如果切削刀具像電腦那樣更加智能化，就可以把它們在不同加工條件下的性能特點植入軟件中。有了這些信息，就可以通過在CAM軟件的用戶界面上進行一些調(diào)整，對所有加工任務(即使是常規(guī)加工)的加工參數(shù)進行修改，以優(yōu)化生產(chǎn)率。
- 切削刀具供應商通常會聘用經(jīng)驗豐富的專家去訪問加工車間，并針對特定的加工任務，推薦能提高生產(chǎn)率的刀具和加工參數(shù)。如果這種加工需要不斷重復進行，那么這種技術服務可能極具價值，但如果這種加工只是偶爾為之，那么這種服務就只具有邊際價值。
- 加工車間也可以參照有關的表格和規(guī)則，來修改和優(yōu)化自己的數(shù)控加工程序，但除非是針對價值很高的加工任務，否則編程人員和機械師往往沒有足夠時間去掌握和運用這些知識。
- 如果切削刀具像電腦那樣更加智能化，就可以把它們在不同加工條件下的性能特點植入軟件中。有了這些信息，就可以通過在CAM軟件的用戶界面上進行一些調(diào)整，對所有加工任務(即使是常規(guī)加工)的加工參數(shù)進行修改，以優(yōu)化生產(chǎn)率。
- 這是由Mastercam CAM軟件的開發(fā)企業(yè)一一數(shù)控軟件公司和刀具制造商伊斯卡公司得出的結論。這兩家公司合作開發(fā)的一個項目，使伊斯卡“防顫振(Chatter Free CF)”和“全合一(All In One) ”系列刀具的用戶可以充分利用伊斯卡的“高效加工(HEM) ”規(guī)則，決速設置Mastercam的“動態(tài)銑削”刀具路徑。當用戶購買刀具時，可以將這中。之后，用戶只需在Mastercam軟件中了解高效加工工藝和應用要點，并點擊設置即可。
- 雖然這種特定的合作主要側重于型腔的高速加工，但它可能會導致刀具供應商、機床制造商和控制軟件提供商在其他方面的進一步合作，將針對特定加工設備的“智能”數(shù)據(jù)庫植入到CAM軟件包中。
- 由于擔心打刀和損壞工件，加工人員在操作數(shù)控機床時，通常采用的切削速度都低于機床能夠達到的速度。如果他們采用了更高的切削速度，同樣出于對損壞刀具和工件的擔心，許多操作者都會減小進給量。
- 這種加工方式通常并不正確。雖然在高速切削時，過大的切削力有可能損壞刀具，但主要的大敵是切削熱。高速切削― 即使采用較小的切削步長一一會產(chǎn)生大量的切削熱。
- 隨著切削速度的提高，刀具以更決的速度切除工件材料，產(chǎn)生更薄的切屑，這些切屑吸收并帶走的熱量減少。這是違反直覺的，但實際上，為了產(chǎn)生能將更多熱量從刀身工件界面帶走的較厚的切屑，就需要增大進給率。
- 這正是需要植入高效加工規(guī)則之處，這些規(guī)則基于實驗研究結果，對進給量、切削速度和切削步長進行調(diào)整。在數(shù)控軟件公司和伊斯卡公司的合作項目中，之所以選用Mastercam的“動態(tài)銑削”刀具路徑，就是因為它是為全切深條件下(切深一般為切削直徑的2～2.5倍)的大進給率銑削而設計的。這就使其可以用直徑12.7mm的銑刀，以25～30mm的切深，高速銑制二維型腔。
- 采用“高效加工”和“動態(tài)銑削”，切屑厚度可達25mm，并具有足夠大的體量來帶走切削熱。由此產(chǎn)生的切屑應該具有多種顏色一一而不全是黃銅色或深藍色(五彩斑斕的顏色表明切屑在切削時被加熱，隨后又完全冷卻)。全黑色的切屑表明切削溫度過高，切屑被燒傷在這種情況下，如果用戶希望保持相同的切削速度，就必須加大進給率，以增加切屑厚度當利用植入CAM軟件的加工規(guī)則時，操作者無需根據(jù)直覺調(diào)整加工參數(shù)。伊斯卡的“高效加工”規(guī)則和刀具特征數(shù)據(jù)使Mastercam能夠計算出合理的切削步長、進給率和切削速度，從而在條件激進的切削加工中保護刀具。
- 當操作人員將該項目覆蓋的某種伊斯卡刀具載入Mastercam數(shù)據(jù)庫時，在前幾個頁面中會出現(xiàn)一些選項。例如，一個滑動條允許用戶選擇一個“高效加工”系數(shù)，通過數(shù)值1～5來選擇自己所希望的型腔加工激進程度。當用戶移動滑動條時，進給量和切削速度也基于輸入些規(guī)則和表格輸入CAM數(shù)據(jù)庫的切屑負荷和表面光潔度而不斷變化。一個下拉菜單提示用戶選擇一種切削步長(5%、7%或10%)。不允許選擇更大的切削步長，因為它們會被認為過于激進，并有可能損壞刀具“高效加工”規(guī)則對“動態(tài)銑削”界面進行控制，并指導用戶選擇經(jīng)過驗證的切削參數(shù)。
- 采用“高效加工”規(guī)則的“動態(tài)銑削”是一種主要用于切削鋼的高速粗加工方法，它不能用于加工耐熱高溫合金(如Inconel或鈦合金), 因為這些工件材料的“高效加工”規(guī)則尚未制定出來，而高溫合金的加工方式與工具鋼截然不同。
- 現(xiàn)有的版本最適合大量加工二維型腔的加工車間(如模具制造商)。例如，美國印第安納州的一家模具車間切削加工根據(jù)目錄購買的標準模架的A板和B板。最初，完成加工需要65分鐘。后來，該車間轉而采用伊斯卡公司的Feed Mill銑刀(未采用“高效加工”工藝)進行加工，加工循環(huán)時間縮短到45分鐘現(xiàn)在，采用“高效加工”工藝、“防顫振(CF) ”立銑刀和“動態(tài)銑削”刀具路徑，僅需15分鐘就能完成加工“高效加工”工藝還消除了密集使用一臺數(shù)控機床的瓶頸。該車間預期刀具壽命還能進一步提高，因為“高效加工”工藝是使用刀具的整個切削刃長度——而不僅僅是整體硬質(zhì)合金立銑刀的刀尖——來進行切削。
- 在采用“高效加工”工藝之前，對自己的機床進行評估至關重要例如，如果操作者選擇了某種“高效加工”系數(shù)，并希望采用12,000r/min的主軸轉速，且該程序表示，機床必須以12.7m/min(500ipm)的切削速度進行加工，以產(chǎn)生合適的切屑負荷，對于某種機床和工件而言，這有可能實現(xiàn)，也可能無法實現(xiàn)。如果因為走刀變向過多(或由于機床速度有限)，切削速度只能達到4.5m/min(180ipm)，就會造成切屑太薄和刀具燒傷。在類似這樣的情況下，就需要減小“高效加工”系數(shù)。
- 使用智能刀具并不能保證絕對安全。但是，即使在最高參數(shù)設置條件下使用，“高效加工”工藝也能安全達到粗加工生產(chǎn)能力。Mastercam X5版本已在“動態(tài)銑削”模塊中納入了伊斯卡智能化刀具數(shù)據(jù)庫，并在2010年發(fā)布上市。
文章來源：中國刀具信息網(wǎng) 添加人：阿刀
