Vantaggi della machina utensile orizzontale elaborazione in lega di titanio Hinge_hinge Knowledge_tallsen

Attualmente, i materiali in lega di titanio sono ampiamente utilizzati nella produzione di cerniere a causa delle loro proprietà uniche. Tuttavia, la loro bassa conduttività termica rappresenta una sfida durante il processo di taglio. La rimozione inadeguata del chip può portare ad un aumento dell'usura degli utensili, alla durata dell'accentrato sugli utensili e alla scarsa qualità della superficie. Questo articolo mira a fornire una discussione dettagliata sul metodo di elaborazione efficiente utilizzando una macchina utensile orizzontale per una parte specifica della macchina.

Analisi di produzione delle parti:

La parte in esame ha una struttura complessa con profili in più direzioni, che richiede una collaborazione tra più stazioni di lavoro per il completamento. È realizzato con forgiatura a daina con materiale TA15M, con dimensioni esterne di 470 x 250 x 170 e pesa 63 kg. Le dimensioni della parte sono 160 x 230 x 450, del peso di 7,323 kg e la velocità di rimozione del metallo è dell'88,4%. La struttura della parte presenta un design incernierato con profili in sei direzioni, rendendolo altamente irregolare. La mancanza di un'area di serraggio aperto e una scarsa stabilità richiedono l'elaborazione della parte in più stazioni. La sfida chiave nel piano di processo è garantire lo spessore della parete delle parti. Il solco più profondo della parte è di 160 mm, con una piccola larghezza di soli 34 mm e un raggio d'angolo di R10. L'assemblaggio di questi angoli presenta una relazione sovrapposta, che richiede una rigorosa manutenzione dimensionale. La lavorazione a CNC richiede strumenti con un rapporto di diametro ad alta lunghezza, che pone un'altra difficoltà di elaborazione a causa della scarsa rigidità degli strumenti.

Determinazione del piano di elaborazione:

3.1 MACCHINING DEI MACHETTRUMING VERTICA CNC:

Poiché la parte ha profili in tutte le direzioni, sono necessari morsetti di macinazione speciali per l'elaborazione in diversi angoli. La parte viene prima elaborata utilizzando una macchina utensile verticale a cinque coordinate, seguita da una macchina utensile orizzontale per l'elaborazione finale. I diversi angoli sono raggiunti utilizzando le superfici di posizionamento del dispositivo, garantendo la conformità alla lavorazione del CNC. La parte A funge da punto di riferimento per la successiva elaborazione e richiede una serie di apparecchi speciali. Tuttavia, le limitazioni imposte dall'angolo di swing verticale a cinque coordinate inibiscono la parte B, richiedendo due operazioni di serraggio con due serie di apparecchi. Per la parte C, sono necessari tre serie di apparecchi per tre operazioni di bloccaggio. Le parti D ed E devono essere trasferite in una macchina utensile orizzontale, in cui vengono utilizzati apparecchi speciali per due operazioni di serraggio. Fissetture multiple aumentano le possibilità di errori di lavorazione, come errori di posizionamento del dispositivo, errori di fabbricazione del dispositivo e errori di serraggio in parte. Questi errori si accumulano, rendendo difficile garantire la dimensione delle parti e aumentare i costi di produzione. Inoltre, i preparati a più dispositivi prolungano i tempi di elaborazione e i cicli di produzione. Considerando le limitazioni dell'angolo di swing della macchina utensile a cinque coordinate, questa parte non è adatta per la lavorazione del CNC verticale.

3.2 MACCHINING ATTENI ATTRI SULLO SULLETTRI CNC orizzontali:

(1) Selezione di macchine utensili CNC:

Le dimensioni esterne della forgiatura, 470 x 250 x 170, lo rendono adatto per la lavorazione su piccole macchine per orizzontali da lavoro. Sulla base delle apparecchiature disponibili, viene scelto un centro di lavorazione orizzontale ad alta rigidità CNC ad alta rigidità. Questa macchina utensile offre un'eccellente rigidità con due pati di lavoro intercambiabili, consentendo la preparazione durante l'elaborazione e il miglioramento dell'efficienza del lavoro. L'angolo di una macchina utensile può oscillare entro 90/-90 gradi, mentre l'angolo B può oscillare attraverso 360 gradi. L'attrezzatura di raffreddamento efficiente aiuta la rimozione rapida e tempestiva del chip, prolungando la vita degli strumenti.

(2) Istituzione del flusso di elaborazione:

La parte A, inclusa la sua forma di foro planari e foro di riferimento, viene elaborata utilizzando la macchina utensile verticale a cinque coordinate, eliminando la necessità di apparecchi. La macchina utensile orizzontale elabora le parti D ed E, lasciando un indennità di processo di 5 mm sulla superficie inferiore per la successiva rigidità di elaborazione. Per la parte B, la scanalatura interna e la forma del capanna sono completamente elaborate in posizione. La parte C coinvolge fresatura ruvida e fine di alette e tacche grandi e piccole. Infine, entrambe le estremità richiedono una fresatura supplementare per rimuovere le indennità di processo. La superficie A funge da superficie di posizionamento per tutte le parti di elaborazione, che richiede solo un set di apparecchi per ruotare attraverso il worktable per completare ciascuna parte. Questo approccio CNC elimina l'elaborazione supplementare convenzionale, consentendo l'elaborazione digitale ad alta precisione.

Compilazione del programma di elaborazione:

(1) Miglioramento della rigidità del sistema di processo:

Durante la programmazione, viene data un'attenta considerazione alle posizioni di serraggio di parte e alla disposizione delle piastre di pressione per migliorare la rigidità del sistema di processo.

(2) Compilazione del programma per la parte termina:

L'estremità della parte ha una profondità di 90 mm con un angolo R8. Per garantire la rigidità del sistema di processo, durante la programmazione viene impiegato un approccio di stratificazione da 5 mm. Il programma riduce la velocità del 50% per gli angoli, utilizzando le stesse specifiche per l'elaborazione ruvida e fine. Il passaggio finale prevede la fresatura supplementare di angoli usando un φCutter di fresatura 16R4.

(3) Compilazione del programma per scanalature profonde:

La programmazione della scanalatura profonda prevede tre serie di strumenti. La sezione superiore viene elaborata utilizzando un file φ30d4 fresatrice con una profondità di 50 mm. La sezione centrale impiega un file φ30R4 Strumento di taglio con una profondità di 100 mm e la sezione inferiore utilizza un φ30R4 Strumento di taglio con una profondità di 160 mm. Il lato viene elaborato usando un file φ30R4 fresate tagliale in posizione, con fresatura supplementare di angoli usando un φ20R4 Cutter di fresatura. Durante la programmazione delle superfici ara, lo strumento più corto viene utilizzato modificando la direzione dell'asse dell'utensile.

(4) Compilazione del programma per alette e tacche:

Per elaborare piccoli alette e slot, viene impiegato un approccio di stratificazione utilizzando un φ10r2 fresatrice per fresatura ruvida. Un margine di 1 mm viene lasciato su ciascun lato, seguito da fresatura ruvida e fine separata per la finitura. La lavorazione a singolo lato per gli aiuti alla finitura di garantire lo spessore della ale e la larghezza di tacca. La pista centrale del programma è compilata in base al valore mediano della zona di tolleranza della parte. Considerando una tolleranza di -0,2 per la tacca, il programma include un lato unilaterale —Preparazione offset 0,05 mm. Questo approccio migliora significativamente i tassi di qualificazione in parte.

(5) taglio dei parametri utilizzati nell'elaborazione:

La più grande difficoltà della parte sta nella sua profondità di scanalatura, struttura irregolare e piccoli angoli. Gli utensili da taglio sono divisi in diverse serie per affrontare queste sfide. Un breve strumento viene utilizzato per l'elaborazione della metà superiore, seguito da uno strumento lungo per l'elaborazione della scanalatura profonda. Importato φI taglierini 30R4 sono selezionati per lo sgrocciolamento e la finitura della forma interna della parte, con lunghezze degli strumenti divisi in più serie per risultati ottimali.

(6) Ispezione delle procedure di elaborazione:

Il software di simulazione VERICUT6.2 offre potenti funzioni per il controllo dell'accuratezza dei programmi NC. Consente la valutazione delle indennità di taglio, l'identificazione delle collisioni degli strumenti, la valutazione delle interferenze di macchine utensili e l'esame dei residui di lavorazione. Utilizzando VERICUT6.2, è possibile verificare l'efficacia del programma di elaborazione.

Attraverso un'analisi comparativa dei piani di elaborazione e dei risultati di elaborazione effettivi, è evidente che le macchine utensili orizzontali offrono il vantaggio di completare più parti in un'unica operazione di serraggio. Ciò elimina la necessità di un blocco multiplo, riducendo il tempo ausiliario ed eliminando gli errori associati a un blocco multiplo. Di conseguenza, sia il ciclo di elaborazione che la qualità della parte sono migliorati. Questa esperienza acquisita dall'elaborazione di parti così complesse utilizzando macchine utensili orizzontali è inestimabile per la produzione di prodotti simili futuri.