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掌握精密加工零件的复杂特征

数控机床每年都获得更大的功能。电动工具车床可以铣削各种形状,并在轴外或径向孔上钻孔,这些操作曾经需要单独前往铣削部门。加工中心配备了支持3 + 2加工的分度头,在此过程中,零件的多个侧面可以在一次操作中完成。对于设计师和工程师来说,这是个好消息。现在不仅可以生产极其复杂的零件,而且可以以更高的质量,更低的成本和更短的交货时间来生产。

发表于2021-01-22 08:06:27,通过 cyanbat发布 | 点击数:0


但这并不意味着没有任何进展-某些加工规则仍然适用-不遵守这些规则可能导致昂贵的返工和项目延迟。本设计技巧探讨了任何零件设计师都应该知道的一些关键考虑因素,包括:

孔位置 铣削深层功能 螺纹和嵌件 文本 部分半径

青蝠科技具有分度铣削或3 + 2铣削。此功能使机器可以一次抓紧工件的底部并对其顶部和侧面进行加工。这种铣削可以生产更复杂的零件,例如,侧面带有侧凹的支架,或类似瑞士奶酪的气动歧管。

真正的五轴加工?

尽管青蝠科技具有广泛的加工能力,但船用螺旋桨,整形外科植入物和涡轮机叶片等零件大多已超出范围。这是因为这些刀具具有“扫掠面”,当切削刀具接合到工件中时,它们需要同时移动多达五个机床轴,因此目前尚无法提供一定水平的机床和编程复杂性。那将要改变。

与青蝠科技的铣削中心一样,CNC高速车床可以一次完成许多复杂的零件。实时工具和Y轴功能意味着可以转动螺栓,铣削扳手平面,然后钻出用于安全线的十字孔。更复杂的示例可能包括:一个液压活塞,该液压活塞的一端具有对准槽;一个在其表面上带有扳手孔的配件;或者是一个带有外部键槽的轴。在某些情况下,甚至可以“旋转”比圆形更正交的零件。

考虑到铣削和现场加工的背景,在设计复杂零件时,需要考虑以下五个要素:

1.孔的位置

青蝠科技的CNC车床的轴向和轴向孔的最小尺寸为1毫米,最大深度为直径的6倍。径向孔(从零件侧面钻出的那些)的直径至少应为02毫)。通常可以一直穿过车削或铣削的零件的孔(特别是在中空或管状零件上),但是取决于零件的尺寸,孔的直径和材料,切削工具可能无法达到足够的范围。青蝠科技会在可能的情况下从各个侧面进行加工,但是请务必检查您的设计分析中是否存在潜在的限制。

2.深层特征

车削零件上的外部凹槽的深度不能超过24.1毫米,或小于1.2毫米。就尺寸而言,所有其他类似槽的铣削特征通常都从与钻孔相同的剧本中读取,但是一个很好的经验法则是使深度小于特征宽度的6倍。另外,请确保在相邻的材料上至少保留0.5毫米的壁厚。大型平面和其他铣削表面(铣削或车床)完全取决于相对于可用刀具尺寸的零件几何形状。无论在何处制作,深的肋骨和凹槽都可能具有挑战性。可以在车削或铣削的零件上切割类似散热器的特征,但这取决于零件的实际几何形状和可用的工具。同样,请仔细检查您的DFM分析,不要害怕测试我们的软件,
 

  


设计人员经常在铣削和车削的零件上添加螺纹特征。铣削和车削零件的螺纹选项不同,因此请在此处检查  以确保选择了正确的工艺。




   

考虑加工零件的螺纹加工吗?您可能还会考虑使用插入。线圈插入件(在此处显示)和钥匙插入件的使用寿命比裸螺纹更长,尤其是在铝或塑料等软质材料中。

3.更好的线程

青蝠科技的车削和铣削中心之间的螺纹加工能力有很多重叠。一般来说,青蝠科技可以根据机器的类型和功能部件的位置,从#4-40(M3 x 0.5)到大约1 / 2-20(M10 x 1.25)穿线,尽管也有一些例外。请查看穿线指南以获取精确的测量和详细信息。当您在那里时,请务必阅读有关如何对线程建模的正确方法的部分,以及这与内部,外部和铣削与车削零件特征之间的关系。您可能还会考虑使用插入。与裸露的螺纹相比,线圈和键插入件的使用寿命更长,尤其是在铝或塑料等软质材料中,并且易于安装。

4.半径:注意角落

任何机加工零件上的一个常见错误是尖锐的内部拐角。例如,通常在青蝠科技进行精加工的车刀的刀尖半径为0.032毫米,因此在设计任何配合零件时都应考虑到这一点。铣刀下降至1毫米,这意味着任何腔室的内部拐角半径都将略大于半径的一半。这非常清晰,但请记住,使用较小的刀具进行铣削需要花费很长时间,并且只能限制在深度不超过9.52毫米的凹槽中。最好的选择是减轻内角或在配合零件设计中考虑到尽可能大的内半径。


作者:青蝠科技   信息来源:@青蝠科技