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Mit der Entwicklung von High-Speed-Cutting-Theorie CNC Bearbeitungsmaschinen und Hochgeschwindigkeitsbearbeitung Werkzeugtechnik zunehmend ist es akzeptiert; Das Hochgeschwindigkeitsschneiden ist ein umfassendes Konzept, das viele verschiedene technische Bereiche umfasst, und seine Entstehung hat das traditionelle Verarbeitungskonzept grundlegend verändert. Angesichts dieser neuen Verarbeitungstechnologie ist die effektive Nutzung eine neue Herausforderung für den Automobilformbau.
Erstens hat die Automobilabdeckungsform ihre eigenen Herstellungseigenschaften, hauptsächlich in:
Der Arbeitsteil der Form besteht aus nicht mathematisch gekrümmten Oberflächen, und die Oberfläche davon muss glatt, glatt und frei von Wellen sein, und die Gratlinien sind klar. Da für ein Autoabdeckungsteil in der Regel mehrere Formpaare erforderlich sind, muss jedes Arbeitsprofil dem gleichen mathematischen Modell entsprechen. Daher sind die Anforderungen an die Oberflächenrauheit und Formgenauigkeit hoch. In der Keilform gibt es eine Reihe von unterschiedlichen Stanzrichtungen, für die die Fertigungsanlage einen beliebigen Drehwinkel haben muss.
Zweitens, Leistung von Hochgeschwindigkeitsfräsgeräten
Die wichtigsten prozess leistung von fünf achsen hochgeschwindigkeitsfräsen ausrüstung: Die maximale Spindeldrehzahl beträgt 18000 U / min. Die schnellste Vorschubgeschwindigkeit der Spindel beträgt 25 m / min. Der Drehwinkel der A-Achse beträgt ± 110 Grad. Der Drehwinkel der C-Achse beträgt ± 360 Grad. Axiale und radiale Schnitttiefe ≤ 0,3 mm. Die Länge des Installationswerkzeugs darf 300 mm nicht überschreiten, das Gewicht sollte 5 kg nicht überschreiten, und die fünf Achsen können miteinander verbunden werden.
Hochgeschwindigkeits-Fräseigenschaften: Aufgrund der hohen Drehzahl, des schnellen Vorschubs und der geringen Schnittmenge ist die Schnittkraft gering, die Schnitttemperatur ist niedrig und die Durchbiegung des Werkzeugs ist gering, und es kann eine hohe Oberflächenrauheit erhalten werden, und die Verarbeitungseffizienz ist hoch. Die Schnittlast muss jedoch gleichmäßig sein.
Drittens, die Konstruktion von Hochgeschwindigkeits-Fräsverfahren
Die Formverarbeitung der Autoabdeckung basiert hauptsächlich auf dem Profil. Je nach Verarbeitungszweck wird es in drei Stufen unterteilt: Schruppen, Vorschlichten und Schlichten.
1, grobe Verarbeitung
Mit dem Ziel, die Menge des pro Zeiteinheit entfernten Materials zu maximieren, sind Oberflächenqualität und Formgenauigkeit nicht erforderlich. Da die Werkstücke zumeist aus Gussteilen bestehen, ist die Oberfläche der Bearbeitung hart und uneben, und es gibt nur wenige Hochgeschwindigkeitsfräsen. Grobbearbeitung Wir verwenden leistungsstarke CNC-Fräsmaschinen und den Ringfräser Φ63R8 für das Konturenschneiden.
2, halbfertig
Beseitigen Sie den Fehler, der durch das Schruppen entsteht, die Form erreicht eine bestimmte Präzision und das Schlichtaufmaß ist gleichmäßiger und bereit für das Hochgeschwindigkeitsschlichten. Da der nach dem Schruppen verbleibende Rand eine Zick-Zack-Form aufweist, insbesondere der Rand an der Ecke, wird die herkömmliche numerische Steuerung weiterhin verwendet, und der Fräser mit Kugelkopf Φ30 wird zum Vorschlichten ausgewählt.
Der Prozess ist: Verwenden Sie zuerst einen Kugelfräser mit kleinem Durchmesser, um die Balance an den Ecken gleichmäßig zu gestalten, und verwenden Sie dann einen Kugelfräser mit Φ30, um großflächige Flächen zu kombinieren.
3, Fertigstellung
Entfernen Sie das Aufmaß für die Halbzeugbearbeitung, um die technischen Anforderungen des Profils zu erfüllen. Die hochpräzise Fräseinrichtung wird zum Schlichten verwendet, und der Fräser mit Kugelkopf Φ20 wird für das parallele Schneiden von Linien ausgewählt, um eine hochwertige Arbeitsfläche zu erhalten und die Passung des Monteurs zu verringern.
Die Wahl zwischen dreiachsigem Simultanfräsen und fünfachsigem Simultanfräsen beim Schlichten:
Da es sich bei der Oberflächenbearbeitung um ein Punktfräsverfahren handelt, ändert sich die Krümmung der Formoberfläche stark. Bei Verwendung eines Kugelfräsers zum dreiachsigen Simultanfräsen ändert sich der Berührungspunkt zwischen Werkzeug und Werkstück mit der Änderung der Krümmung. Der Schnittpunkt hat eine Schnittgeschwindigkeit von Null und eine minimale Schnittkraft. Die Teilnahme am Schneiden an diesem Punkt verringert die Qualität der bearbeiteten Oberfläche, erhöht den Verschleiß der Klinge und erhöht die Z-Richtung der Werkzeugmaschinenspindel. Der Schneidpunkt des Werkzeugradialpunkts ist der größte und die Schneidkraft der größte Punkt. An diesem Punkt beschleunigt das Schneiden auch den Klingenverschleiß an diesem Punkt. (Das Bild zeigt den Versagensmodus des Messers während des dreiachsigen gleichzeitigen Schneidvorgangs.) Das heißt, die Schneidkraft ändert sich ständig während des Schneidvorgangs, und je größer der Werkzeugdurchmesser ist, desto größer ändert sich die Schneidkraft. Versuchen Sie daher, ein Kugelkopfwerkzeug mit kleinem Durchmesser zu wählen, um die Änderung der Schneidkraft zu verringern. Bei der Steilwandbearbeitung sind der kleine Durchmesser und der lange Dorn jedoch nicht für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung geeignet.
Gegenüber dem dreiachsigen Simultanfräsen hat das fünfachsige Simultanfräsen gewisse Vorteile. Durch die Bewegung der beiden rotierenden Wellen wird ein bestimmter Winkel (oder ein bestimmter Bereich) der Werkzeugachse zur Werkstückoberfläche eingehalten. Durch die Vermeidung des maximalen Schnittgeschwindigkeitspunkts und der Schnittgeschwindigkeit bis zum Nullpunkt wird die Schnittkraft stabil gehalten und die Bearbeitung der steilen Wand muss den Werkzeughalter nicht verlängern. Bei Konturflächen und Löchern mit unterschiedlichen Stanzrichtungen in der Form kann das fünfachsige Simultanfräsen auch den Bearbeitungsprozess vereinfachen und die Hilfszeit für die Werkzeugausrichtung verkürzen. Die Spindel der fünfachsigen Verbindungsvorrichtung ist jedoch zu groß und der Durchmesser des eingespannten Werkzeugs ist klein und kurz und kann das Werkstück während der Bearbeitung stören. Dies begrenzt den Drehwinkel und erschwert die Bearbeitung von Teilen wie engen und tiefen Mulden und tiefen Hohlräumen.
Daher wird das 5-Achsen-Verbindungsfräsverfahren hauptsächlich bei der Herstellung von Formen für die äußere Abdeckung von Kraftfahrzeugen verwendet und wird gegenwärtig hauptsächlich für Formteile mit relativ flachen Profilen, geringer Krümmung und geringer Veränderung verwendet. Wie Automobilaußenabdeckungsformen. Die äußeren Verkleidungsteile des Automobils weisen jedoch komplizierte Profile und große Änderungen der Krümmung auf.
