À quoi se réfère exactement la précision d’usinage des pièces CNC ?
La précision du traitement fait référence à la mesure dans laquelle les paramètres géométriques réels (taille, forme et position) de la pièce correspondent aux paramètres géométriques idéaux spécifiés dans le dessin. Plus le degré de concordance est élevé, plus la précision du traitement est élevée.
Pendant le traitement, il est impossible de faire correspondre parfaitement chaque paramètre géométrique de la pièce avec le paramètre géométrique idéal en raison de divers facteurs. Il y aura toujours des écarts qui sont considérés comme des erreurs de traitement.
Explorez les trois aspects suivants :
1. Méthodes pour obtenir la précision dimensionnelle des pièces
2. Méthodes pour obtenir la précision de la forme
3. Comment obtenir la précision de la localisation
1． Méthodes pour obtenir la précision dimensionnelle des pièces
(1) Méthode de coupe d'essai
Tout d’abord, découpez une petite partie de la surface de traitement. Mesurez la taille obtenue à partir de la coupe d'essai et ajustez la position du tranchant de l'outil par rapport à la pièce en fonction des exigences de traitement. Ensuite, essayez à nouveau de couper et mesurez. Après deux ou trois essais de coupe et de mesure, lorsque la machine est en cours de traitement et que la taille répond aux exigences, coupez toute la surface à traiter.
Répétez la méthode de découpe d’essai en passant par « découpe d’essai – mesure – ajustement – découpe d’essai à nouveau » jusqu’à ce que la précision dimensionnelle requise soit atteinte. Par exemple, un processus de forage d'essai d'un système de trous en caisson peut être utilisé.
La méthode de coupe d'essai permet d'obtenir une grande précision sans nécessiter de dispositifs compliqués. Cependant, cela prend du temps et implique de multiples ajustements, essais de découpe, mesures et calculs. Elle pourrait être plus efficace et s'appuie sur la compétence technique des travailleurs et la précision des instruments de mesure. La qualité est instable, elle n’est donc utilisée que pour la production de pièces uniques et de petits lots.
Un type de méthode de coupe d'essai est l'appariement, qui consiste à traiter une autre pièce pour qu'elle corresponde à la pièce traitée ou à combiner deux ou plusieurs pièces pour le traitement. Les dimensions finales traitées dans le processus de production sont basées sur les exigences qui correspondent au produit traité.pièces tournées de précision.
(2)Méthode de réglage
Les positions relatives précises des machines-outils, des montages, des outils de coupe et des pièces sont ajustées à l'avance avec des prototypes ou des pièces standard pour garantir la précision dimensionnelle de la pièce. En ajustant la taille à l'avance, il n'est pas nécessaire de réessayer de couper pendant le traitement. La taille est automatiquement obtenue et reste inchangée lors du traitement d'un lot de pièces. C'est la méthode d'ajustement. Par exemple, lors de l'utilisation d'un montage de fraiseuse, la position de l'outil est déterminée par le bloc de réglage de l'outil. Le procédé de réglage utilise le dispositif de positionnement ou le dispositif de réglage d'outil sur la machine-outil ou le porte-outil pré-assemblé pour amener l'outil à atteindre une certaine position et précision par rapport à la machine-outil ou au montage, puis à traiter un lot de pièces.
Alimenter l'outil en fonction du cadran de la machine-outil, puis couper est également une sorte de méthode de réglage. Cette méthode nécessite d'abord de déterminer l'échelle sur le cadran par un essai de découpe. En production de masse, les dispositifs de réglage d'outils tels que les butées à plage fixe,prototypes usinés CNC, et les modèles sont souvent utilisés pour l'ajustement.
La méthode de réglage présente une meilleure stabilité de précision d'usinage que la méthode de coupe d'essai et présente une productivité plus élevée. Il n'a pas d'exigences élevées pour les opérateurs de machines-outils, mais il a des exigences élevées pour les ajusteurs de machines-outils. Il est souvent utilisé dans la production par lots et la production de masse.
(3) Méthode de dimensionnement
La méthode de dimensionnement consiste à utiliser un outil de taille appropriée pour garantir que la partie traitée de la pièce à usiner a la bonne taille. Des outils de taille standard sont utilisés et la taille de la surface de traitement est déterminée par la taille de l'outil. Cette méthode utilise des outils avec une précision dimensionnelle spécifique, tels que des alésoirs et des forets, pour garantir la précision des pièces traitées, telles que les trous.
La méthode de dimensionnement est facile à utiliser, hautement productive et offre une précision de traitement relativement stable. Il ne dépend pas beaucoup du niveau de compétence technique du travailleur et est largement utilisé dans divers types de production, notamment le forage et l'alésage.
(4) Méthode de mesure active
Dans le processus d'usinage, les dimensions sont mesurées lors de l'usinage. Les résultats mesurés sont ensuite comparés aux dimensions requises par la conception. Sur la base de cette comparaison, la machine-outil est soit autorisée à continuer à travailler, soit arrêtée. Cette méthode est connue sous le nom de mesure active.
Actuellement, les valeurs des mesures actives peuvent être affichées numériquement. La méthode de mesure active ajoute l'appareil de mesure au système de traitement, ce qui en fait le cinquième facteur aux côtés des machines-outils, des outils de coupe, des montages et des pièces.
La méthode de mesure active garantit une qualité stable et une productivité élevée, ce qui en fait la direction du développement.
(5) Méthode de contrôle automatique
Cette méthode se compose d'un appareil de mesure, d'un dispositif d'alimentation et d'un système de contrôle. Il intègre des dispositifs de mesure, d'alimentation et des systèmes de contrôle dans un système de traitement automatique, qui termine automatiquement le processus de traitement. Une série de tâches telles que la mesure dimensionnelle, l'ajustement de la compensation d'outil, le traitement de coupe et le stationnement de la machine-outil sont automatiquement réalisées pour obtenir la précision dimensionnelle requise. Par exemple, lors du traitement sur une machine-outil CNC, la séquence de traitement et la précision des pièces sont contrôlées via diverses instructions du programme.
Il existe deux méthodes spécifiques de contrôle automatique :
① La mesure automatique fait référence à une machine-outil équipée d'un dispositif qui mesure automatiquement la taille de la pièce. Une fois que la pièce atteint la taille requise, l'appareil de mesure envoie une commande pour rétracter la machine-outil et arrêter automatiquement son fonctionnement.
② La commande numérique dans les machines-outils implique un servomoteur, une paire d'écrous à vis roulantes et un ensemble de dispositifs de commande numérique qui contrôlent avec précision le mouvement du porte-outil ou de la table de travail. Ce mouvement est réalisé grâce à un programme préprogrammé qui est automatiquement contrôlé par un dispositif de commande numérique par ordinateur.
Initialement, le contrôle automatique était réalisé à l'aide de systèmes de mesure active et de contrôle mécanique ou hydraulique. Cependant, les machines-outils contrôlées par programme qui émettent des instructions de travail du système de commande, ainsi que les machines-outils à commande numérique qui émettent des instructions d'information numériques du système de commande pour fonctionner, sont désormais largement utilisées. Ces machines peuvent s'adapter aux changements dans les conditions de traitement, ajuster automatiquement la quantité de traitement et optimiser le processus de traitement en fonction de conditions spécifiées.
La méthode de contrôle automatique offre une qualité stable, une productivité élevée, une bonne flexibilité de traitement et peut s'adapter à une production multi-variétés. Il s'agit de l'orientation actuelle du développement de la fabrication mécanique et de la base de la fabrication assistée par ordinateur (FAO).
2. Méthodes pour obtenir la précision de la forme
(1) Méthode de trajectoire
Cette méthode de traitement utilise la trajectoire de mouvement de la pointe de l'outil pour façonner la surface en cours de traitement. Ordinairetournage sur mesure, le fraisage personnalisé, le rabotage et le meulage relèvent tous de la méthode de trajectoire de pointe d'outil. La précision de forme obtenue avec cette méthode repose principalement sur la précision du mouvement de formage.
(2) Méthode de formage
La géométrie de l'outil de formage est utilisée pour remplacer une partie du mouvement de formage de la machine-outil afin d'obtenir la forme de la surface usinée grâce à des processus tels que le formage, le tournage, le fraisage et le meulage. La précision de la forme obtenue par le procédé de formage repose principalement sur la forme du tranchant.
(3) Méthode de développement
La forme de la surface usinée est déterminée par la surface enveloppe créée par le mouvement de l'outil et de la pièce. Les processus tels que le taillage d'engrenages, le façonnage d'engrenages, la meulage d'engrenages et les clés moletées entrent tous dans la catégorie des méthodes de génération. La précision de la forme obtenue grâce à cette méthode repose principalement sur l'exactitude de la forme de l'outil et la précision du mouvement généré.
3. Comment obtenir la précision de la localisation
En usinage, la précision de position de la surface usinée par rapport aux autres surfaces dépend principalement du serrage de la pièce.
(1) Trouvez directement la bonne pince
Cette méthode de serrage utilise un comparateur à cadran, un disque de marquage ou une inspection visuelle pour trouver la position de la pièce directement sur la machine-outil.
(2) Marquez la ligne pour trouver la pince d'installation correcte
Le processus commence par tracer la ligne centrale, la ligne de symétrie et la ligne de traitement sur chaque surface du matériau, en fonction du dessin de la pièce. Ensuite, la pièce est montée sur la machine-outil et la position de serrage est déterminée à l'aide des lignes marquées.
Cette méthode a une faible productivité et précision et nécessite des travailleurs possédant un haut niveau de compétences techniques. Il est généralement utilisé pour le traitement de pièces complexes et volumineuses dans une production en petits lots, ou lorsque la tolérance dimensionnelle du matériau est grande et ne peut pas être serrée directement avec un dispositif de fixation.
(3) Pince avec pince
Le luminaire est spécialement conçu pour répondre aux exigences spécifiques du processus de traitement. Les composants de positionnement du luminaire peuvent positionner rapidement et précisément la pièce par rapport à la machine-outil et à l'outil sans avoir besoin d'alignement, garantissant ainsi une précision de serrage et de positionnement élevée. Cette productivité de serrage élevée et cette précision de positionnement le rendent idéal pour la production par lots et en série, même si cela nécessite la conception et la fabrication de dispositifs spéciaux.
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Heure de publication : 22 mai 2024