Nagy méretű CNC forgács megoldások hosszú tengereknél és nagy csöveknél

Ahogy a gyártóipar fejlődik a magas pontosságú és hatékony irányba, növekszik a hosszú tengelyek (hossz/átmérő arány L/d>25) és nagy csöves részek feldolgozására vonatkozó kereslet. A rossz merevség, könnyű deformálhatóság és a nehézkes feldolgozási pontosság miatt ezek a részek többet követelnek a CNC tornyok folyamattervezésében, rögzítési módban és vágási paraméterekben. A DONGS CNC egy teljes CNC torna megoldást javasol hosszú tengelyek és nagy csövek számára.

1. Feldolgozási kihívások hosszú tengelyeknél és nagy csöveknél

Deformáció túl kevés merevségből fakadóan

A hosszú tengelyek és nagy csövek feldolgozása alatt érzékenyek a vágási erőre, a hődeformációra és a rögzítési stresszre, ami görbülést, rezgést vagy méreteltérését eredményez, különösen a középső szakaszban. „Bambúszerű” vagy „bevágott” hiányosságok könnyen felmerülhetnek.

Hődeformáció és pontosság-ellenőrzés

A vágási hőszivárgás okozza a munkaadat kibontakozását. Ha a rögzítési módszer helytelen (például túlzott felszorítóerő), akkor tengelyes nyomás alatti deformációkat okozhat, ami befolyásolja a középpontosságot és a felület minőségét.

Egyensúly a feldolgozás hatékonysága és költsége között

A konvencionális feldolgozás gyakori folyamatlépés-váltást igényel, ami időigényes és nagy eszközkihasználatot okoz, amely nehézséget tesz a tömeges termelés igényeinek megfelelésében.

2. Alapvető megoldások

1. A rögzítési módszerek optimalizálása

Fordított vágási módszer és rugalmas középpont: A fordított vágási módszert alkalmazzuk, amelyben a szerszámot a gyűrűtől a hajtónak irányába vezetjük, ez átalakítja az axiális vágási erőt nyomóerővé, hogy csökkentse a munkaanyag tömörödését; a rugalmas középpont kijavíthatja a hőszélesség hatását, hogy megakadályozza a munkaanyag hősugárnyaló miatti hajlítását46.

Több támogatópontos rögzítés: Használjunk támaszkötést, középtámaszt vagy tengelytámogató rendszert a munkaanyag radiális merevségének növelésére. Például hordós középtámaszt használnak a forgalomban adott erős támogatás érdekében, és hordós támaszkötést alkalmaznak a finomforgalomban dinamikus követővágás eléréséhez, amely csökkenti a rezgéseket67.

Axialis rögzítési technológia: Az axialis nyomás a rögzítőfej segítségével alkalmazza a munkaanyagra, hogy ellensúlyozza a vágási erő hajlító hatását és kijavíta a hőalakváltozást, amely alkalmas ultrahosszú és vékony tengelyek feldolgozására4.

2. Szerszám és vágási paraméter tervezése

Eszközgeometria optimalizálása: a vágási erő csökkentése érdekében növeljük a kés szögét (γ=13°~17°); főkés szög (kr>60°) a rádiális erő csökkentéséhez; pozitív élszög (λs=0°~+10°), amely irányítja a porokat a feldolgozandó felületre, hogy elkerülje a feldolgozott felület csergését47.

Vágási paraméterek ellenőrzése:

Vágási mélység (t): használjuk a kis vágási mélységet (0.1~0.3mm) a vágási erő csökkentéséhez;

Hajtás (f): megfelelően növeljük a hajtási sebességet (0.1~0.2mm/r) az efficiencia növeléséhez;

Vágási sebesség (v): közepes és alacsony sebesség (80~150m/min) a hőalakulás és a centrífuguserő hatásainak egyensúlyozásához

3. Folyamatsegítő intézkedések

Vágófolyadék hűtőrendszer: használjunk magas nyomású emulziót vagy vágóolajt a vágóterület hőmérsékletének csökkentésére, a térhőformázás csökkentésére és a szerszám élettartamának növelésére.

Szakaszos forgatás és folyamattervezés: osszuk fel a hosszú tengelyt több szakaszra a feldolgozás során, használjunk középponti támogatást a vázolási szakaszban, lassan növeljük a vágóparamétereket a félkész és a végső dolgozat során, és valós időben igazítsuk a folyamatot online detektálási technológiával.

Intelligens kompenzációs technológia: kompenzáljuk a szerszám mérési kihasználtságát és a hőhiba a CNC-rendszer beépített algoritmusával, például a FANUC OI rendszerrel való dinamikus útvonal-korrekció elérésével és a méretei stabilitás javításával.

A hosszú tengelyek és nagy csövek feldolgozási problémáinak megoldására szükséges a ragasztási módszer, a szerszámparaméterek és a segédeljárások komplex optimalizálása. A fordított vágás, a többi támogatású ragasztás, az intelligens kiegészítés és más technológiák integrálása jelentősen növeli a feldolgozási pontosságot és hatékonyságot. A DONGS Solutions a legjobb megoldást kínálja Önnek.