку устойчивой, что обычно обеспечивает более высокую точность размеров. Напротив, на попутное фрезерование могут влиять силы резания, вызывающие подъем заготовки, что может привести к большим отклонениям размеров.

Стабильность процесса резки: Процесс резания при попутном фрезеровании относительно стабилен, эвакуация стружки более плавная, что снижает факторы вибрации и нестабильности во время обработки, а также повышает точность обработки.

Эффективность обработки: Хотя встречное фрезерование обычно обеспечивает более высокую точность, скорость резания может быть ограничена из-за меньших сил резания, что влияет на эффективность обработки. С другой стороны, попутное фрезерование с его более высокими силами резания может быть более подходящим для применений, требующих более высоких скоростей обработки.

Таблица 3: Точность обработки при встречном и попутном фрезеровании

Стиль вертикальной фрезерной резкиБоковая резкаФрезерование канавки
  
ТипКоличество флейтУгол спиралиЛентаЛента
0.11 мм/об0.11 мм/об
ПутьПуть
Фрезерование вверхФрезерование внизФрезерование вверхФрезерование вниз
SSM2080Две вставки30°  

Вывод: диаграмма разницы между попутным и попутным фрезерованием

Таким образом, хотя фрезерование по направлению вверх и по посадке дает одинаковые результаты с точки зрения удаления материала, они различаются с точки зрения сил резания, качества поверхности и износа инструмента. Выбор между ними зависит от таких факторов, как обрабатываемый материал, жесткость установки, желаемая чистота поверхности и тип используемого станка с ЧПУ.бойы предоставляет диаграмму для обобщения и облегчения принятия решений каждым.

Таблица 4. Фрезерование вверх и вниз. График

Встречное фрезерованиеПопутное фрезерование
Направление вращения фрезы противоположно направлению заготовки.Направление вращения фрезы соответствует направлению подачи заготовки.
Попутное фрезерование требует большей силы резанияСила резания, необходимая для фрезерования вниз, меньше, чем сила, необходимая для фрезерования вверх.
Толщина резания фрезы максимальна при вырезании нуля.Толщина резки является наибольшей при врезании фрезы и наименьшей при резании.
Фреза имеет тенденцию отрывать заготовку от стола.Фреза придает заготовке силу, которая прижимает заготовку к столу.
Для фиксации заготовки необходимы специальные зажимы.Фреза прижимает заготовку к столу, поэтому для удержания заготовки не требуется специальный инструмент.
Во время резки стружка остается перед фрезой.Во время резки стружка остается позади фрезы.
Сложность резки.Обработка чипа проста
Процесс резки не создает силы, притягивающей заготовку к инструменту.Существует сила, которая притягивает заготовку к инструменту во время резки.
После того, как инструмент пройдет некоторое расстояние по обрабатываемой поверхности, он действительно может врезаться, а шероховатость поверхности будет плохой.По сравнению с попутным фрезерованием шероховатость поверхности хорошая.
При встречном фрезеровании горизонтальная сила фрезерования, воспринимаемая заготовкой, противоположна направлению скорости подачи, а ходовой винт стола фрезерного станка всегда находится в контакте с гайкой.При попутном фрезеровании горизонтальная сила фрезерования, воспринимаемая заготовкой, равна скорости подачи. Поскольку между гайкой имеется зазор, фреза приводит в движение заготовку и верстак, поэтому подача фрезерования не является равномерной и нож легко ударяется.
Попутное фрезерование обычно используется только для черновой обработки и удаления черной обшивки.Попутное фрезерование подходит для чистовой обработки.
Меньший срок службы, чем у попутной фрезыДолгий срок службы инструмента

BoYi — ваш предпочтительный партнер в сфере фрезерных услуг с ЧПУ

BoYi является идеальным партнером для Услуги фрезерования с ЧПУ, обеспечивая точность, эффективность и надежность. Благодаря современному оборудованию и квалифицированной команде BoYi обеспечивает превосходное качество и точность в каждом проекте. Будь то быстрое прототипирование или крупносерийное производствоСтремление BoYi к совершенству делает их предпочтительным выбором для удовлетворения разнообразных потребностей в обработке.

FAQ

Почему попутное фрезерование лучше?

Он обеспечивает лучшую эвакуацию стружки, снижение сил резания, направленных на заготовку, потенциально более длительный срок службы инструмента и более гладкую поверхность. Эти преимущества способствуют повышению эффективности обработки и повышению качества готовых деталей.

Фрезерование вверх и вниз, что лучше?

Попутное фрезерование часто считается лучшим из-за его преимуществ, таких как улучшенный отвод стружки, снижение сил резания, потенциально более длительный срок службы инструмента и более гладкая поверхность. Однако выбор между попутным и попутным фрезерованием зависит от таких факторов, как материал, настройка станка и желаемый результат.

преимущества и недостатки фрезерования вверх и вниз?

Фрезерование вверх (попутное фрезерование) обеспечивает уменьшение отклонения заготовки и более низкие температуры резания, но страдает от плохой эвакуации стружки и более высоких сил резания в начале. Попутное фрезерование (обычное фрезерование) обеспечивает лучший отвод стружки и меньшие силы резания, но может привести к подъему заготовки и повышению температуры резания. Выбор между ними зависит от таких факторов, как свойства материала и требования к механической обработке.

Оставьте комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *