Kuinka valita CNC-kone osapiirroksesta

CNC-koneen valinta osapiirustuksesta edellyttää kuuden tiedon käsittelyä järjestyksessä: kappaleen geometria, materiaali, mitat, tarvittavat toiminnot, toleranssi ja eräkoko. Geometria kertoo, katsotko sorvia, myllyä vai sorvausjyrsintä; mitat ja vaadittavat toiminnot määräävät tietyn matkan ja kokoonpanon; toleranssi ja eräkoko määräävät, riittääkö vakiokone vai vaatiiko työ tiukempaa kapasiteettia tai suurempaa automaatiota. Toimittaja voi antaa tarkan konesuosituksen vasta, kun kaikki kuusi on vahvistettu – minkä tahansa niistä arvailu, erityisesti toleranssi tai eräkoko, on yleisin syy, miksi tarjoukset ja konesuositukset osoittautuvat vääriksi.

Key Takeaways

• Käsittele kappaleen geometria, materiaali, mitat, toiminnot, toleranssit ja eräkoko tässä järjestyksessä – jokainen vaihe kaventaa koneen vaihtoehtoja ennen kuin pääset tiettyyn malliin.

• Koneen kapasiteetin marginaalin tulee olla suurimman kappaleesi mittojen yläpuolella, ei se täsmälleen vastattava sitä – matkatiedot ja käytettävissä oleva koneistustila eivät ole sama asia.

• STEP-tiedosto (tai IGES) ja 2D PDF -piirustus yhdessä antavat toimittajalle kaiken tarvittavan tarkan suosituksen antamiseen; jompikumpi yksin jättää aukkoja.

• Piirustuksen tiukin toleranssi - ei keskimääräinen toleranssi - ratkaisee, onko vakiokone riittävä.

• Toimittaja, joka voi suositella tiettyä konetta ja konfiguraatiota piirustuksestasi päivän tai kahden sisällä selkeällä perustelulla, on hyvä merkki. Se, joka ei osaa selittää suosituksen perusteluja, on lippu, jota kannattaa tutkia tarkemmin.

Vaihe 1: Tunnista osan hallitseva geometria

Aloita määrittämällä, ovatko osan määrittävät ominaisuudet pyöriviä vai prismaattisia, koska tämä ratkaisee, katsotko sorvia, jyrsintä vai sorvausjyrsintä ennen kuin muut tekijät tulevat voimaan.

• Jos suurin osa osan kriittisistä ominaisuuksista - ulkohalkaisijat, reiät, kierteet, kartiot - syntyy pyörimällä keskiakselin ympäri, osa osoittaa kohti CNC-sorvia.

• Jos useimmat osan kriittiset ominaisuudet ovat tasaisia ​​pintoja, taskuja, uria tai reikäkuvioita, jotka on sijoitettu koordinaattijärjestelmään, osa osoittaa kohti CNC-jyrsintä.

• Jos kappaleessa on sekä pyörivä runko että jyrsityt piirteet (ristireiät, kiilaurat, litteät), joiden on oltava tiukassa asennossa tai samankeskisessä suhteessa sorvattuihin osiin, kappale osoittaa sorvauskonetta kohti . Tämän vaiheen kattavampi päätöskehys on käsitelty CNC-sorvi vs CNC-jyrsinkone vs sorvauskone: Kumpaa osasi tarvitsee?

Vaihe 2: Vahvista tarkka materiaali ja kunto

Määritä tarkka materiaaliluokka, ei vain yleistä materiaaliperhettä, koska tietty seos vaikuttaa työkalun valintaan, karan tehovaatimuksiin ja saavutettavaan sykliaikaan.

Sanojen 'teräs' tai 'alumiini' kirjoittaminen piirustukseen ei riitä tarkkaan kone- tai prosessisuositukseen. Sisältää:

• Tarkka seos tai laatu (esimerkiksi 6061-T6 alumiini, 304 ruostumaton teräs, 4140 seosteräs)

• Mikä tahansa lämpökäsittely, kovuusalue tai kunto (hehkutettu, karkaistu jne.)

• Kaikki pinnoitukset, pinnoitteet tai pintakäsittelyt, jotka vaikuttavat työstöjärjestykseen

Materiaalilla on myös suora vaikutus karan vaatimuksiin: kovemmat materiaalit vaativat yleensä enemmän alhaisen nopeuden vääntömomenttia ja jäykempää konetta, kun taas pehmeämpiä materiaaleja, kuten alumiinia, voidaan usein leikata tehokkaasti korkeammilla karanopeuksilla pienemmällä vääntömomentilla.

Vaihe 3: Poimi mitat ja laske tarvittava matka – oikein

Ota osan kirjekuoren kokonaismitat ja vertaa niitä koneen todelliseen käyttömatkaan, ei vain sen mainostettuun työkuoreen tai pöydän kokoon, koska nämä luvut sekoitetaan usein.

Koneen työkäyrä – sen X-, Y- ja Z-akselin liike – edustaa teoreettista maksimitilaa, jonka leikkaustyökalu voi saavuttaa, mutta tehokkaat työstettävät mitat ovat yleensä pienempiä, kun otetaan huomioon:

• Työkalun pituus ja karan ja pöydän välinen välys , mikä vähentää käytettävää Z-akselin liikettä ilmoitetun numeron alapuolelle

• Kiinnitys- ja työskentelytila ​​, mikä vähentää käytettävissä olevaa X/Y-aluetta pöydän täyden koon alapuolelle

• Työkalun lähestymiskulmat ja lastunpoistoväli , erityisesti lähellä liikeradan reunoja

Käytännön sääntönä on, että älä valitse konetta, jonka liike vastaa tarkasti suurimman osasi mittoja – varaa kiinnitys- ja työkaluvälysvarat ja varmista tehokas koneistuskuori toimittajalta sen sijaan, että olettaisit, että ilmoitetut matkaluvut pätevät kokonaisuudessaan.

Vaihe 4: Luettele kaikki vaaditut toiminnot

Kirjoita ylös kaikki osan tarvitsemat toiminnot - ei vain ensisijaiset muodonmuodostusleikkaukset - koska toissijaiset toiminnot määräävät usein, riittääkö vakiokonekokoonpano vai tarvitaanko lisäakseleita, työkaluasemia tai kokonaan eri konetyyppiä.

Yleiset toiminnot, jotka on otettava huomioon:

• Sorvaus, pintakäsittely, poraus, kierteitys (sorvitoiminnot)

• Taskujyrsintä, taskujyrsintä, poraus, kierteitys, muotojyrsintä (jyrsintä)

• Poikkiporaus, kiilauran leikkaaminen tai muutoin pyörivän osan litistykset (jännitteiset työkalut tai sorvaustyöt)

• Kaikki toiminnot, jotka vaativat neljättä akselia (pyörivä indeksointi) tai samanaikaista moniakseliliikettä

Jos toimintoluettelo sisältää sekä sorvausperheen että jyrsintäperheen toiminnot samasta osasta, palaa vaiheeseen 1 – tämä on vahva signaali, että osa tarvitsee sorvausominaisuuden kahden erillisen koneen sijaan.

Vaihe 5: Tunnista tiukin toleranssi – ei keskimääräinen

Etsi piirroksesta tiukin yksittäinen toleranssihuomautus, koska se numero – ei osan keskimääräinen toleranssi – määrittää, pystyykö vakiokone kestämään työn.

Kiinnitä erityistä huomiota:

• Toleranssityyppi : samankeskisyys, pyöreys ja sylinterimäisyys osoittavat kääntölujuusvaatimuksia; tasaisuus, asennon tarkkuus ja kohtisuoraus viittaavat jyrsintälujuusvaatimuksiin.

• GD&T-ominaisuuden ohjauskehykset : jos piirustuksessa käytetään muodollista GD&T:tä (geometrinen mitoitus ja toleranssi), lue piirteen ohjauskehys vasemmalta oikealle – geometrinen symboli identifioi, mitä ohjataan, toleranssiarvo määrittää, kuinka paljon poikkeamaa sallitaan, ja peruspisteviitteet määrittelevät, mihin toleranssi mitataan.

• Ristipiirteiden toleranssit : jos toleranssi säätelee sorvatun ominaisuuden ja jyrsityn ominaisuuden välistä suhdetta (esimerkiksi poikkireiän sijaintitarkkuus sorvattuun halkaisijaan nähden), tämä on usein ratkaiseva tekijä sen suhteen, tarvitseeko osa sorvausjyrsinkonetta, kuten yllä linkitetyssä konetyyppivertailussa käsitellään tarkemmin.

Toleranssi, joka on tiukempi kuin mitä vakiokonekokoonpano pystyy luotettavasti pitämään, ei välttämättä ole umpikuja – se voi tarkoittaa tarkempaa koneversiota, lisäjäykkyyttä tai erilaista prosessia, mutta se on tunnistettava ennen lainaamista, eikä sitä saa havaita tuotannon aikana.

Vaihe 6: Vahvista eräkoko ja tuotanto-odotukset

Jaa odotettu eräkoko ja toimitusnopeus, sillä tuotantomäärä vaikuttaa siihen, mikä konekokoonpano on itse asiassa edullisin, ei vain siihen, mikä kone on teknisesti kykenevä.

• Suuren volyymin, yksinkertaiset pyörivät osat ovat yleensä edullisimpia tankosyöttölaitteella varustetussa vakiosorvissa, vaikka niitä voisi valmistaa myös sorvausjyrsinkoneella.

• Pienen tai keskikokoisen volyymin osat, joissa on aidot hybridiominaisuudet, ovat sellaisia, joissa toimintojen yhdistäminen sorvauskoneeseen tuottaa nopeimmin.

• Kertaluonteiset tai prototyyppiosat voivat suosia joustavampaa kone- ja manuaalista asennusta kuin pitkälle automatisoitua kokoonpanoa, joka on rakennettu toistuvaa tuotantoa varten.

Eräkoko vaikuttaa myös siihen, kannattaako automaatiosta (tankosyöttölaitteet, robottikuormaus, useita yhden kuljettajan ajokoneita) keskustella peruskonesuosituksen kanssa.

Mitä lähettää toimittajalle tarkan suosituksen saamiseksi

Lähetä sekä 3D-tiedosto että 2D-piirustus yhdessä – STEP-tiedosto yksin jättää pois toleranssit, ja pelkkä 2D-piirustus voi olla epäselvä geometrian suhteen, joten nämä kaksi yhdessä antavat toimittajalle sen, mitä tarvitaan sekä tarjoukseen että koneen valintaan.

• STEP (tai IGES) -tiedosto : määrittää kappaleen tarkan 3D-geometrian yksiselitteisesti ja antaa toimittajalle mahdollisuuden arvioida koneistusstrategiaa suoraan mallista.

• 2D-PDF-piirustus täydellisellä otsikkolohkolla : ilmoittaa toleranssit, GD&T, kierrespesifikaatiot, pinnan viimeistelyvaatimukset ja valmistusohjeet, joita 3D-malli ei yksinään sisällä.

• Materiaalispesifikaatio : tarkka laatu, ei vain materiaaliperhe (katso vaihe 2).

• Eräkoko ja toimitusaikajana : tarvitaan arvioimaan, onko vakiokonesuositus myös edullisin.

Jos käytettävissä on vain yksi tiedostotyyppi, selkeät mitat sisältävät 2D-piirustukset ovat yleensä hyödyllisempiä konetyyppisuosituksiin kuin pelkästä 3D-tiedostosta, koska se sisältää yleensä toleranssi- ja materiaalitiedot, jotka 3D-geometriatiedosto jättää pois.

Usein kysytyt kysymykset

Voiko toimittaja suositella konetta ilman muodollista piirustusta, pelkän kuvauksen perusteella?

Karkea suositus konetyypistä (sorvi vs. jyrsin vs. sorvausjyrsin) on usein mahdollista osan muodon ja avaimen mittojen selkeästä kuvauksesta, mutta tietty konemalli ja konfigurointisuositus edellyttää ainakin likimääräisiä mittoja, materiaalia ja toleranssitietoja ollakseen luotettavia.

Pitäisikö koneen kapasiteetin vastata täsmälleen suurimman osani mittoja?

Ei – lisätty marginaali. Koneen ilmoitettu liikematka on maksimi, ja käyttökelpoista työstötilaa pienentävät työkalun pituus, kiinnikkeen välys ja työkalun lähestymisvaatimukset, joten kone, joka on mitoitettu täsmälleen suurinta osaasi vastaavaksi, ei useinkaan mahdu siihen, kun kiinnitys otetaan huomioon.

Entä jos piirustuksessani ei ole muodollista GD&T:tä, vain perusmitat ja toleranssit?

Perusmittatoleranssit riittävät moniin konesuosituksiin. Muodollinen GD&T tulee entistä tärkeämmäksi, kun toleranssivaatimukset tiukentuvat tai kun useita ominaisuuksia on ohjattava suhteessa toisiinsa – jos osallasi on selkeät mittatoleranssit ilman monimutkaisia ​​ominaisuussuhteita, täydellinen GD&T-huomautus ei ole ehdottoman välttämätön.

Kuinka nopeasti minun pitäisi odottaa konesuositusta piirustuksen lähettämisen jälkeen?

Yksittäiselle osalle, jossa on selkeä piirustus, tietty konetyyppi ja konfigurointisuositus on usein mahdollista päivässä tai kahdessa. Suosituksia, jotka vievät huomattavasti kauemmin tai jotka saapuvat ilman mittoihin, materiaaliin ja toleransseihin liittyviä selkeitä perusteluja, kannattaa seurata ennen jatkamista.

Päteekö sama prosessi, jos hankin useita eri osia kerralla?

Kyllä, mutta jokaisen osan tulisi käydä läpi tämä kuusivaiheinen prosessi ensin erikseen, koska eri osat samassa järjestyksessä saattavat tarvita eri konetyyppejä. Kun kunkin osan vaatimukset on määritetty, toimittaja voi usein tunnistaa, mitkä osat voivat jakaa koneen kokoonpanon ja mitkä tarvitsevat erilliset kokoonpanot.

Johtopäätös

Oikean CNC-koneen valinta piirustuksesta on peräkkäinen prosessi, ei yksittäinen päätös: geometria määrittää koneen tyypin, mitat ja toiminnot määrittävät konfiguraation, ja toleranssi ja eräkoko vahvistavat, onko kokoonpano sekä tehokas että taloudellinen. Täydellisen paketin lähettäminen – STEP-tiedosto, täysin huomautettu 2D-piirustus, tarkka materiaaliluokka ja eräkoko – antaa toimittajalle kaiken tarvittavan tehdäkseen suosituksen tarkasti ensimmäisellä kerralla useiden selventävien kysymyskierrosten sijaan.

Pyydä konesuositus — Lähetä kappalepiirustus (STEP ja PDF), materiaali, toleranssit ja eräkoko osoitteeseen SZGH:n suunnittelutiimi tietystä koneesta ja konfiguraatiosuosituksesta. Sähköposti: export02@szghtech.com · WhatsApp: +86- 18925223781