Prednosti horizontalne mašine za preradu alata titanijum legura HINGE_HINTE znanja_tallsen

Trenutno se materijali od legura titana intenzivno koriste u proizvodnji šarki zbog njihovih jedinstvenih svojstava. Međutim, njihova niska toplotna provodljivost predstavlja izazov tokom procesa rezanja. Neadekvatno uklanjanje čipova može dovesti do povećanog trošenja alata, skraćenog vijek trajanja alata i lošu kvalitetu površine. Ovaj članak ima za cilj pružiti detaljnu diskusiju o efikasnoj metodi obrade pomoću vodoravnog alata za stroj za određeni stroj.

Analiza izrade dijelova:

Dio koji se razmatra ima složenu strukturu sa profilima u više smjerova, zahtijevajući saradnju između više radnih stanica za završetak. Izrađen je od kominala matrice pomoću TA15M materijala, sa vanjskim dimenzijama od 470 x 250 x 170 i težine 63kg. Dimenzije dijela su 160 x 230 x 450, težine 7,323kg, a stopa za uklanjanje metala je 88,4%. Struktura dijela sadrži zglobni dizajn s profilima u šest smjerova, što ga čini vrlo nepravilnim. Nedostatak otvorenog steznog područja i loša stabilnost zahtijeva obradu dijela u više stanica. Ključni izazov u procesnom planu je osiguranje debljine zida dijelova. Najdublji utor u dijelu je 160 mm, s malom širinom od samo 34 mm i kutni radijus R10. Skupština ovih uglova predstavlja preklapanje odnosa, koji zahtijeva strogo dimenzionalno održavanje. CNC obrada zahtijeva alate s omjerom veličine promjera dužine, koji predstavljaju još jednu poteškoću u obradi zbog lošeg krutosti alata.

Određivanje plana prerade:

3.1 obrada vertikalnim CNC mašinskim alatom:

Budući da dio ima profile u svim smjerovima, potrebne su posebne glodalne stezaljke za obradu u različitim uglovima. Dio se prvo prerađuje pomoću pet-koordinatnog vertikalnog alata za mašinsku mašinu, nakon čega slijedi okretanjem u horizontalni alat za stroj za krajnju obradu. Različiti uglovi postižu se pomoću površina za pozicioniranje učvršćenja, osiguravajući usklađenost sa CNC obradom. Dio a služi kao mjerilo za naknadnu obradu i zahtijeva niz posebnih rasporeda. Međutim, ograničenja nametnuta pet-koordinatnim vertikalnim zamahom sklopivača inhibiranja dijela B, koji zahtijevaju dvije stezne operacije s dva skupa rasporeda. Za dio C, za tri stezaljke potrebne su tri skupa rasporeda. Dijelovi D i E moraju biti prebačeni u horizontalni alat za stroj, gdje se za dvije stezne operacije koriste posebna raspored. Višestruki raspored povećava šanse za obradu grešaka, poput grešaka učvršćenja učvršćenja, pogreške učvršćenja učvršćenja i pogreške u obliku dijelova. Ove greške se nakupljaju, čineći je da se izazove zajamčivanje veličine dijela i povećanju proizvodnih troškova. Štaviše, višestruki pripravci za učvršćenja produžuju vremena obrade i proizvodni ciklusi. S obzirom na ograničenja ugla ljuljačke alate za mašinu s pet koordinata, ovaj dio nije pogodan za vertikalnu CNC obradu.

3.2 Obrada horizontalnim CNC mašinskim alatima:

(1) izbor CNC alatnih strojeva:

Vanjske dimenzije kovanja, 470 x 250 x 170, čine ga pogodnim za obradu na malim horizontalnim alatima za horizontalne uređaje. Na osnovu raspoložive opreme, izabran je CNC pet-koordinatni vodovod visokih krutosti. Ovaj alat za mašinu nudi odličnu krutost sa dva izmjenjiva radna stola, omogućavajući pripremu tijekom obrade i poboljšanja radne učinkovitosti. Alat mašine je ugao može se ljuljati u roku od 90 / -90 stepeni, dok B ugao može se ljuljati kroz 360 stepeni. Efikasna rashladna oprema pomaže brzo i pravovremeno uklanjanje čipova, produžujući život alata.

(2) Uspostavljanje protoka obrade:

Dio A, uključujući njen planar oblik i bušenje referentnog otvora, obrađuje se pomoću pet-koordinatnog vertikalnog alata za mašinu, eliminirajući potrebu za čvorom. Horizontalni strojni alat Procesi dijelovi D i E, ostavljajući 5 mm dodatak za proces na donjoj površini za naknadnu krutost obrade. Za dio B, unutarnji utor i oblik nosača potpuno se obrađuju na mjestu. Dio C uključuje grubo i fino glodanje velikih i malih nosača i zareza. Konačno, oba kraja zahtijevaju dopunsko glodanje za uklanjanje procesnih dodataka. Površina služi kao površina za pozicioniranje za sve dijelove za obradu, što zahtijeva samo jedan set rasporeda za rotiranje putem radnog stavljanja za kompletiranje svakog dijela. Ovaj CNC pristup eliminira konvencionalnu dodatnu obradu, omogućavajući visoko preciznu digitalnu obradu.

Kompilacija programa za obradu:

(1) Poboljšanje krutosti sistema procesa:

Tijekom programiranja, pažljivo razmatranje daje se dijelom steznih položaja i raspoređivanje pritiska ploča za poboljšanje krutosti procesa procesa.

(2) Kompilacija programa za krajeve dijelova:

Kraj dijela ima dubinu od 90 mm sa R8 ugao. Da bi se osigurala krutost procesne sustava, za vrijeme programiranja je zaposlen prilaz na 5 mm. Program smanjuje brzinu za 50% za uglove, koristeći iste specifikacije za grubu i finu obradu. Zadnji korak uključuje dopunsko glodanje uglova pomoću a φ16R4 glodalica.

(3) Kompilacija programa za duboke žljebove:

Programiranje dubokog utora uključuje tri serije alata. Gornji dio se obrađuje pomoću a φ30D4 rezač za glodanje sa dubinom od 50 mm. Srednji dio koristi a φ30R4 alat za rezanje sa dubinom od 100 mm, a donji dio koristi a φ30R4 alat za rezanje sa dubinom od 160 mm. Strana se obrađuje pomoću a φ30R4 glodalica za glodanje na mjestu, s dodatnim glodanje uglova pomoću a φ20R4 glodalica. Prilikom programiranja površina nosača, najkraći alat koristi se promjenom smjera osi alata.

(4) Kompilacija programa za nosače i zareze:

Da bi se obradilo male nosače i proreze, pristup sloj je zaposlen pomoću a φ10R2 glodalica za grubo glodanje. Na svaku je stranu ostavljena rub od 1 mm, a zatim odvojeno grubo i fino glodanje za završnu obradu. Jednokrevetna obrada za završnu pomaku u osiguravanju debljine nosača i širine zareza. Centar za stazu programa sastavljen je na osnovu medijanske vrijednosti dijelova tolerancije. S obzirom na toleranciju od -0,2 za zaređenje, program uključuje jednostranu —0,05 mm Offset priprema. Ovaj pristup značajno poboljšava dijelove stope kvalifikacija.

(5) Parametri rezanja koji se koriste u obradi:

Najveće poteškoće u dijelu nalazi se u svojoj dubini utor, nepravilnu strukturu i male uglove. Alati za rezanje podijeljeni su u nekoliko serija za rješavanje ovih izazova. Kratki alat koristi se za obradu gornje polovine, a zatim dugotrajno sredstvo za obradu dubokih utora. Uvezen φ30R4 rezači su odabrani za grubo i završavanje unutarnjeg oblika dijela, a dužine alata podijeljene u više serija za optimalne rezultate.

(6) Pregled procedura za obradu:

Simulacijski softver Vericut6.2 nudi snažne funkcije za provjeru tačnosti NC programa. Omogućuje evaluaciju rezanja naknada, identifikacije sudara alata, procjenu smetnji strojnog alata i ispitivanje ostataka obrade. Upotrebom Vericut6.2, efikasnost programa prerade može se provjeriti.

Kroz komparativnu analizu planova prerade i stvarnih rezultata obrade, vidljivo je da horizontalni alatni strojevi nude prednost popunjavanja više dijelova u jednom stezaljkom. Ovo eliminira potrebu za višestrukim stezanjem, smanjujući pomoćno vrijeme i uklanjanje grešaka povezanih s višestrukim stezanjem. Slijedom toga, poboljšani su i ciklus obrade i kvalitet dijela. Ovo iskustvo stečeno od prerade tako složenih dijelova pomoću horizontalnih alatnih strojeva neprocjenjiv je za buduću sličnu proizvodnju proizvoda.