Ao combinar a fresa de fresado de extremo co corpo da fresa de mandrinado de ponte, deseñase e fabrica unha ferramenta especial para a ranura de cara final para substituír a fresa de extremo, e as ranuras de extremo de pezas estruturais grandes son procesadas por mandrinar en lugar de fresado no centro de mecanizado de mandrinado e fresado de dobre cara CNC.
Despois da optimización do proceso, o tempo de procesamento das ranuras da cara final redúcese moito, o que proporciona un método de procesamento eficiente para procesar as ranuras da cara final de grandes pezas estruturais no centro de mecanizado de mandrinado e fresado.
01 Introdución
Nos grandes compoñentes estruturais da maquinaria de enxeñaría (consulte a Figura 1), é común atopar ranuras caras finais dentro da caixa. Por exemplo, a ranura frontal representada na vista "Ⅰ ampliada" na sección GG da Figura 1 ten dimensións específicas: un diámetro interior de 350 mm, un diámetro exterior de 365 mm, un ancho de suco de 7,5 mm e unha profundidade de ranura de 7,5 mm. 4,6 mm.
Dado o papel crucial da ranura frontal no selado e outras funcións mecánicas, é esencial conseguir unha alta precisión de procesamento e posición [1]. Polo tanto, é necesario o procesamento posterior á soldadura dos compoñentes estruturais para garantir que a ranura frontal cumpra os requisitos de tamaño indicados no debuxo.
A ranura frontal dunha peza de traballo xiratoria adoita procesarse mediante un torno cun cortador de ranuras frontales. Este método é eficaz na maioría dos casos.
Non obstante, para pezas estruturais grandes con formas complexas, non é factible utilizar un torno. Nestes casos, utilízase un centro de mecanizado de mandrinado e fresado para procesar a ranura frontal.
A tecnoloxía de procesamento da peza de traballo da Figura 1 foi optimizada e mellorada mediante o uso de mandrinar en lugar de fresado, o que ten como resultado unha mellora significativa da eficiencia de procesamento de ranuras frontales.
02 Optimice a tecnoloxía de procesamento de ranuras frontales
O material da parte estrutural representada na Figura 1 é SCSiMn2H. O equipo de procesamento de ranuras frontales utilizadas é un centro de mecanizado CNC de mandrinado e fresado de dúas caras co sistema operativo Siemens 840D sl. A ferramenta que se utiliza é unha fresa de extremo de φ6 mm e o método de arrefriamento empregado é o arrefriamento por néboa de aceite.
Técnica de procesamento de ranuras frontales: o proceso implica o uso dunha fresa integral de φ6 mm para fresado por interpolación en espiral (consulte a Figura 2). Inicialmente, realízase un fresado desbastado para acadar unha profundidade de suco de 2 mm, seguido de alcanzar unha profundidade de suco de 4 mm, deixando 0,6 mm para o fresado fino da ranura. O programa de fresado desbaste detállase na Táboa 1. O fresado fino pódese realizar axustando os parámetros de corte e os valores de coordenadas de interpolación en espiral no programa. Os parámetros de corte para fresado en bruto e finoPrecisión de fresado CNCdescríbense na táboa 2.
Figura 2 Fresado de extremos con interpolación en espiral para cortar a ranura frontal
Táboa 2 Parámetros de corte para fresado de ranuras frontales
Con base na tecnoloxía e procedementos de procesamento, utilízase unha fresa de extremo de φ6 mm para fresar unha ranura frontal cun ancho de 7,5 mm. Leva 6 voltas de interpolación en espiral para fresado desbastado e 3 voltas para fresado fino. O fresado en desbaste co gran diámetro da ranura leva aproximadamente 19 minutos por volta, mentres que o fresado fino leva uns 14 minutos por volta. O tempo total para a moenda tanto en bruto como en fino é de aproximadamente 156 minutos. A eficiencia do fresado de ranuras de interpolación en espiral é baixa, o que indica a necesidade de optimizar e mellorar o proceso.
03 Optimizar a tecnoloxía de procesamento de ranuras de cara final
O proceso de procesamento de ranuras frontales nun torno implica que a peza de traballo xire mentres que o cortador de ranuras de caras finais realiza a alimentación axial. Unha vez que se alcanza a profundidade de suco especificada, a alimentación radial ensancha a ranura da cara final.
Para o procesamento de ranuras frontales nun centro de mecanizado de mandrinado e fresado, pódese deseñar unha ferramenta especial combinando o cortador de ranuras de cara final e o corpo da fresa de mandrinado de ponte. Neste caso, a peza de traballo permanece estacionaria mentres a ferramenta especial xira e realiza a alimentación axial para completar o procesamento do suco da cara final. Este método denomínase procesamento de ranuras aburridas.
Figura 3 Cortador de ranuras de cara de extremo
Figura 4 Diagrama esquemático do principio de mecanizado da ranura frontal no torno
A precisión das pezas mecánicas procesadas por láminas fixadas a máquina nos centros de mecanizado de mandrinado e fresado CNC xeralmente pode alcanzar os niveis IT7 e IT6. Ademais, as novas láminas de ranura teñen unha estrutura especial en ángulo traseiro e son afiadas, o que reduce a resistencia ao corte e as vibracións. Os chips xerados durante o procesamento poden afastarse rapidamente doprodutos mecanizadossuperficie, resultando en maior calidade da superficie.
A calidade da superficie da ranura do burato interior de fresado pódese controlar axustando diferentes parámetros de corte, como a velocidade de avance e a velocidade. A precisión do suco da cara final procesada polo centro de mecanizado mediante un cortador de ranuras especial pode cumprir os requisitos de precisión do debuxo.
3.1 Deseño dunha ferramenta especial para o procesamento de sucos de cara
O deseño da Figura 5 ilustra unha ferramenta especial para procesar ranuras cara, semellante a unha ferramenta de perforación de pontes. A ferramenta comprende un corpo de ferramenta de perforación de pontes, un control deslizante e un soporte de ferramentas non estándar. O soporte de ferramentas non estándar consta dun soporte de ferramentas, un soporte de ferramentas e unha lámina de ranuras.
O corpo da ferramenta de perforación da ponte e o control deslizante son accesorios de ferramenta estándar, e só é necesario deseñar o soporte de ferramenta non estándar, como se mostra na Figura 6. Escolla un modelo de lámina de ranurado axeitado, monte a lámina de ranurado no soporte da ferramenta de ranura frontal, coloque o soporte de ferramenta non estándar ao control deslizante e axuste o diámetro da ferramenta de ranura frontal movendo o control deslizante.
Figura 5 Estrutura da ferramenta especial para o procesamento de ranuras frontales
3.2 Mecanizado da ranura frontal mediante unha ferramenta especial
A ferramenta especializada para mecanizar a ranura da cara final móstrase na Figura 7. Use o instrumento de configuración da ferramenta para axustar a ferramenta ao diámetro de ranura adecuado movendo o control deslizante. Anote a lonxitude da ferramenta e introduza o diámetro e a lonxitude da ferramenta na táboa correspondente no panel da máquina. Despois de probar a peza e asegurarse de que as medidas son precisas, use o proceso de perforación segundo o programa de mecanizado da táboa 3 (consulte a figura 8).
O programa CNC controla a profundidade da ranura e o mecanizado en bruto da ranura frontal pódese completar nunha soa perforación. Despois do mecanizado en bruto, mida o tamaño da ranura e fresa a ranura axustando os parámetros de corte e ciclo fixo. Os parámetros de corte para o mecanizado de mandrinado de ranuras de caras extremas detállanse na Táboa 4. O tempo de mecanizado de ranuras de caras finais é de aproximadamente 2 minutos.
Figura 7 Ferramenta especial para o procesamento de ranuras frontales
Táboa 3 Proceso de perforación da ranura frontal
Figura 8 Mandrinado da ranura da cara final
Táboa 4 Parámetros de corte para a perforación da ranura frontal
3.3 Efecto de implementación despois da optimización do proceso
Despois de optimizar oProceso de fabricación CNC, realizouse continuamente a verificación do procesamento de perforación da ranura frontal de 5 pezas. A inspección das pezas mostrou que a precisión de procesamento da ranura da cara final cumpriu os requisitos de deseño e que a taxa de aprobación da inspección foi do 100%.
Os datos de medición móstranse na Táboa 5. Despois dun longo período de procesamento por lotes e verificación da calidade de 20 ranuras caras do extremo da caixa, confirmouse que a precisión do suco da cara do extremo procesada por este método cumpre os requisitos do debuxo.
A ferramenta de procesamento especial para ranuras frontales utilízase para substituír a fresa integral para mellorar a rixidez da ferramenta e reducir significativamente o tempo de corte. Despois da optimización do proceso, o tempo necesario para o procesamento da ranura frontal redúcese nun 98,7% en comparación coa optimización anterior, o que leva a unha eficiencia de procesamento moi mellorada.
A lámina de ranura desta ferramenta pódese substituír cando estea desgastada. Ten un custo máis baixo e unha vida útil máis longa en comparación coa fresa integral. A experiencia práctica demostrou que o método de procesamento de ranuras de cara final pode ser amplamente promovido e adoptado.
04 FIN
A ferramenta de corte de ranuras frontales e o corpo da fresa de perforación da ponte combínanse para deseñar e fabricar unha ferramenta especial para o procesamento de ranuras de caras finais. As ranuras de extremo das pezas estruturais grandes son procesadas mediante a perforación no centro de mecanizado de mandrinado e fresado CNC.
Este método é innovador e rendible, cun diámetro de ferramenta axustable, gran versatilidade no procesamento de ranuras de caras e un excelente rendemento de procesamento. Despois dunha ampla práctica de produción, esta tecnoloxía de procesamento de ranuras de caras extremas demostrou ser valiosa e pode servir como referencia para o procesamento de ranuras de caras finais de pezas estruturais similares en centros de mecanizado de mandrinado e fresado.
Se queres saber máis ou facer unha consulta, póñase en contactoinfo@anebon.com
Anebon se enorgullece de lograr unha alta satisfacción do cliente e unha aceptación xeneralizada a través da nosa dedicación a ofrecer produtos e servizos de alta calidade para compoñentes de ordenador de alta calidade personalizados con certificado CEPezas Torneadas CNCFresado de metal. Anebon loita constantemente por conseguir unha situación gaña-gaño cos nosos clientes. Damos a benvida a clientes de todo o mundo para que nos visiten e establezan relacións duradeiras.
Hora de publicación: 25-09-2024