CNC旋削による薄肉部品の改良

薄肉部品は、軽量でコンパクトな構造で、使用する材料が少ないため、さまざまな分野で広く使用されています。 しかし、剛性や強度が低く変形しやすいため、CNC旋削で薄肉部品を製造することは困難です。

CNC旋盤で作った薄肉部品の改善方法を経験をもとにお伝えします。 薄肉部品のクランプ、ツールや切削パラメータの選択などに介入できます。

薄肉部品の反りの原因

強さ

肉厚が薄いため、クランプ力によって部品が変形しやすく、部品の寸法精度や形状精度に影響を与えます。

熱

熱を切断すると、部品が薄くなるため、熱変形と部品サイズの制御が困難になる可能性があります。

振動

切削力、特に半径方向の切削力が作用すると、振動と変形が容易に発生し、ワークピースの寸法精度と表面粗さに影響を与えます。youtubes

合理的な締め付け方法の選択

通常のクランプ方法で薄肉ワークを加工すると、変形が大きくなり、加工精度が保証できません。 力を均等にするために、クランプスペースとワークピースのベアリング面またはクランプポイントを増やすことができます。 クランプと接触応力を軽減します。 必要に応じて、追加のサポートを追加してパーツに剛性を追加します。

ただし、この手法は用途が限定されており、材料の無駄が生じる可能性があります。 部品の変形を容易にするために、クランプ ポイントを増やすこともできます。 特殊な爪、液状プラスチック製セルフセンタリング チャック、またはオープン トランジション リング プライヤーを使用できます。

切削パラメータの選択

薄肉部品を高精度で加工する場合、通常、相対する 2 つの側面の応力のバランスを取り、定常状態を達成するために、対称プロセスが採用されます。 機械加工すると、部品は滑らかになります。 プロセスに多くのアンダーカットがあると、応力のバランスが崩れ、部品が変形します。

高精度が要求される薄肉部品は、荒削り、中細削り、微削りを分けて加工する必要があります。 粗加工、中精密加工、精密加工の分離により、クランプ力による弾性変形、切削熱による熱変形、内部応力の分布による変形など、粗加工によって生じるあらゆる変形を回避します。空欄。

荒加工では、逆送りと送りが大きくなることがよくあります。 後部送りは通常 0.2 ～ 0.5mm/r で、送りは通常 0.1 ～ 0.2mm/r またはそれ以下です。 切断速度は 6 ～ 120 m/min です。 切削速度は高速である必要がありますが、規格内です。

切削油の選択

切削液の合理的な選択は、切削方法の摩擦を減らし、冷却条件を改善することができます。これにより、切削力、切削力、および温度が低下し、工具の摩耗が減少し、加工面の品質が向上します。 荒削りは切削熱を多く含み、特に高速度鋼では工具が摩耗しやすい。 湿潤剤や溶液などのクーラントベースの切削液を選択する必要があります。 微細加工用の切削液は、主に部品の表面精度と粗さを高めるために潤滑されているため、極圧切削油またはイオン切削液を使用するのが理想的です。

切削工具の選択

旋削穴ツーリングシャンクは、突出し量が大きく、剛性が低く、振動を受けやすい。 径方向の力が作用すると、工具に影響を与える傾向があり、穴の精度に影響を与えます。 そのため、アームの細い部分を加工する場合は、できるだけカッターバーを増やしてください。 一方、切りくずの切断または転がり溝は、旋削工具の前に開く必要があり、切りくずの排出方向も、切りくずを容易に排出できるように、エッジの許容可能な傾斜角度で制御する必要があります。

結論

機械加工では、CNC旋盤による薄肉部品が一般的です。 しかし、切削抵抗や切削熱による変形が大きく、ワークの品質を保証することは困難です。 薄肉ワークピースの品質要件は、適切なクランプ技術、補助サポート、および高度な加工技術を採用し、適切な工具角度と切削パラメータを選択することで確保できます。