Uitgebreide CNC-bewerkingsanalyse: Structuur, bewerkbaarheid, nauwkeurheid en technische specificaties

De bewerkbaarheidsanalyse van CNC-gebeurde onderdelen omvat voornamelijk drie delen: onderdeeltekeninganalyse van het product, structurele bewerkbaarheidsanalyse en onderdeelnauwkeurheid en technische eisen analyse.

(1) Onderdelen tekening analyse

①De afmetingsmethode op de onderdeeltekening moet aangepast zijn aan de kenmerken van CNC-bewerking. Zoals getoond in figuur (A), de afmeting op de CNC-bewerking onderdeeltekening moet worden gemarkeerd met dezelfde referentie of de coördinatenafmeting moet direct worden gegeven. Deze markeringmethode vergemakkelijkt niet alleen programmeren, maar ook wederzijdse coördinatie tussen afmetingen, en is gunstig voor de vereniging van ontwerpreferenties, procesreferenties, meetreferenties en programmeerherkomst. Bij het afmeten, overwegen onderdeelontwerpers over het algemeen altijd montage- en andere gebruikskenmerken vaker, dus ze gebruiken vaak de gedeeltelijk verspreide labelmethode zoals getoond in figuur (B), wat veel ongemak brengt voor procesregeling en numerieke besturing verwerking. Vanwege de hoge nauwkeurheid van CNC-bewerking en herhaalde positionering, zullen de gebruikskenmerken van de onderdelen niet beschadigd worden door grote cumulatieve fouten. Daarom kan de lokale verspreide labelmethode worden gewijzigd in dezelfde referentie labelmethode of direct de coördinatenafmeting labelen.

②Analyseer de ontwerptekeningen van de te bewerken onderdelen, verdeel het bewerkte oppervlak in belangrijke oppervlaken en kleine oppervlaken volgens de gemerkte dimensietoleranties en geometrietoleranties en andere relevante informatie, en vind de ontwerpreferenties, en volg dan het beginsel van referentieselectie om de positioneringsreferentie van het onderdeel te bepalen, analyseer of het blok van het onderdeel gemakkelijk is voor positionering en spannen, of de selectie van de spanningsmethode en het spanningspunt de beweging van het gereedschap zal hinderen, of de spanningsvervorming een invloed heeft op de verwerkingskwaliteit, enz. Bied basis voor werkstukpositionering, installatie en bevestigingsontwerp.

③De voorwaarden (zoals raaklijn, snijpunt, loodrechtigheid, en parallellelligheid) van de geometrische elementen (punten, lijnen, en oppervlakken) die de contour van het onderdeel vormen, zijn een belangrijke basis voor CNC-programmering. Bij handmatige programmering moeten de coördinaten van elk knooppunt worden berekend volgens deze voorwaarden; bij automatische programmering moeten alle geometrische elementen die het onderdeel vormen, volgens deze voorwaarden worden gedefinieerd. Ongeacht welke voorwaarde onduidelijk is, is programmering niet mogelijk. Daarom is het bij het analyseren van de onderdeeltekeningen noodzakelijk om te analyseren of de gegeven voorwaarden van de geometrische elementen voldoende zijn, en als er problemen worden gevonden, moeten deze tijdig worden opgelost door overleg met de ontwerper.

(2) Structurele procesanalyse van onderdelen

①De binnenholte en vorm van de onderdelen moeten zoveel mogelijk uniforme geometrische typen en maten aanwenden, om de gereedschapspecificaties en het aantal gereedschapswissels te verminderen, programmeren te vergemakkelijken, en de productie-efficiëntie te verbeteren.

②De afrondingsmaat van de binnenkant bepaalt de maat van de gereedschapsdiameter, dus de afrondingsstraal van de binnenkant mag niet te klein zijn. Voor de onderdelen getoond in de onderstaande figuur, is de kwaliteit van de structuur en vakmanschap gerelateerd aan factoren zoals de hoogte van de bewerkte contour en de grootte van de hoekafrondingsstraal. Figuur (b) vergeleken met (a), de hoekafrondingsstraal R is groot, en een eindfrezer met een grotere diameter kan worden gebruikt voor verwerking; bij het verwerken van een vlak, wordt het aantal voedingen ook corresponderend verminderd, en de oppervlakteverwerkingskwaliteit zal beter zijn, dus de bewerkbaarheid is beter. Aan de andere kant is de vakmanschap slecht. Over het algemeen, wanneer R < 0,2H (H is de maximale hoogte van het contouroppervlak van het te verwerken werkstuk), kan geoordeeld worden dat de bewerkbaarheid van dit deel van het onderdeel niet goed is.

③Wanneer het onderdeel de bodem van de gat freest, mag de afrondingsstraal r van de bodem van de gat niet te groot zijn. Zoals getoond in de onderstaande figuur, is de maximale contactdiameter tussen het gezicht van de frezer en het freesvlak d = D - 2r (D is de diameter van de frezer). Wanneer D constant is, hoe groter r is, hoe kleiner het gebied van het freesvlak van het gezicht van de frezer zal zijn. Hoe slechter de vlakke capaciteit, hoe lager de efficiëntie, en hoe slechter de bewerkbaarheid. Wanneer r een bepaald niveau bereikt, is het zelfs nodig om een balneusfrezer te gebruiken, wat zoveel mogelijk vermeden moet worden.

④ Zoveel mogelijk moet de verwerking van alle bewerkbare oppervlakken in één spanning voltooid worden. Hiervoor moet een positioneringsmethode worden geselecteerd die de verwerking van elk oppervlak vergemakkelijkt; als een tweede spanning vereist is, moet een unified referentie positionering worden toegepast. Als er geen unified positioneringsreferentie is in CNC-bewerking, zullen positioneringsfouten optreden door de herinstallatie van het werkstuk, wat de contourposities en afmetingen op de twee vlakken na verwerking inconsistent zal maken. Daarom, om de wederzijdse positie nauwkeurigheid na het tweedespanningsproces te waarborgen, moet een unified positioneringsreferentie worden gebruikt.

3) Analyse van onderdeelnauwkeurheid en technische eisen

1) Analyseren of de onderdeelnauwkeurheid en diverse technische eisen compleet en redelijk zijn. Voor het oppervlak dat door CNC-draaien wordt verwerkt, moeten de nauwkeurheidseisen zo consistenter mogelijk zijn, zodat het eindgereedschap continu kan worden verwerkt.

2) Analyseren of de CNC-bewerkingsnauwkeurigheid in het proces kan voldoen aan de eisen van de tekeningen. Let erop voldoende bewerkingsoverslag te reserveren voor daaropvolgende processen.

3) Vind de oppervlakken met hogere positie nauwkeurheid in de onderdeeltekening, en bepaal of deze oppervlakken in één installatie voltooid kunnen worden.

4) Voor oppervlakken of symmetrische oppervlakken die hoge oppervlakteruwigheid van onderdelen vereisen, bepaal om de constante lijnsnelheidsfunctie te gebruiken voor snijden.