數控插銑法，這個太實用了。

CNC插銑加工能力大幅提高切削工作效率和刀具使用壽命

提高金屬切削效率的許多重大進步是工具制造商、機床制造商和軟件開發人員共同努力的結果。 刀片銑削(Z軸銑削)就是一個很好的例子。

在開槽銑削中，旋轉刀具沿 z 軸直接切削工件並沿 z 軸收回，然後沿 x 或 y 軸水平移動一段距離，然後進行與前一次切削重疊的垂直切削，去除更多的工件材料。

銑削有許多優點。特別是在長懸臂加工(如銑深腔)中，傳統的平面銑削方法(即從工件的一側向另一側銑削)不得不降低切削速度payment gateways for shopify，以盡量減小會引起顫振的側向力。在鑲塊銑削中，切削力直接傳遞給機床的主軸和工作台，因此金屬去除率遠高於傳統銑削方式。據AMT軟件公司稱，該公司開發的Prospector CAM軟件包包含了塞銑功能。與傳統的鈕扣式面銑刀粗銑相比，塞銑的金屬去除率至少可提高50%。

由於插銑能最大限度地減小作用於機床進行零部件的橫向運動負荷，因此能用於企業剛性需求不足的老式機床或輕型機床，以提高勞動生產率。鬥山機床有限公司市場營銷管理經理John Ross對插銑可以有效減小作用於低性能機床上的切削力的說法就是表示自己贊同，但他作為補充說，在結構優化設計研究有利於插銑加工的新型機床上，能夠得到最大限度地發揮該工藝的優勢。他指出，由於插銑切削力直接開始傳入我國機床主軸和工作台，因此我們可以實現最大限度地減少因工件夾持不牢而產生的各種社會問題。

Ingersoll Tools模具生產線產品經理Bill Fiorenza說，鑲塊銑削有助於減少引入刀具和工件的切削熱量。 他說：“在鑲塊銑削中，沒有太多的熱量傳遞到工件上，因為刀具旋轉得太快，可以切入和切出工件。”。 “只有一小部分移動台階與工具接觸。”

在切削難加工材料(如不鏽鋼、高溫合金和鈦合金)時，這一特點特別具有優勢。Fiorenza在進行插銑演示時解釋說，“通常，金屬切屑的溫度很高，你甚至可以在切屑堆中烤熱一塊三明治。然而，當插銑加工結束時，你可以馬上把自己的手放在工件上，而且摸起來感覺比較涼。” 減少切削熱除了可以延長刀具壽命以外cnc milling prototype，還能最大限度地減小工件變形。

【堵銑工藝值得一試】

插銑可以得到大大發展加快中國高端、複雜零部件的生產生活節奏。山高(Seco)刀具管理公司進行銑削產品銷售經理Gary Meyers表示，“插銑工藝設計應用研究最多的領域是模具制造和航空電子工業，因為我們這些不同行業的零件結構類型具有非常適合插銑加工。”模具制造商需要在一個整體工件上銑削各種問題複雜形狀以形成模具型腔，而許多國家航空零件也是用整塊毛坯加工出來的。他說，“這些影響工件的切削量大得驚人，在某些特殊情況下，需要從毛坯上切除50%-60%甚至出現更多的工件材料。”

除了一個複雜零件制造商以外，通用型機加工車間也能通過網絡應用插銑技術而獲益。金屬材料加工微信，內容非常不錯，值得我們關注。他說，“有些生產車間還在研究使用2.5軸加工信息技術，它們的機床型式較陳舊、剛性較差，夾具的夾持力也不足，但仍然希望能得到提高勞動生產率。這些不同車間人員可以充分利用2.5軸插銑技術來達到實現這一教學目的。”

“開槽銑削工藝廣泛應用於大中型零件的複雜形狀和型腔，其中銑刀的長寬比至關重要，而傳統的銑削策略會產生顫動和振動，並縮短刀具壽命。”Kenner 公司最近重新建立了 Z 軸銑刀銷售平台，以滿足不斷增長的客戶需求。“時間已經證明，Z 軸銑刀的銷量正在增長，年增長率達到40% 。”

【插銑刀的設計特點】

工具制造商開發了各種各樣的開槽刀具，可以充分發揮開槽技術的優勢表示，antminer s17 plus這種刀具的切削力基本上是直接傳回Z軸的。銑刀的幾何形狀與90°方肩銑刀非常相似。不同之處在於刀片的前角偏離垂直平面幾度，可能是87°而不是90°。“如果使用90°銑刀向下切入銑削側壁，刀片的整個切削刃都會摩擦側壁。如果刀具導前角為87°，則切削刃和工件側壁之間有一個間隙。「銑刀要用刀刃在刀片底部切削，避免用刀片側面切削，因為從底部到側面的過渡是刀片最薄弱的地方，用刀片側面切削可能會產生徑向切削力，會引起振動。

雖然用刀片側面影響進行分析切削的情況我們並不十分多見，但在我國一些問題稱為“向上(或向下)仿形銑”的加工中，銑刀同時可以在向上和向下的行程中插銑加工出複雜結構形狀。一個比較簡單的例子來說就是企業利用以及底部根切方式來銑削加工直側壁，“你可以先向下插銑，然後向內發展移動，並銑削工件的根部。”

邁爾斯認為，插銑的限制是刀具的實際切削直徑和刀體直徑之間的間隙。 為了給切削刃提供盡可能多的支撐，標准面銑刀的主體需要擴大到盡可能接近刀具的整個切削直徑。 對於用於輪廓銑削的刀片銑刀，刀片的切削直徑超過刀體直徑。 金工微信，內容好，值得關注。 他說：“但超額量是有限制的，因為插入件不能延長太多。”。

邁耶斯說，雖然開槽是一個典型的粗銑工藝，技術和工具同樣適合半精加工和精加工。為了獲得更好的表面光潔度，他建議減少徑向刀具的步幅長度，就像減少球頭立體精加工過程中的步幅長度一樣。

解釋說，實質上，進給步長是根據刀片的寬度和切削刃切入工件材料的切削量來確定的。刀具樣本的推薦步長會產生一定的殘留高度，它決定了特定銑刀的加工表面粗糙度。

插銑刀的設計一個正在進行不斷發展改進和完善。例如，肯納Z軸插銑刀的新特點以及包括：在刀體上設計的鋸齒形建築結構能提高成屑和排屑性能，冷卻液通過出口的設計能改進研究切削熱的控制和排屑性能。他說，“這些和刀體一體化的結構系統設計與采用大正前角的前刀面相結合，可以有效減小計算切削力，降低對機床工作功率的要求，從而達到延長使用刀具材料壽命和提高企業加工技術可靠性。”

[CAM銑削編程中應考慮的因素]

雖然插銑技術已經使用了至少15年，但近年來車間越來越清楚地認識到，插銑技術可以實現更高的材料去除率，而且由於更容易編程和驗證刀具路徑，銑削的應用比以往任何時候都更容易。越來越多的凸輪系統采用特殊的銑削插補算法。此外，通過使用切削模擬軟體，機械加工車間可以在運行插銑周期程序之前驗證其可靠性。“你真的需要驗證工具沿著路徑的移動，因為一個專用的開槽刀通常不是一個中央刀具，當使用非中心刀具時，如果選擇了錯誤的刀具間距，或者不知道工件的加工餘量，就有可能打到刀具。

一些車間在數控加工中使用G81鑽孔循環程序來進行開槽和銑削。然而，在這種加工中，當銑刀從向下開槽返回時，其刀片可能會刮傷工件的側壁。

為了自己解決我們這一社會問題，專門進行編制的CAM插銑循環系統程序在刀具到達下插底部，准備退刀返回其行程頂點開始之前，將其沿X軸或Y軸方向以及移動0.025-0.050mm。刀具後移可以有效避免退刀時刀片與已加工材料表面結構發生刮擦。

邁耶斯說：“手動編程銑削周期也是可能的。在某些情況下，如果是具有相同插入深度的簡單銑削，你可以編寫一個子程序來確定刀具在X軸或Y軸上的運動。” 然而，手動編程工作量很大，只有在需要和不必要編寫過程代碼時才使用。"

惠特塞爾說，“我們試圖優化開槽周期，使用戶可以最大限度地發揮開槽刀具在每個切削中的潛力，以盡可能少的通道切削盡可能多的工件材料。為了確定編程參數，需要計算刀具的軸向切削能力，以便最大限度地利用刀具的切削能力。這就要求知道工件毛坯和成品零件的尺寸。”

只要知道零件的最終尺寸，就可以確定銑刀的銑削深度，知道工件毛坯的尺寸，就可以確定從哪裏開始銑削。金屬加工微信，內容不錯，值得關注。Whetsell說，“這基本上是在這個階段之前已經插入和銑削的工件毛坯的編程信息。在DP公司的ESPRIT CAM軟件中，我們稱之為‘空白自動編程’。"

Whetsell說，“在X軸或Y軸方向進行切削後退刀的編程環境變得更加有些問題棘手，因為你不能讓不同刀具發展正好退到其後的工件材料中，你也不希望將刀具退到剛才通過切削過程中產生的殘留材料中。”

CAM軟件可以以不同的方式編程，用於開槽和銑削。 Wertsell說：“例如，您可能不定義進給距離或徑向切削寬度，您可以定義剩餘高度(例如0.25 mm)，CAM軟件計算實現該剩餘高度的插銑次數。” DP Technologies正在為ESPRIT軟件開發一個專用的插銑加工周期，一些用戶已經通過軟件包的高級編程接口編程了插銑加工。

Kerner 的長期研究表明，開槽銑削中使用的切削參數和術語不同於其他銑削方法。例如，為了防止顫振，當插銑刀伸長時，應采用較低的切削速度。用於表示平面銑削的軸向深度的 ap 的含義在描述插槽時也會發生變化，因為它位於插槽刀的徑向而不是垂直軸向。在 Z 軸銑削過程中，沒有軸向切削深度的尺寸，只有徑向切削深度(即行走距離)和徑向刀具的尺寸。

切割深度通常與刀片尺寸有關。Kenner建議銑削時切削深度應始終大於刀片切削長度的15%。如果切削深度變得接近或小於刀尖的半徑，徑向切削力將增加，從而失去開槽技術的一些優勢。

【插銑與大進給銑削】cnc milling prototype

插銑是一種發展具有高生產率的金屬切削策略。選擇可以采用該技術企業還是沒有其他銑削策略取決於多種影響因素。

為了最大限度地發揮插銑的優勢，需要專用插銑刀具和仔細的CAM編程。 在許多情況下，高進給銑削可以成為切入銑削的一種更簡單、更容易的替代品，其中高進給銑刀基本上是具有大導程角的直刃銑刀。 大的導程角使切屑變薄，為了保持足夠的切屑厚度，需要增加進給速度。 大進給銑刀以大進給速度和小切削深度快速切削金屬材料，同時最小化機床和刀具上的橫向載荷。

英格索爾工具公司的 Maxline 產品經理 Tom Noble 說，零件的特征尺寸和結構可以幫助車間決定是插入銑削還是進給銑削。他說，“如果你需要做一個小型腔，插入銑削可能是適當的。由於徑向運動距離短，不需要進行太多的徑向銑削。然而，如果需要銑削的面積很大，采用高進給銑削可能更有效。”但是，采用小切削深度、快速進給和重複切削可以使其最小化。

該公司的fiorenza指出，使用直徑超過50 mm的插刀進行長懸挑銑削是非常有效的。 大進給銑削更適合小直徑銑刀的長懸挑銑削。 他說：“當工具的懸垂長度增加到直徑的四到六倍時，某些類型的顫振開始發生。”。 "你可以用一個大的進給銑刀和0.38 ± 0.50 mm的小切削深度來處理這些過程。 也可能需要采用一些抗振動的工具結構，如整體式硬質合金刀柄和模塊化刀頭。"

Noble認為，選擇銑削方式方法的一個重要關鍵問題考慮影響因素是車間的日常生產加工工作任務，“比如說，如果你平時要進行分析大量使用三維銑削，並希望也能做一點插銑加工，我會建議你采用大進給銑刀，用它也同時可以有效進行管理有限的插銑加工。但對於型腔銑削、直壁和溝槽銑削技術以及企業大批量加工，你則應該投資公司購買專用插銑刀。”

[選擇合適的銑床]

雖然通用機床具有“多用途”的優點，但為了最大限度地提高生產效率(減少變形) ，使用專用機床往往是更好的選擇。豆山制造立式加工中心(vmc)和臥式鏜床和銑床，提供從輕型攻絲中心到高速五軸加工中心的各種機床，用於重型模切。金屬加工微信，內容好，值得關注。營銷經理約翰•羅斯(JohnRoss)表示，該公司可以根據不同的流程、甚至不同的地理位置來定制機器。例如，一些機床使用直線導軌，而另一些使用更堅固的導軌。“當我們進入加利福尼亞某些地區的輕型材料市場時，線性導軌機器正處於正軌上。“隨著我們進軍航空航天材料和高溫合金的中西部地區市場，用戶將需要更強勁、能夠承受更大切削力的軌道機械。”

本發明的高速直線導軌模切機在切削少量工件材料方面具有優異的性能，而開槽銑削技術可以進一步提高其粗加工性能。但這種機器不能像硬軌機那樣承受芯片負荷。

Ross指出，鬥山的Mynx系列立式加工技術中心是能夠得到最大限度可以發揮插銑優勢的加工企業平台，其剛性在鬥山VMC中最高。該機床的基座設計采用一個整體進行鑄造，1500mm×750mm工作台工作能夠通過加工以及大型模具或航空鑄件。

鬥山應用工程師Steve Sigg指出，“機床主軸越厚，銑削能力越好”。 在重型切削中，插銑技術可以幫助用戶有效地粗銑一些難以加工的材料，如鉻鎳鐵合金和不鏽鋼，這些材料可以用面銑刀徑向加工效率不高。 當刀具懸挑較大時，橫向銑削力會產生過大的振動，而插銑也可以解決這一問題。

他指出，制造商開始對銑削感興趣的另一個原因是，隨著美國制造業的複蘇，一些模具制造任務正從中國轉回美國。