GdyCNC Pole obróbki, istnieje wiele trudności technicznych ze względu na ich złożoną strukturę, wysokie wymagania precyzyjne i wiele etapów przetwarzania.
Poniżej znajduje się szczegółowa analiza tych trudności i powiązanych czynników wpływających z wielu aspektów:
Wyzwania związane z przetwarzaniem złożoności strukturalnej
Części pudełkowe zwykle zawierają wiele systemów otworów, samoloty, wnęki i złożone struktury wnęki wewnętrznej. Struktury te przynoszą wiele trudności w przetwarzaniu:
1. Wymagania dotyczące przetwarzania wieloaspektowego: Pudełko często musi być przetwarzane na wielu powierzchniach (takich jak górna powierzchnia, powierzchnia dolna, powierzchnia boczna itp.), Która wymaga, aby narzędzie maszyny CNC posiadały funkcję łączenia wielokrotnie, a podczas procesu zacisku wymagane jest wielokrotne pozycjonowanie.
2. Przetwarzanie głębokich otworów i otworów krzyżowych: Podczas przetwarzania głębokich otworów w pudełku (takich jak otwory łożyska) niewystarczająca sztywność narzędzia może łatwo prowadzić do wibracji, wpływając na dokładność wymiarową i chropowatość powierzchni otworów; Przecięcie otworów krzyżowych jest podatne na zadziory, odchylenia wymiarowe, a nawet problemy, takie jak otwory nierykalne i nieokosiowe.
3. Ograniczenie przestrzeni wnęki wewnętrznej: złożona struktura wnęki wewnętrznej ograniczy trajektorię ruchu i kąt skrawania narzędzia. Niektóre obszary mogą mieć przetwarzanie martwych punktów, które wymagają specjalnych narzędzi (takich jak rozszerzone narzędzia, narzędzia kątowe) lub wiele zmian narzędzi w celu pełnego przetwarzania, zwiększając trudności i koszty przetwarzania.
Trudności w kontroli jakości w ramach wysokich wymagań precyzyjnych
Dokładność części pudełkowych wpływa bezpośrednio na wydajność montażu i stabilność operacji sprzętu mechanicznego. Jego wymagania dotyczące dokładności znajdują się głównie w następujących aspektach, a także towarzyszą im odpowiednie trudności kontrolne:
1. Płaskliwość i pionowość: płaszczyzna odniesienia pudełka (taka jak powierzchnia montażowa) wymaga wyższej płaskości, podczas gdy układ otworów lub płaszczyzny prostopadły do płaszczyzny odniesienia wymaga ścisłej pionowej. Podczas przetwarzania prostość szyny narzędzi maszynowych, błąd pionowy między wrzecionem a stołem roboczym oraz deformacja przedmiotu obrabianego podczas zacisku wpłyną na te precyzyjne wskaźniki.
2. Dokładność systemu otworów: w tym dokładność wymiarowa, okrągłość, cylindryczność otworu oraz współosiowość, równoległość i pozycja między otworami. Na przykład, jeśli błąd koncentryczności systemu otworów łożyska obudowy skrzyni biegów jest zbyt duży, spowoduje słabe siatki zębate oraz zwiększone ciepło i zużycie. Podczas przetwarzania, zużycie narzędzia, fluktuacje prędkości zasilania, niewystarczające zasilanie płynu chłodzącego itp. Może prowadzić do odchyleń dokładności układu.
3. Spójność wymiaru: W przypadku części produkowanych masowo konieczne jest upewnienie się, że kluczowe wymiary każdej części mają dobrą spójność. Jednak ze względu na takie czynniki, jak nierównomierność pustego materiału, deformacja termiczna narzędzia maszynowego po długoterminowym przetwarzaniu i różne stopnie zużycia narzędzia, rozmiar części może się zmieniać.
Problem zacisku i pozycjonowania
Rozsądne zaciskanie i pozycjonowanie są warunkami wstępnymi zapewniającymi dokładność przetwarzania części pudełkowych, ale ze względu na ich cechy strukturalne, zaciskanie i pozycjonowanie mają następujące trudności:
1. Deformacja zacisku: Gdy ściana części pudełka jest cienka lub struktura jest asymetryczna, tradycyjna sztywna metoda zacisku jest podatna na deformację. Na przykład nadmierna siła mocowania może spowodować wypaczenie powierzchni odniesienia. Po przetworzeniu zacisk jest poluzowany, a części są elastycznie przywracane, co powoduje błędy wymiarowe.
2. Wybór referencyjny pozycjonowania: Odniesienie do pozycjonowania części pola musi spełniać zasady „zjednoczenia odniesienia” i „zbieżności odniesienia”, aby zmniejszyć błędy pozycjonowania. Jednak złożone struktury mogą utrudnić wybranie odpowiedniego odniesienia do pozycjonowania. Jeśli odniesienie nie zostanie odpowiednio wybrane, wpłynie to bezpośrednio na dokładność przetwarzania. Na przykład, jeśli nierówna powierzchnia jest używana jako odniesienie do pozycjonowania, przedmiot obrabiany zostanie przesunięty podczas przetwarzania.
3. Akumulacja wielu błędów zacisków: Ponieważ części pola wymagają wielu kroków przetwarzania, często wymagają wielu zacisków. Za każdym razem, gdy wykonywane jest zaciskanie, błąd wyrównania odniesienia do pozycjonowania i powtarzany błąd pozycjonowania urządzenia będzie się gromadzić, wpływając na ostateczną dokładność przetwarzania.
Wybór narzędzi i optymalizacja parametrów cięcia
Materiały części pudełka to głównie żeliwa, odlewana stal lub stop aluminium. Różne materiały i procedury przetwarzania mają różne wymagania dotyczące narzędzi, a parametry cięcia również muszą być precyzyjnie kontrolowane. Konkretne trudności są następujące:
1. Wybór narzędzia: Podczas przetwarzania samolotów zwykle używane są nożyce do frezowania twarzy. Podczas przetwarzania otworów, młynów końcowych, ćwiczeń, rozwiertków, nudnych przecinających itp. Należy wybrać według wielkości i dokładności otworów. W przypadku żelaznych pudeł o wyższej twardości narzędzie musi mieć wyższy odporność na zużycie; Podczas przetwarzania aluminiowych skrzynek ze stopu, narzędzie wymaga dobrej wydajności usuwania wiórów, aby uniknąć przyklejenia. Jeśli narzędzie nie zostanie właściwie wybrane, doprowadzi do niskiej wydajności przetwarzania, słabej jakości powierzchni, a nawet uszkodzeń narzędzia.
2. Oznaczanie parametrów cięcia: Wybór parametrów, takich jak prędkość cięcia, szybkość zasilania i głębokość cięcia bezpośrednio wpływa na jakość i wydajność przetwarzania. Na przykład zbyt wysoka prędkość cięcia doprowadzi do szybszego zużycia narzędzia, a nawet spalania narzędzi; Zbyt duża szybkość zasilacza zwiększy wartość chropowatości powierzchni. W przypadku złożonych struktur pudełkowych parametry cięcia różnych obszarów przetwarzania należy elastycznie dostosować, co stawia wysokie wymagania dotyczące doświadczenia i umiejętności operatora.
Wpływ deformacji termicznej podczas przetwarzania
Podczas przetwarzania CNC, wycinanie ciepła, źródło ciepła samego narzędzia maszynowego (takiego jak silnik wrzeciona, silnik serwo) i zmiany temperatury otoczenia spowodują deformację termiczną przedmiotu obrabianego i maszynowego, wpływając w ten sposób na dokładność przetwarzania, która jest specjalnie przejawowana w następujący sposób:
1. Deformacja termiczna przedmiotu obrabianego: Części pudełka rozszerzy się po wchłanianiu ciepła tnącego podczas przetwarzania. Jeśli chłodzenie jest nierówne, nastąpi nieregularne odkształcenie. Na przykład, podczas przetwarzania długiego otworu, temperatura na obu końcach otworu i środkowej części może być inna, co powoduje dokładność rozmiaru i kształtu dotkniętego otworu.
2. Deformacja termiczna maszyny: wrzeciono maszynowe, szyny prowadzące i inne komponenty rozszerzy się i kurczą po wzroście temperatury, zmieniając względną pozycję narzędzia i przedmiot obrabia. Na przykład wydłużenie wrzeciona spowodowane ciepłem doprowadzi do większej nudnej głębokości, wpływając na dokładność wymiarową otworu.
Podsumowując, Machowanie częściami pudełkowymi CNC wymaga kompleksowego rozważenia cech strukturalnych, wymagań dokładności, pozycjonowania zacisku, wyboru narzędzia, parametrów cięcia, deformacji termicznej i innych czynników. Tylko poprzez optymalizację planu procesu i przyjęcie zaawansowanej technologii i sprzętu przetwarzania można skutecznie pokonać te trudności techniczne, aby zapewnić jakość przetwarzania i wydajność produkcji części.