CNC vinnslufræsing: Verkfærabrautarstefna, efnisfæribreytur og uppsetningarákvarðanir sem ákvarða hvort hlutinn þinn sé sendur samkvæmt sérstakri

CNC vinnslufræsing: Verkfærabrautarstefna, efnisfæribreytur og uppsetningarákvarðanir sem ákvarða hvort hlutinn þinn sendir á sérstakri

Vasadýpt þín er 18 mm. Breidd er 4 mm. Veggurinn á langhliðinni er 1,1mm. Efnið er 7075-T651. DFM umsögnin þín kom til baka með einum fána: "raufhlutföll munu krefjast minnkaðs fóðurs og aukinnar sendingar - mæli með því að endurskoða ef rúmfræði veggsins er takmörkuð með virkni."

Þessi fáni er þess virði að skilja áður en þú ýtir aftur á hann. 4 mm breiddin þvingar fram hámarks þvermál endafresunnar upp á 3,2 mm til að viðhalda hornradíusnum sem þú hefur kallað út. 3,2 mm endafres á 18 mm dýpi keyrir í lengd-til-þvermálshlutfalli 5,6:1. Við það hlutfall sveigir tólið undir hliðarhleðslu- og beygingin er ekki jöfn - hún er meiri neðst í vasanum en efst, sem framleiðir mjókkandi vegg. Tapið gæti verið innan hliðstæðuþols þíns; það má ekki. Hvort heldur sem er tvöfaldast hringrásartíminn vegna þess að straumhraði verður að lækka til að stjórna sveigju.

Þetta er rúmfræði-ferlissambandið semCNC vinnsla fræsunákvarðanir kveikja á. Ekki hvort vélin geti náð eiginleikanum - það getur - heldur hvort verkfæraleiðin, val á verkfærum og festingin geti haldið útkallunum þínum á kostnaði sem gerir hlutinn framleiddan.

Verkfærabrautarstefna: Þegar Trochoidal fræsing er betri en hefðbundin rifa

CNC fræsing með hnífnum vs hefðbundin verkfærabrauter ekki abstrakt hagræðingarspurning. Það hefur sérstakt svar byggt á lögun rúmfræði og efni.

Hefðbundin rifa - með því að stinga fullri- breidd endafres í vasa og fara yfir - heldur verkfærinu í stöðugri snertingu við vinnustykkið. Á áli á hóflegu dýpi virkar þetta. Vandamálið byrjar þegar raufin er mjórri en 1,5× þvermál skerisins, eða þegar hlutfall dýptar-til-breiddar fer yfir 3:1. Á þeim tímapunkti rýrnar flístæmingin, skurðarhitaþykkni neðst á raufinni og verkfærið sveigir vegna þess að geislamyndatengingin er of mikil fyrir stífleika verkfærsins við þá lengd yfirhangs.

Þrógoidal fræsun - hringbogaverkfærabrautir sem takmarka geislamyndatöku við 10–20% af þvermál skeri óháð raufbreidd - leysa öll þrjú vandamálin samtímis. Spónaálagið á hverja tönn helst stöðugt vegna þess að tengiboginn helst stöðugur. Hiti tæmist vegna þess að tólið fer út úr skurðinum á hverjum boga. Sveigjan lækkar vegna þess að geislamyndakrafturinn er brot af hefðbundnum rifahylki. Viðskiptin-er af lengd verkfæraslóðar: túkoidal forrit fer lengri vegalengd til að fjarlægja sama rúmmál. En á 7075-T651 leyfir trochoidal yfirferð í fullri dýpt á heildardýpt raufarinnar í einni aðgerð, þar sem hefðbundin rifa krefst margra dýptarauka og 30–40% lægri fóðurs.

Hagnýti víxlpunkturinn: notaðu túkoidal þegar hlutfall rifadýptar-til-breiddar fer yfir 2,5:1, eða þegar breidd raufarinnar er á milli 1,0× og 1,5× þvermál skerisins. Undir 2,5:1 dýpt-í-breidd á opinni rauf í áli eru hefðbundnar verkfærabrautir hraðari. Fyrir ofan það sparar trochoidal hringrásartíma og framleiðir betri vegggæði - sem skiptir máli hvort þú ert með samhliða eða slétta útkall á raufveggjunum.

Stökkfræsing (插铣) er þriðji valkosturinn og hefur sérstakt notkunartilvik: stór-magn grófgerð á djúpum holrúmum þar sem aðal þvingunin er hraði efnisfjarlægingar, ekki vegggæði. Stökkfræsing beinir skurðarkraftum ás frekar en geisla, sem þýðir að verkfærið ræður við miklu meira dýpi án sveigju. Yfirborðsáferðin er léleg og krefst frágangstíma, en fyrir 30 mm-djúpan húsnæðisvasa í 7075-T651 þar sem þú ert að fjarlægja 80% af rúmmálinu í grófum aðgerðum, styttir dýpfræsing grófunartímann um 35–50% samanborið við trooidal. Ákvörðunarreglan: ef þú þarft vegggæði á djúpum þætti, trochoidal. Ef þú þarft hraða að fjarlægja efni á breitt djúpt holrúm og munt klára samt mala, sökktu þér.

Efni-Sérstakar mölunarfæribreytur: Hvað keyrir í raun í framleiðslu

Taflan hér að neðan endurspeglar framleiðslubreytur fyrircnc mölun ferli breytur álog önnur efni sem við keyrum reglulega íCNC vinnsla fræsunstarfsemi. Þetta eru ekki vörulistagildi - þau endurspegla það sem við notum á vel-viðhaldnum 5-- og 3-ása vinnslustöðvum með gegnumsnældu kælivökva.

Dc=þvermál skútu. Færibreytur gera ráð fyrir skörpum, óhúðuðu karbíði á áli og plasti; TiAlN-húðað á stáli og títan; keramik á Inconel grófgerð.

Ein færibreyta sem kemur sjaldan fyrir í vörulistagögnum en skiptir máli í framleiðslu: sambandið milli snældahraða og náttúrutíðni hlutarins á þunnum-veggþáttum. Ef þú ert að fræsa 0,8 mm álvegg á miklum snældahraða og veggurinn er að flísa eða sýna þrasmerki, er leiðréttingin ekki alltaf að hægja á. Stundum setur það hægja á snældunni á harmoniskri tíðni í titringsham veggsins. Með því að breyta snúningshraða um ±15% - í hvorri áttinni - er hægt að útrýma spjalli hraðar en að breyta straumhraða. Þetta er ekki kenning; það er aðlögunin sem við gerum á þunnt-vegghús úr áli þegar þvaður birtist í{10}}þætti.

Rökfræði festingar: Uppsetningarákvörðunin sem ákvarðar flatneskju og staðsetningarnákvæmni

CNC vinnsla fræsunvikmörk á flóknum hlutum eru ekki takmörkuð af staðsetningarnákvæmni vélarinnar - nútíma vinnslustöðvar halda ±0,003 mm endurtekningarhæfni staðsetningar við stýrðar aðstæður. Það sem takmarkar umburðarlyndi sem hægt er að ná í framleiðslu er festingin: hversu stíft er haldið á hlutnum, hversu stöðugt er snertingu við viðmiðunarflötina og hvort klemmukraftarnir leiði til sveigju sem losnar eftir að hann er losaður.

Fyrir prismatíska hluta með vinnslu á mörgum flötum skiptir festingarröðin jafnmiklu máli og festingaraðferðin. Fyrsta uppsetningin ætti að vinna viðmiðunarflötina - flötina sem munu staðsetja hlutann fyrir allar síðari aðgerðir. Ef viðmiðunarfletirnir eru ekki flatir og samsíða hver öðrum innan þeirra vikmarka sem krafist er fyrir eiginleika niðurstreymis, erfir hver síðari uppsetning þá villu.

Sérstakur festingarbilunarhamur sem við sjáum oftast áCNC fræsunverk við fyrstu grein: klemmumerki á viðmiðunarflötum sem voru unnar í fyrri aðgerð. Þegar klemma berst beint á fullunnið yfirborð, afmyndar staðbundin snertispenna yfirborðið teygjanlega - hluturinn fjaðrar aftur eftir að hann hefur verið losaður, en aflögunin við klippingu þýðir að eiginleikinn sem verið er að vinna í þeirri uppsetningu var staðsettur á móti tilfærðu viðmiðunarpunkti. Niðurstaðan er staðsetningarvilla sem lítur út eins og vélvilla en er í raun festingarvilla. Leiðréttingin er að klemma á lager, hráa fleti, eða for-framleidda fórnarpúða frekar en fullunnar viðmiðunarflatir.

Fyrir hluta þar sem öll flötin eru virk - ekkert óunnið yfirborð tiltækt til að klemma - eru valmöguleikarnir mjúkir kjálkar sem eru unnar á snið hlutans, lofttæmifesting á aðal viðmiðunarflötinn eða undir-plötu með snittum innskotum sem eru vélaðar inn í hlutahlutann og fjarlægðar síðar. Hver aðferð hefur kostnað í för með sér; ekkert þeirra er ókeypis. Rétt val fer eftir lotustærð og þolmörkum.

Yfirborðsfrágangur: Hvernig á að tilgreina Ra án þess að-ofþoli

CNC mölun yfirborðsáferð Ra forskrifter oftast of-hertasta útkallið á vélknúnum hlutum. Ra 0,8 µm er hægt að ná með stýrðri frágangsfræsingu og hentar flestum mótunarflötum, þéttingarrófum og almennum verkfræðilegum yfirborðum. Með því að tilgreina Ra 0,4µm bætir við sérstakt frágangspassi við skert fóður. Til að tilgreina Ra 0,2 µm eða betri þarf annaðhvort slípun eða nákvæmnisslípun ofan á mölun - sérstakt ferli með aðskildum kostnaðar- og afgreiðslutímaáhrifum.

Ra gildið frá mölunaraðgerð er stefnubundið: yfirborðið er sléttara hornrétt á fóðurstefnu en samsíða því, vegna þess að fóðurmerkin eru stillt eftir fóðurstefnunni. Ef hlutinn þinn er með þéttingarfleti sem snertir þéttingu, þá er viðkomandi Ra þvert á fóðurstefnuna, ekki meðfram henni. Til að CMM-tilkynnt Ra gildi séu marktæk þarf mælingarstefnan að passa við virka snertistefnu - sem ætti að tilgreina á teikningunni eða staðfesta með versluninni.

Eitt smáatriði sem hefur áhrif á Ra-lestur á áli: nefradíus skurðarinnleggsins eða endarmeining endanna. Stærri hornradíus á frágangsverkfærinu framleiðir sléttara yfirborð við sama straumhraða vegna þess að hörpudiskhæðin - topparnir sem eru skildir eftir á milli aðliggjandi farana - er lægri. Fyrir kúlu-nefendafresuna sem klárar útlínur yfirborðs er Ra í réttu hlutfalli við veldi skrefsins- yfir deilt með kúluradíusnum. Með því að helminga þrepið-minnkar hæð hörpuskelsins um 4×. Þess vegna tekur útlínur yfirborðsfrágangur á álhúsum oft lengri tíma en flatan yfirborðsfrágang á sömu Ra forskrift.

Milling getu og DFM ferli MID

OkkarCNC vinnsla fræsunforrit keyra á 3-ása og 5-ása vinnslustöðvum, með verkfærabrautaraðferðum sem eru valdar fyrir hverja tegund eiginleika - túkoidal fyrir djúpar, mjóar raufar, dýpkrófun fyrir stórt rúmmál, samtímis 5-ása fyrir samsett yfirborð. Við notum ekki eitt sniðmát fyrir verkfærabraut fyrir öll störf; stefnan er skrifuð fyrir STEP skrá, fyrir hverja aðgerð.

FyrirCNC fræsuná efni utan áli - títan, ryðfríu, Inconel, PEEK - fer ferliáætlunin með tólaskiptatímabilum, í-ferlismælingarpunktum og kröfur um varmastöðugleika áður en gengið er frá. Fyrirnákvæmnismalaðir hlutarmeð vikmörk sem eru þéttari en ±0,01 mm, er skoðunaráætlunin skrifuð áður en fyrsta stykkið er skorið, ekki eftir.

Sendu STEP skrána þína til okkar ferliverkfræðiteymifyrir skriflega DFM umsögn. Við merkjum rúmfræðiárekstra, vandamál með aðgang að verkfærum og umburðarlyndisáhættu áður en vitnað er í forritið - skilað innan 24 klukkustunda, engin skuldbinding krafist. Fyrir hluta sem þegar eru í framleiðslu annars staðar sem valda ósamræmi-, getum við skoðað núverandi vinnsluáætlun og greint undirrót. Byrjaðu á bishenprecision.com.

Algengar spurningar

Hvaða hornradíus ætti ég að tilgreina á djúpmalaðan vasa til að forðast litlar-aðgerðir verkfæra og lengri lotutíma?

Fyrir vasadýpt D, tilgreindu lágmarks innra hornradíus D/4 - og ef hönnunin leyfir, farðu í D/3. Á 15 mm -djúpum vasa, R3,75 að lágmarki; R5 er betri. Hornradíus er jöfn radíus minnsta verkfærisins sem getur unnið það. Minni verkfæri ganga hægar, sveigjast meira og brotna oftar, sérstaklega í efnum með verulegan skurðkraft. R2 horn á 15 mm vasa þvingar fram 4 mm endafres með minni færibreytum - bætir 25–40% við hringrásartímann fyrir þessi horn eingöngu. Ef rúmfræði hornsins hefur enga hagnýta þvingun kostar ekkert á teikningunni að auka radíusinn í R5 og fjarlægir litla-verkfæravandann algjörlega.

Getur þú haldið ±0,005 mm á 150 mm álhlið án þess að mala?

Á flatneskjuútkalli, já - með flugu-skurði og hitastöðugleika fyrir mælingu. Á samsíða útkalli milli tveggja flöta, já - ef báðar flötin eru unnar í sömu uppsetningu frá sama viðmiðunarpunkti, þannig að samsíðan er komið á með rúmfræði áss vélarinnar frekar en með því að endur-festa. Ef þykkt útkall er ±0,005 mm þvert á 150 mm veltur svarið á sléttleika efnisins fyrir vinnslu og hitauppstreymi við mælingu. Ál þenst út 23µm á 100 mm á gráðu - 150 mm hluti mældur 2 gráðum yfir viðmiðunarhitastiginu er 0,007 mm þykkari en hann er í raun. Vinnslan er framkvæmanleg; mæliskilyrðin eru þar sem ±0,005 mm verður erfitt að sannreyna stöðugt.

Hvenær ætti ég að skipta úr 3-ása í 5-ása fræsun á flóknum hluta?

Þegar eiginleikasettið krefst fleiri en tveggja uppsetningar á 3-ása vél og þær uppsetningar fela í sér endur-festingu frá fullbúnu eða hálf-datum yfirborði. Sérhver endur-festing kynnir viðmiðunarvillu-flutningsvillu - venjulega 0,005–0,015 mm, allt eftir hönnun festingarinnar og endurtekningarhæfni. Á hluta með staðsetningarvikmörk upp á ±0,01 mm á milli eiginleika á mismunandi flötum, safnast þrír endur{13}}festingar nægilega mikið af villum til að ógna vikmörkunum áður en snældan fer í gang. Fimm-ása samtímis vinnsla útilokar endur-festinguna með því að ná til samsettra-horna í einni uppsetningu. Kostnaðarálag fyrir 5-ása - venjulega 25–40% hærra tímagjald en 3-ása - er oft endurheimt í uppsetningartíma og minnkað rusl á hlutum þar sem rúmfræðin myndi annars krefjast fjögurra eða fleiri þriggja ása uppsetningar.

Hver er rétta nálgunin þegar malað yfirborð sýnir þrasmerki á þunnum-vegg álhluta?

Í fyrsta lagi, útilokaðu festingu: athugaðu hvort þvaður birtist aðeins á eiginleikum sem liggja að klemmustöðum, sem bendir til þess að klemman sé spennandi ómun hlutarins frekar en tólið. Ef spjallið er einsleitt yfir yfirborðið er málið-verkfæri verkfæra. Prófaðu að breyta snúningshraðanum um ±10–15% áður en þú breytir fóðrunarhraðanum - að setja spindlinn á hraða sem forðast endurómtíðni veggsins er oft hraðari en að draga úr fóðri. Ef þvaður er viðvarandi skaltu auka fjölda flauta á kláraverkfærinu (4-flautur í stað 2-flauta á áli fyrir þetta forrit) til að auka dempun á skurðarsvæðinu. Ef ekkert af þessu virkar þarf veggurinn aukalegan stuðning - annaðhvort bakfestingu eða fyllt holrými þar sem vasinn er pakkaður með vaxi áður en þunnt veggfrágangur fer fram.