A precíziós gyártás nagy-tétekkel rendelkező világában gyakran él az a tévhit, hogy a „több tengely” automatikusan „jobb alkatrészeket” jelent. Mindig ezt látjuk: a beszerzési menedzserek drága 5 tengelyes megmunkálást kérnek olyan alkatrészekhez, amelyek gyorsabban, olcsóbban és ugyanolyan pontosan előállíthatók egy robusztus 3 tengelyes CNC gépen.
A Precision Machinery elkötelezett gyártójaként{0}}a bütyök-indexelőtől a bonyolult automatizálási alkatrészekig-hiszünk abban, hogy a munkához a megfelelő szerszámot kell kiválasztani.
Mi az a 3 tengelyes CNC megmunkálás?
A 3 tengelyes CNC megmunkálás egy kivonó folyamat, amely eltávolítja az anyagot egy rögzített munkadarabból. Ezt így képzelheti el: a munkadarabot laposra rögzítik egy gépágyra, és a forgácsolószerszám jellemzően 3000-20,000+ fordulat/perc sebességgel forog, három lineáris síkban mozogva.
X-tengely: balra-jobbra mozgás.
Y-tengely: oda--és-mozgás.
Z-Axis: Fel-és-lefelé mozgás.
3 tengelyes beállítás esetén a szerszám nem dőlhet; mindvégig merőleges marad a munkadarabra. Ez kiváló merevséget és stabilitást biztosít. Továbbá, mivel a gépnek kevesebb mozgó illesztése van, mint egy 5 tengelyes megmunkálóközpontban, jellemzően nehezebb vágásokat tud végrehajtani, kevesebb vibrációval vagy csattanással, ami kiváló felületi minőséget eredményez a sík felületeken.
Miért a 3-Axis a könnyebb választás?
A legtöbb mechanikus alkatrész esetében a 3 tengelyes megmunkálás a legjobb megoldás. A Hansheng Automation ezt három aspektusból fogja részletesen elmagyarázni: gazdaságosság, pontosság és gyors munkatartási megoldások.
Gazdaság
A 4-tengelyes és 5-tengelyes CNC-megmunkáláshoz képest kevésbé bonyolult jellege miatt költsége viszonylag alacsonyabb. A piaci trendek szempontjából a 3 tengelyes gépek beszerzési és karbantartási költségei alacsonyabbak, mint a többtengelyes társaiké. Ezenkívül a CAM (Computer-Aided Manufacturing) programozási ideje jelentősen lecsökken, ami csökkenti a munkaerőköltségeket. Például egy tétel alumínium végsapkák vagy acél szerelőlapok megmunkálásakor a 3 tengelyes megmunkálóközpont használata azt jelenti, hogy nem kell fizetnie a nem szükséges technológiáért.
Pozicionálási pontosság lapos jellemzők esetén
A 3-tengelyű megmunkálás tökéletesen képes kezelni a nagy síkságot és tökéletesen merőleges furatokat igénylő alkatrészeket. Vegyük például a sebességváltóház gyártását. Az illesztési felületeknek teljesen síknak kell lenniük, hogy biztosítsák az olajzáró tömítést. A merev, 3 tengelyes homlokmarás a leglaposabb felületet biztosítja, így bolygókerekes hajtóműveink szivárgásmentesen működnek.
Rapid Workholding Solutions
A munkatartás gyorsabb a 3-tengelyes megmunkálásnál. Szabványos satukkal vagy vákuumasztalokkal másodpercek alatt kicserélhetjük az alkatrészeket. Ez nagy mennyiségű gyártást tesz lehetővé minimális állásidővel.
A 3 tengelyes rendszerek korlátai
A 3 tengelyes megmunkálás korlátai A 3 tengelyes megmunkálás fent említett előnyei nem jelentik azt, hogy minden alkatrészre csodaszer; meg kell értenünk a korlátait.
Alulvágások
Az egyenes-lefelé vágóél (Z-tengely) miatt nem tud karimák vagy túlnyúlások alatti területeket megmunkálni.
Több beállítás
Ha az alkatrész oldalán vannak jellemzők (például oldalsó lyukak az elosztón), a kezelőnek kézzel le kell állítania a gépet, el kell engednie a bilincseket, el kell forgatnia az alkatrészt 90 fokkal, majd újra- kell rögzítenie.
Megjegyzés: Kismértékben fennáll a halmozott tűréshibák kockázata minden alkatrészmozgásnál. A rendkívül összetett geometriákhoz ilyenkor a 4 vagy 5 tengelyes szolgáltatásokat ajánljuk.
Ipari alkalmazások: Hol használunk 3 tengelyes rendszereket?
Automatizálási és csomagoló berendezések
Az Automatic Shrink Packaging Machines elemzésében kiemeltük a robusztus szerkezeti elemek szükségességét.
Motortartók és alaplemezek: Ezek a nagy teherbírású acéllemezek pontos furatmintákat igényelnek, hogy a motort a hajtótengelyhez igazítsák,. 3-a tengely fúrási ciklusai biztosítják a lyukak---pontosságát mikrométeres szintig.
Szállítósínek: A Flow Wrapperekben használt hosszú, egyenes alumíniumsínek a nagy, -asztal 3-tengelyű marógépünkön vannak megmunkálva, hogy biztosítsák a fólia egyenletes, elakadásmentes mozgását.
Erőátviteli alkatrészek
Míg a Planetary Gearbox belső fogaskerekeihez szükség lehet a fogaskerekes rögzítésre, a háztestek és a bemeneti/kimeneti karimák a legjobb jelöltek a 3 tengelyes esztergáláshoz és maráshoz.
Általános precíziós hardver
Az elektronikai eszközök hűtőbordáitól az összeszerelősorokon használt egyedi szerszámbeállítókig.
Anyag sokoldalúsága
A 3 tengelyes megmunkálás egyik erőssége, hogy gyakorlatilag bármilyen merev anyagot képes kezelni.
Alumínium (6061/7075)
Ideális nagy sebességű{0}}megmunkáláshoz. Könnyű repülőgép-tartókat és robotkar alkatrészeket gyártunk.
Rozsdamentes acél (304/316)
Merev gépeket igényel, hogy megakadályozza a munka{0}}keményedését. Tökéletes élelmiszer--csomagológép-alkatrészekhez.
Műszaki műanyagok (POM/Delrin)
Alacsony{0}}súrlódású vezetőtömbökhöz használják automatizálási rendszerekben.
Tervezés a gyártáshoz (DFM) Tippek 3-tengelyhez
Csökkenteni szeretné CNC költségeit? Tervezze meg alkatrészeit a 3 tengelyes folyamat szem előtt tartásával. Íme mérnöki emeletünk tippjei:
Kerülje a mély, keskeny zsebeket
A hosszú szerszámok vibrálnak. Próbálja meg a zsebmélységet a szerszám átmérőjének négyszeresénél kisebbre tartani.
Adjon hozzá filéket (sugár) a belső sarkokhoz
Egy kerek fonószerszám nem képes tökéletes négyzetes sarkot vágni. A sugár hozzáadásával a szerszám folyamatosan, megállás nélkül mozoghat, javítva a felületi minőséget.
Korlátozza a beállítási változtatásokat
Próbáljon meg csak az alkatrész egy vagy két oldalán rajzolni jellemzőket. Minél kevesebbszer kell megfordítanunk az alkatrészt, annál olcsóbb az elkészítése.
Miért partner a Hansheng Automation?
Nem csak "fémet vágunk". Mérnöki gyártási megoldásokat kínálunk.
Akár prototípusra van szüksége egy új Cam Indexer házhoz, akár 5000 egységnyi csomagológép-tartóra, csapatunk elemzi az Ön CAD-adatait a leghatékonyabb folyamat kiválasztásához. Ha egy alkatrész 3 tengelyes gépen is elkészíthető, így pénzt takaríthat meg a minőség romlása nélkül, akkor ezt javasoljuk.
Pontosság: ± 0,005 mm-es tűrések.
Kapacitás: Az egyedi prototípusoktól a nagy{0}}mennyiségű gyártásig.
Integráció: Az alkatrészeket házon belül megmunkálhatjuk, és akár al-egységekké (például sebességváltókba vagy forgóasztalokba) is összeállíthatjuk.
Készen áll a termelés optimalizálására?
Töltse fel rajzait még ma. Hagyja mérnökeinket, hogy felülvizsgálják a tervet a 3 tengelyes kompatibilitás szempontjából, és 24 órán belül versenyképes árajánlatot adnak.
GYIK
K: Mi az a szabványos felületi érdesség, amelyet 3 tengelyes CNC megmunkálással érhet el?
V: Alumíniumötvözetek és acél alkatrészek esetében a szabványos -megmunkált felületi érdesség jellemzően Ra 1,6 μm és 3,2 μm között van. Nagy-precíziós homlokmarók és finom átmenetek használatával Ra 0,8 μm-t vagy annál jobbat érhetünk el a tömített illeszkedő felületeken (például a sebességváltó-ház interfészeken). Ha tükörfényezésre van szükség, javasoljuk, hogy adjon hozzá utólagos feldolgozási-lépéseket, például polírozást vagy eloxálást.
K: Mivel a 3-Axis csak merőlegesen tud vágni, hogyan dolgozza meg a ferde felületeket?
V: Ez egy általános tévhit. Bár a szerszám tengelye nem dönthető, a 3D felületmarás technológiát golyós-orrmaróval végezhetjük, hogy rendkívül finom lépésekben-végezzünk vágásokat, hogy "illesszük" a ferde vagy ívelt felületeket. Noha ez valamivel lassabb, mint az 5-tengelyes oldalmarás, rendkívül költséghatékony alternatíva az összetett ívelt alkatrészekhez, amelyek nem igényelnek gyakori tömeggyártást.
K: Miért magasabb a 3 tengelyes alkatrész árajánlatom a vártnál? Melyek a fő költségtényezők?
V: Még 3 tengelyes megmunkálás esetén is a tervezési jellemzők jelentősen befolyásolják a költségeket.
Mély zsebek
A szerszám átmérőjének ötszörösénél mélyebb üregekhez speciálisan hosszú szerszámok szükségesek, és a vágási sebességet le kell lassítani a szerszám vibrációjának elkerülése érdekében.
Kis belső sugár
Ha 0,5 mm-es sugarú belső sarkot tervez, rendkívül finom szerszámokat kell használnia a saroktisztításhoz, ami nagyon időigényes-. Javasoljuk a saroksugár maximalizálását.
Szigorú tűréshatárok
A +/- 0.01mm globális tűrés többszöröse többe kerül, mint a +/- 0.1mm. Csak a kritikus párosítási helyeken javasolt szűk tűrések megadása (az ISO 2768 szerint).
Hivatkozások
Oberg, E., Jones, FD és mtsai. (2020). Machinery's Handbook (31. kiadás). Ipari sajtó.
ISO 2768-1:1989. Általános tűréshatárok – 1. rész: Lineáris és szögméretek tűrései egyedi tűrésjelzések nélkül. Nemzetközi Szabványügyi Szervezet.