Þegar þú vinnur djúpt-hol, þunnt-veggað hlutar, hefur þú oft áhyggjur af þessum vandamálum: Mikill titringur verkfæra, ófullnægjandi yfirborðsgæði og ósamræmi í víddum vegna aflögunar? Þessi vandamál sem virðast óleysanleg eru ekki óleysanleg. Þessi grein mun leiða þig í gegnum að sigrast á þessum erfiðleikum einn í einu með því að fínstilla CNC forrit, nýstárlegar verkfæralausnir og snjall bæla titring.
HLUTI.01
Inngangur
Eins og er, sækist fólk í auknum mæli eftir fullkominni upplifun af ofur-þunnum og fagurfræðilega ánægjulegum vörum. Flestar vörur á markaðnum sækjast eftir ofur-þynnri og betri yfirborðsgæði, eins og ofur-þunnum farsímum og ofur-þunnum fartölvum. Samhliða því að tryggja öryggi eru loftrýmisíhlutir einnig hannaðir til að vera eins léttir og mögulegt er. Annars vegar dregur þetta úr heildarþyngd vörunnar, sem gerir ráð fyrir auknum flugtíma með sömu eldsneytisnotkun; á hinn bóginn, með fastri heildarþyngd, gera léttari íhlutir kleift að flytja meira eldsneyti eða flytja fleiri farþega og bæta þannig skilvirkni.
HLUTI.02
Vinnsluáskoranir
Dæmigerður djúpur-hola, þunnur-veggaður hluti er sýndur á mynd 1. Vinnsluáskoranirnar eru sem hér segir.
Mynd
Mynd 1 Dæmigert djúpt-holaþunnt-vegghlutar
(1) Léleg stífni verkfæra: Því dýpra sem holrúm vélrænna hlutans er, því verri er stífni hlutarins; því lengur sem verkfærið nær frá vélinni, því verri er stífni verkfæranna. Klemmulengd verkfæra er sýnd á mynd 2. Almennt ætti framlenging verkfæralengd L ekki að vera meiri en þrisvar sinnum þvermál verkfæra D. Til dæmis, ef þvermál verkfæra er 10 mm, ætti helst að stjórna lengd framlengingar innan 30 mm. Þessi meginregla byggir aðallega á stífni verkfæra [1, 2] og stöðugleika í skurði. Óhófleg framlenging dregur úr stífni verkfæra, eykur möguleika á titringi og mótvægi og hefur þannig áhrif á vinnslunákvæmni og yfirborðsgæði.
Mynd
Mynd 2 Klemmulengd verkfæra
(2) Skurð titringur: Því þynnri sem hluturinn er, því minni stífni hans og því líklegri er hann fyrir titringi, broti á verkfærum osfrv., meðan á vinnslu stendur. Verkfærisbrúnin er auðveldlega flísuð, sem styttir endingartíma þess verulega og eykur vinnslukostnað.
HLUTI.03
Tæknilegar kröfur
Til að snúa djúpum holrúmum þunnum-veggjum hlutum, með hjólum sem dæmi, þarf að tryggja kraftmikið jafnvægi eftir vinnslu. Almennt er kraftmikil jafnvægisnákvæmni hjólsins valin sem G6.3 eða G2.5 gráðu. Almennt er krafist að sniðvik blaðsins sé ±0,07 mm, þykktarþol blaðsins er ±0,15 mm og yfirborðsgróft gildi blaðsins er Ra=0.8μm.
HLUTI.04
Ferlagreining
(1) Undirbúningur tóma: Smíðaþvermál 1000 mm, efnið er títan álfelgur, sem er létt og sterkt. Smíðaferlið [3] eyðublaðsins getur í raun bætt hlutfallslegan þéttleika hlutans og aukið burðarstyrk hlutans.
(2) Gróf vinnsla: Gróft beygja ytri og innri hringi á CNC rennibekk, sem skilur eftir 1,5 mm losun á hvorri hlið. (3) Hálf-frágangur: Ytra þvermál og innra gat eru hálf-frágengin á CNC rennibekk, sem skilur eftir 1 mm frest á hvorri hlið. Staðsetningarpinnagatið fyrir ferlið er síðan klárað til notkunar í síðari vinnslu á fimm-ása CNC vélinni. Tveggja pinna staðsetningaraðferð er notuð á annarri hliðinni, sem takmarkar sex frelsisgráður hlutans.
(4) Grófgerð: Hólfið er gróft-vinnað á fimm-ása CNC vél (DMU MONOBLOCK 80P), sem skilur eftir 1,5-2 mm vinnsluheimild á hvorri hlið.
(5) Hitameðferð: Hreinsun er framkvæmd til að fjarlægja leifar af innri streitu. Tilgangurinn er að losa algjörlega innri streitu sem myndast við grófgerð og draga úr vinnsluhörku hlutarins.
(6) Hálf-frágangur: Á fimm-ása CNC vél er kúluendafræsa notuð til að hálf-fráganga holrúmið. 0,3-0,5 mm vinnsluheimild er skilin eftir á hvorri hlið holrúmsblaðanna fyrir frágangsfræsingu og síðari fægja.
(7) Hitameðferð: Stöðlun hlutanna eykur hörku þeirra og tryggir nægjanlegan styrk við síðari notkun; það losar einnig enn frekar af innri streitu.
(8) Frágangur: Innra þvermál er nákvæmni snúið í fullunna stærð á CNC rennibekk. Gengið göt og pinnahol eru unnin á CNC fræsivél. M6 snittari göt eru fræsuð til að tryggja hornrétt og samræmi við kröfur um go/no-go gauge; pinnaholur leiðast. Holablöðin eru kláruð á fimm-ása CNC vél, með 0,08 mm vinnsluheimild á hvorri hlið. Lítið magn er skilið eftir fyrir handvirka fægja; dýpt verkfæramerkisins er yfirleitt 0,05 mm.
(9) Fæging: Holablöðin eru fyrst grófslípuð handvirkt þar til verkfæramerki eru fjarlægð, síðan handfægð pússuð þar til yfirborðsgæðakröfur eru uppfylltar.
HLUTI.05
Vöruvinnslulausn
Við grófa vinnslu hefur hjólið góða heildarstífni og með 1 mm fresti á hvorri hlið er grófvinnslan ekki erfið. Við hálf-frágang og frágang verða blöðin óvarin, sem leiðir til lélegrar stífni blaðsins. Ennfremur eru blöðin djúp, sem þarfnast nægilega langrar klemmulengdar [4] til að tryggja vinnslu að rót blaðsins, sem leiðir til mikils skorts á stífni verkfæra. Til að takast á við þessar vinnsluáskoranir eru eftirfarandi þættir skoðaðir:
1) Notaðu útbreidda, þunnt-mjókkaða HSK verkfærahaldara (sjá mynd 3) til að lágmarka framlengingu verkfæra og auka stífni verkfæra.
Mynd Mynd 3 Útbreiddur, þunn-mjókkaður HSK verkfærahaldari
2) Þegar þú klárar blöðin skaltu bera á líkanleir (sjá mynd 4). Leirinn hefur titring-drepandi áhrif, sem gerir kúluendakvörnunni kleift að taka í sig titring sem myndast við klippingu á blað.
Mynd Mynd 4 Sett á líkan leir
3) Úrval af kúluendafræsum. Notaðu 10 mm fjögurra- flautukúluendafrestur með þverlægri skurðbrún, úr karbíti, með 15 mm skurðbrún að lengd og um það bil 16 gráðu hallahorn [5]. Verkfærið er tiltölulega skarpt, með lágt skurðþol og tiltölulega lágan titring.
