4つの主要なCNC機械加工ワークピースと機械加工された材料特性

ご存知のように、CNC マシニング センターは、複雑な加工、多くのプロセス、高度な要件、さまざまな種類の通常の工作機械とさまざまな工具固定具を必要とし、加工前に複数のクランプと調整が必要な部品に適しています。加工対象は主に箱形部品、複雑曲面、特殊形状部品、クラッド板部品、特殊加工です。 CNC部品加工とは？ Meetyouのカーバイドがあなたに向けたコンテンツを展開します！

CNC工具の主な加工ワーク

1、ボックスパーツ：

ボックス パーツとは、一般に、複数の穴システム、内部キャビティ、および特定の比率の長さ、幅、および高さを備えたパーツを指します。このような部品は、主に工作機械、自動車、航空機製造、その他の産業で使用されています。箱の部品は一般に、マルチステーションの穴あけ加工と平面加工が必要で、高い公差要件があります。特に、形状と位置の公差要件は比較的厳しく、通常、フライス加工、穴あけ、拡張、中ぐり、リーマ加工、皿穴加工、タッピングなどのプロセスを経て、さらにカッター。箱型部品を加工するマシニングセンタでは、マシニングステーションが多く、作業台を複数回転させないと部品が完成しない場合、横中ぐりやフライス加工のマシニングセンタが一般的に選択されます。

2、複雑な表面部品：

複雑な表面は、機械製造、特に航空宇宙産業において重要な役割を果たします。通常の加工方法では複雑な表面を完成させることは困難または不可能です。中国では伝統的な製法が精密鋳造で、精度が低いことが想像できます。各種インペラ、ウィンドディフレクター、球面、各種曲面成形金型、プロペラ、水中機プロペラ、その他自由曲面などの複雑な曲面部品。

3、 異形部品・付属品

異形部品とは、形状が不規則な部品のことで、その多くは、点、線、面の複数ステーションの混合処理を必要とします。特殊な形状の部品の剛性は一般的に低く、クランプの変形を制御するのが難しく、加工精度を確保するのが難しく、一部の部品の一部でさえ、通常の工作機械では完成させるのが困難です。マシニングセンタで加工する場合は、マシニングセンタの多点・線・面混合加工の特性を生かして、複数工程または全工程を完結させる合理的な工程対策を講じなければならない。

4、ディスク、スリーブ、プレート部品：

縦型マシニング センターは、端面にキー溝、放射状の穴、または分散穴システムを備えたディスク部品、フランジ シャフト スリーブ、キー溝または四角いヘッド シャフト部品などの湾曲したディスク スリーブまたはシャフト部品、および多孔質のディスク部品に選択する必要があります。各種モータの端面に穴や曲面が分散した円板部品などの板加工部品、ラジアル穴のある横形マシニングセンタを選定します。

切削工具材質と加工対象物の物性マッチング

高熱伝導率で低融点の高速度鋼工具、高融点で低熱膨張のセラミック工具、高熱伝導率で低熱膨張のダイヤモンド工具など、さまざまな物理的特性を持つ工具は、さまざまなワークピースの処理に適しています。材料。熱伝導率の悪いワークピースを加工する場合は、熱伝導率の良い切削工具材料を使用して、切削熱をすばやく伝達し、切削温度を下げる必要があります。ダイヤモンドの高い熱伝導率と熱拡散率により、切削熱は放散しやすく、大きな熱変形を生じません。これは、高い寸法精度が要求される精密機械加工ツールにとって特に重要です。

①各種切削工具材質の耐熱温度：ダイヤモンド切削工具は700～800℃。 PCBN ツールは 1300 ～ 1500 ℃です。セラミック切削工具は1100〜1200℃です。 TiC (n) ベースの超硬合金は 900 ~ 1100 ℃; WCベースの超微粒子超硬合金は800〜900℃です。 HSSは600～700℃。

② 各種工具材料の熱伝導率はpcd＞pcbn＞wc系超硬合金＞tic(n)系超硬合金＞hss＞si3n4系セラミックス＞a1203系セラミックスの順。

③各工具材料の熱膨張係数は、hss＞wc系超硬合金＞tic(n)＞A1203系セラミックス＞pcbn＞si3n4系セラミックス＞pcdの順です。

④ 各種工具材質の耐熱衝撃性は、hss＞wc系超硬合金＞si3n4系セラミックス＞pcbn＞pcd＞tic(n)系超硬合金＞a12O3系セラミックスの順です。

切削工具材料と加工対象物の化学的性質のマッチング

切削工具材料と加工対象物との間の化学的性質のマッチング問題は、主に、切削工具材料と被削材との間の化学的親和性、化学反応、拡散および溶解などの化学的性質パラメータのマッチングを指します。さまざまな材料のさまざまな切削工具が、さまざまな被削材の処理に適しています。

①各種工具材質（鋼付）の耐接着温度：pcbn＞セラミックス＞超硬合金＞hss。

②各種切削工具材質の耐酸化温度：セラミックス＞pcbn＞超硬合金＞ダイヤモンド＞hss。

③ 3 つの切削工具材料の拡散強度: 鋼、ダイヤモンド >si3n4 ベースのセラミックス >pcbn>a1203 ベースのセラミックスの場合。チタンの場合、A1203 ベースのセラミックス >pcbn>sic>si3n4> ダイヤモンド。

CNC工具材料の選択

硬度と耐摩耗性

工具材料の硬度は、一般に 60HRC を超える被削材の硬度よりも高くする必要があります。一般に、工具材料の硬度が高いほど、耐摩耗性が高くなります。

強度と靭性

工具の切削部分は、大きな切削力と衝撃力に耐える必要があります。したがって、工具材料には、切削力、衝撃、振動に耐え、工具の脆性破壊や刃先のつぶれを防ぐために、高い強度と靭性が必要です。

耐熱性と熱伝導率

ツールは、高温でも硬度と強度を維持できます。耐熱性が高いほど、高温での塑性変形や摩耗に対する工具の抵抗力が強くなります。熱伝導率が良いほど、切削中に発生した熱が外に伝わりやすくなり、切削部分の温度が下がり、工具の摩耗が少なくなります。

加工性と加工経済性

製造を容易にするために、工具材料は、熱加工性、機械加工性、研削加工性などの良好な被削性を備え、高いコストパフォーマンスを追求する必要があります。