CNC-brotschar för hålfinbearbetning med hög noggrannhet
Teknisk guide för CNC-brotschning

Designguide för CNC-brotschar: submikronprecision för hålfinbearbetning med hög noggrannhet

Den här tekniska guiden tillämpar grundprinciperna för verktygsdesign på brotschgeometri, spånkanalsdelning, ingångsvinklar och specialkonstruktion av högpresterande CNC-brotschar.

Utforska guiden Diskutera er applikation
Teknisk översikt

Principer för konstruktion av högpresterande brotschar

Hylsbrotschar och dornar på en teknisk ritning i en CNC-verkstad

En optimerad brotschdesign är avgörande för exakt hålrundhet, snäva måttoleranser på H7 eller bättre och spegelblank ytfinish. Brotschning är en precisionsbearbetningsprocess som avlägsnar tunna materialskikt från förborrade hål. Effektiva specialbrotschar balanserar antal skär, stödfasbredd, ojämn delning och spånflödets riktning för att förhindra vibrationer och fel i håldiametern.

Grundgeometri

Grundläggande parametrar i CNC-brotschdesign

Rader av fyrskäriga plana pinnfräsar med polerade skaft

Spånkanalskonfiguration

Raka spånkanaler passar vanliga genomgående hål och hål utan avbrott. Vänsterspiralformade spånkanaler med högerskär trycker spånen framåt och förhindrar att verktyget hakar upp sig över kilspår eller korshål.

Ojämn delning av spånkanalerna

Varierande vinkelavstånd mellan spånkanalerna bryter harmonisk resonans, eliminerar vibrationsmärken och bidrar till verklig rundhet.

Ingångsvinkel och sekundär fas

På en maskinbrotsch står en primär ingångsfas på 45° för materialavverkningen, medan en sekundär fas eller radie jämnar ut övergången och bidrar till fin ytfinish.

Stödfasbredd och bakåtkonicitet

Smala cylindriska stödfaser minskar skärfriktionen mot hålväggarna. En lätt bakåtkonicitet förhindrar att verktyget kärvar och repar ytan när det dras ut.

Arbetsstyckesmaterial

Brotschgeometrier anpassade efter arbetsstyckets material

Gängtapp som skär en gänga i en ståldetalj med spån runt hålet

Aluminium och lätta legeringar

Använd skarpa skärande stödfaser, starkt positiva spånvinklar, polerade spånkanaler och DLC- eller ZrN-beläggningar för att förhindra kallsvetsning och lödegg.

Rostfria och värmebeständiga stål

Substrat av mikrokornig solid hårdmetall, vänsterspiralformade spånkanaler, smala stödfaser och värmebeständiga AlTiN- eller nACo-beläggningar klarar dessa krävande material.

Härdade stål och gjutjärn

Raka spånkanaler med negativ spånvinkel och ultrafint mikrohonade eggar klarar hög hårdhet utan mikroflisning av tänderna.

Nötande kompositer och plaster

Diamantbelagda PCD-brotschar eller brotschar i mikrokornig hårdmetall med stora släppningsvinklar motstår snabbt diameterslitage, eftersom dessa material för CNC-verktyg behåller eggen mot nötande fyllmedel.

Kundanpassad tillverkning

Precisionsfinbearbetning av hål med specialbrotschar

Standardbrotschar är begränsade till grundläggande decimalstorlekar och standardtoleranser. Specialiserade brotschar som tillverkas som specialskärverktyg kan uppfylla applikationsspecifika produktionskrav.

Stegbrotschning med flera diametrar

Genom att kombinera håldimensionering, fasning och planfinbearbetning i ett enda pass kan cykeltiderna kortas.

Skräddarsydda håltoleranser

Specialbrotschar kan slipas till exakta diametrar på submikronnivå, till exempel +0.0002 tum / −0.0000 tum, för specifika lagerpassningar eller styrstift.

Invändig kylning genom spånkanalerna

Spiralformad invändig kylmedelstillförsel spolar effektivt bort mikrospån, förlänger verktygslivslängden och bevarar hålets fina ytfinish.

Brotschtyper

CNC-brotschar per kategori

Bauron tillverkar ett komplett sortiment av brotschgeometrier, grupperade efter applikation. Varje kategoridiagram nedan visas tillsammans med de brotschtyper som ingår i kategorin.

Brotschar för allmänt bruk

A. Brotschar för allmänt bruk

Exakt hålfinbearbetning vid hand- och maskinbrotschning.

  • Rakspånkanalbrotschar — finbearbetning av hål i hårda eller spröda material
  • Maskinbrotschar för chuck — hög noggrannhet vid allmän brotschning
  • Handbrotschar — manuella applikationer som kräver exakt finbearbetning
  • Maskinbrotschar — automatiserade operationer med hög noggrannhet
Koniska brotschar och stiftbrotschar

B. Koniska brotschar och stiftbrotschar

Precisionsgeometrier för koniska hål och stift med snäva toleranser.

  • Koniska brotschar — skapar eller finbearbetar koniska hål med precision
  • Brotschar med koniskt skaft — koniskt skaft för maskiner med konfästen
  • Koniska stiftbrotschar — koniska stifthål med snäva toleranser
  • Morsekonbrotschar — bearbetar morsekonor i verktygsmaskiner
Justerbara brotschar och expansionsbrotschar

C. Justerbara brotschar och expansionsbrotschar

Brotschar med justerbar diameter för snäva toleranser och slitna hål.

  • Justerbara brotschar — små diameterjusteringar för snäva toleranser
  • Expansionsbrotschar — hanterar små diameterökningar i slitna hål
Specialbrotschar

D. Specialbrotschar

Specialkonstruerade brotschar för hål med flera diametrar, konstruktionsarbeten och industriellt arbete.

  • Stegbrotschar — hål med flera diametrar med precision
  • Kammarbrotschar — bearbetning av vapenkammare och kammarkomponenter
  • Hylsbrotschar — effektiv brotschning av större hål
  • Bryggbrotschar — brostift och konstruktionsapplikationer
  • Bilbrotschar — krävande behov inom fordons- och järnvägsindustrin
  • Kombinationsbrotschar — flera operationer i ett verktyg
  • Styrda brotschar — extra styrning för uppriktning och precision
Skaftalternativ

Skaft- och verktygsutföranden

Varje brotsch från Bauron kan tillverkas med det skaftgränssnitt som passar bäst för er maskin och hållare. Varje skafttyp nedan visas med hur den monteras och var den presterar bäst.

Brotsch med cylindriskt skaft

Cylindriskt skaft

  • Profil: jämn cylindrisk form
  • Fastspänning: i spännhylschuck eller borrchuck
  • Bäst för: allmänna verktyg som borrar och pinnfräsar
Brotsch med Weldon-skaft

Weldon-skaft

  • Profil: cylindriskt med en slipad medbringarflata på skaftet
  • Fastspänning: låsskruvar i en verktygshållare med sidolåsning
  • Bäst för: verktyg som kräver högt vridmoment och säkert grepp
Brotsch med dubbelt Weldon-skaft

Dubbelt Weldon-skaft

  • Profil: som ett Weldon-skaft men med två medbringarflator
  • Fastspänning: förbättrat grepp i hållare med sidolåsning
  • Bäst för: operationer med hög precision eller högt vridmoment
Brotsch med gängat skaft

Gängat skaft

  • Profil: cylindriskt skaft med gänga i änden
  • Fastspänning: skruvas in i verktygshållare eller förlängningar
  • Bäst för: gängning och brotschning
Brotsch med koniskt skaft

Koniskt skaft

  • Profil: koniskt (t.ex. Morsekona)
  • Fastspänning: passar i motsvarande konhylsor eller spindlar
  • Bäst för: maskiner med koniska fästen
Brotsch med reducerat skaft

Reducerat skaft

  • Profil: skaftdiametern är mindre än skärdiametern
  • Fastspänning: standardspännhylsor eller chuckar
  • Bäst för: när verktygsdiametern överstiger chuckens kapacitet
Tekniska frågor

Vanliga frågor

Graderad borrsats bredvid en CNC-spindel som borrar i en aluminiumplatta

Varför används ojämn spånkanalsdelning vid brotschdesign?

Ojämn delning av spånkanalerna bryter harmoniska skärfrekvenser vid rotation i hög hastighet. Det förhindrar vibrationer och bidrar till verklig rundhet och jämn ytfinish i precisionshål.

Vilka är fördelarna med specialbrotschar jämfört med standardstorlekar?

Specialbrotschar möjliggör exakta icke-standardiserade diametrar, kundanpassade stegövergångar, unika fasvinklar och specialanpassade halsräckvidder, skräddarsydda efter arbetsstyckets material och ritningens angivelser.

Kan Bauron tillverka specialbrotschar utifrån 3D-CAD-modeller?

Ja. Ingenjörsteamet på Bauron Precision Tools tillverkar brotschar i solid hårdmetall och HSS-Co samt expansions- och stegbrotschar direkt utifrån tekniska ritningar.

Vilken beläggning rekommenderas för CNC-brotschar som används i titan inom flygindustrin?

Nanokompositbeläggningar av typen AlTiN och nACo (PVD) ger termisk stabilitet och smörjförmåga och skyddar brotschens skärande stödfaser mot värme och friktion vid finbearbetning av hål i titan.

Källor

Standarder och referenser

De standarder och referensdokument som informationen på den här sidan bygger på. Länkarna öppnar utgivarens webbplats i en ny flik.

  1. ISO 5420:1983 — Brotschar — Termer, definitioner och typer (öppnas i en ny flik)ISO

    Visar vanliga typer av brotschar och deras geometriska definitioner och ger ett gemensamt ordförråd för brotscharnas konstruktionsdetaljer.

  2. ISO 286-1:2010 — Geometriska produktspecifikationer (GPS) — ISO-kodsystem för toleranser för linjära storheter — Del 1: Grunder för toleranser, avvikelser och passningar (öppnas i en ny flik)ISO

    Fastställer ISO-kodsystemet för toleranser (t.ex. H7) för hål och axlar: toleransgrader, grundavvikelser och passningar.

  3. ISO 286-2:2010 — Geometriska produktspecifikationer (GPS) — ISO-kodsystem för toleranser för linjära storheter — Del 2: Tabeller över standardtoleransklasser och gränsavvikelser för hål och axlar (öppnas i en ny flik)ISO

    Tabeller över gränsavvikelser för standardtoleransklasser för hål och axlar, där gränsmåtten för ett H7-hål avläses.

  4. ISO 521:2011 — Maskinbrotschar med cylindriskt skaft och morsekoniskt skaft (öppnas i en ny flik)ISO

    Anger måtten för maskinbrotschar med cylindriskt skaft (1,32–20 mm) och morsekoniskt skaft (5,3–50 mm).

  5. ISO 3465:1975 — Koniska handbrotschar för koniska stift (öppnas i en ny flik)ISO

    Anger metriska mått för koniska handbrotschar som tar upp hål för koniska stift enligt ISO 2339 från 0,6 till 50 mm.

Applikationsstöd

Samarbeta med Bauron kring speciallösningar för brotschning

Söker ni CNC-brotschar med hög precision, stegbrotschgeometrier eller lösningar för hålfinbearbetning på submikronnivå till er verkstad? Rådgör med en applikationsingenjör från Bauron.

Begär offert på specialbrotsch Kontakta Bauron
Design- och ingenjörsstöd

Från applikationsdetaljer till ett produktionsklart verktyg.

Bauron arbetar med tillverkare för att granska verktygsgeometri, substrat, beläggning, räckvidd, maskinförhållanden och produktionskrav för standard- och kundanpassade CNC-verktyg.

Skicka in era krav
Begär offertDesigna verktyg