您是否在為您的專案選擇順銑還是順銑而苦惱? 這裡的錯誤決定可能會導致刀具磨損增加以及材料浪費和表面光潔度較差。在這篇文章中,我們將介紹上銑和下銑之間的 8 大區別,以便您可以根據自己的需求選擇最佳的銑削方式。

1. 定義與基本概念

在逆銑或常規銑削中,刀具沿著與工件進給方向相反的方向旋轉。這種相反方向的運動產生了一種情況,即切削刃最初在切屑厚度為零時與工件接觸。

然後隨著刀具繼續旋轉,切屑厚度從零緩慢增加到最大值。這種逐漸的嚙合使得切削刀具在實際切削之前就在工件上滑動,從而產生相當大的摩擦力。

相反,在順銑(也稱為順銑)中,刀具的旋轉方向與工件進給的方向相同。這種對齊會產生立即的嚙合,此時切削刀具可以以最大厚度切入材料。

隨著刀具向前移動,切屑厚度從最大慢慢減少到最小。此外,這種即時嚙合消除了逆銑中常見的滑動效應。

2. 切屑形成機制

在逆銑中,切屑厚度開始於零,然後隨著刀具穿過材料而緩慢增加。切屑厚度的逐漸增加會導致兩個問題——給刀具帶來額外的壓力並導致開始時的摩擦。這種現象進而導致 加工硬化 & 切割端附近產生更高的熱量。

另一方面,在順銑中,切削刃以最大切屑厚度立即與工件嚙合。隨著切割的進行,該厚度會減小,使工具能夠以更少的熱量積聚和摩擦高效地切割。但需要穩定的機器設置,以防止由於初始嚙合過於激烈而導致刀具拉入。

3. 切削力與刀具磨損

在逆銑中,切削力向上。它們可能會將工件從夾緊裝置上抬起,從而使工件不穩定。這種不穩定性通常會導致硬質材料加工過程中產生振動。此外,隨著工具的前進,反作用力會增加摩擦力。這反過來會導致產生更多的熱量和更快的工具磨損,從而縮短工具壽命。

另一方面,在順銑中,向下施加的切削力會將工件緊緊地壓在工作台上。這種穩定力不僅可以提高加工精度,還可以減少振動。 除此之外,刀具與最大切屑厚度的立即嚙合可減少摩擦和熱量的產生,有助於延長刀具壽命和平穩運行。

4.工具機考慮因素

逆銑更適合那些像老式機器一樣容易產生反沖的機器。這是因為刀具的旋轉方向與進給方向相反,從而阻止刀具拉入工件。此外,這還可以確保穩定性並降低突然移動的風險,而且無需任何先進的間隙補償機制。

相較之下,順銑則要求工具機具有電子補償功能或最小 反彈。刀具沿進給方向旋轉會造成刀具拉動 - 英吋。因此,在剛性較差或較舊的設備上進行精確加工就變得具有挑戰性。

一些配備間隙消除器的現代CNC工具機非常適合順銑。這些機器提高了精度並確保了平穩運行。

參見: 什麼是CNC精密加工

5. 表面光潔度和質量

由於切削力學不同,順銑和逆銑加工的零件表面光潔度和品質有很大差異

在逆銑中,刀具與進給方向相反的旋轉導致切削刃在完全嚙合之前與工件摩擦。這種摩擦會導致表面紋理不均勻以及加工硬化,從而導致表面效果較差。

相反,順銑可提供優異的表面光潔度。此時,刀具隨進給方向旋轉,以確保立即進行切削動作而不會發生摩擦。這可以減少不規則性和振動,從而產生更光滑、更拋光的表面,也適合精密加工任務。

另請參閱: 製造業中的表面處理

6. 切屑排出和熱產生

在逆銑中,切屑會向上排出,而這些切屑通常會積聚在切削區。這會增加切屑重新切削的風險,進而降低加工效率並損壞工件表面。

此外,切割開始時的摩擦動作會產生大量熱量。這種熱量會加速刀具磨損和工件變形,特別是在加工較硬的材料時。

相較之下,順銑則將切屑導引下方-遠離切削區域。這種熟練的排屑方式不僅可以減少熱量的積聚,還可以最大限度地減少熱變形,以確保更好的刀具壽命和加工精度。因此,由於其出色的排屑性能,它最適合高速操作。

7. 應用與材料適用性

逆銑適用於加工脆硬材料,例如高碳鋼或鑄鐵等。切削刀具的逐漸嚙合可減少衝擊力,從而減少刀具破損和磨損。因此,這非常適合粗加工操作或加工硬度可變的材料。

然而,順銑適用於需要良好表面品質的精加工操作。切割器以最大深度與材料接觸,然後緩慢地減少接觸以確保切割平穩。這種方法尤其適用於 延展性材料 表面光潔度和精度都很重要。一些例子是塑膠和鋁。

另請參閱: CNC 粗加工與精加工 ─ 全面比較

8. 的優點和缺點

逆銑

優點缺點適用於加工鑄鐵和陶瓷等脆性或硬性材料。較高的切削力會增加機器應力以及刀具磨損。逐漸的刀具嚙合可降低刀具斷裂的風險。由於切屑形成不一致,導致表面光潔度較差。向工件擴散的熱量較少,從而保持了材料特性。需要重型夾具以防止工件抬起。

順銑

優點缺點產生出色的表面光潔度,非常適合精密應用需要具有最小或補償間隙的機器。熟練的排屑不僅可以最大限度地減少刀具磨損,還可以減少熱量的積聚。切割器拉入可能會導致舊設備不穩定。較低的切削力可確保更好的尺寸精度和更平穩的操作。不適合加工磨料或硬質材料。

何時選擇上銑和下銑?

逆銑 適合加工硬脆材料。這是因為需要盡量減少切削力以避免損壞。此外,它也是粗加工操作的首選。例如去除大量材料或加工鍛造件和鑄件。

順銑 更適合需要光滑表面光潔度和高精度的精加工操作。除此之外,由於其具有向下的切削力,它也適合加工延展性材料。這些力使工件穩定並確保更好地排出切屑。

總結一下

順銑可以更好地控制不一致的材料,而順銑可以提供出色的表面光潔度以及更好的排屑效果並延長刀具壽命。但最終的選擇取決於您的加工需求和材料特性。

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相關問題

哪種銑削方法更適合表面光潔度-上銑還是下銑?

順銑更有利於獲得更好的表面光潔度。這是因為切屑厚度從最大值減小到零,從而減少了熱量的產生和摩擦。因此它保證了更平滑的切割和令人印象深刻的表面品質。

順銑和逆銑時的切削力有何不同?

在逆銑中,切削力向上,將工件抬離工作台。因此,它需要更強的夾緊力。相反,順銑會產生向下的力,將工件壓在工作台上,以提高加工過程中的穩定性。

順銑成本高嗎?

是的,順銑在開始時相當昂貴,因為它需要複雜的間隙控制機器。但它提高了效率並減少了工具磨損和二次操作,使其從長遠來看具有成本效益。