Ansichten: 65745 Autor: Alexnder Max Veröffentlichung Zeit: 2024-07-05 Herkunft: AMERIKA
Einführung im Bereich der Advanced Manufacturing, 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentren sind als Höhepunkt für Präzision und Vielseitigkeit. Diese Fallstudie, die aus der Perspektive eines Projektingenieurs angegangen ist, zeigt eine reale Anwendung einer 5-Achsen-CNC-Maschine, um eine komplexe Luft- und Raumfahrtkomponente zu fördern und ihre Fähigkeiten, Herausforderungen zu demonstrieren und die technischen Erkenntnisse im Laufe des Prozesses zu erkennen. Projektübersicht Das vorliegende Projekt umfasste die Bearbeitung einer Titan-Legierung (Ti-6AL-4V) -Alkriptmotorenhalterung. Der Teil erforderten komplizierte Konturen, tiefe Taschen und präzise Löcher, die in verschiedenen Winkeln gebohrt wurden, was es zu einem idealen Kandidaten für die Bearbeitung von 5-Achsen macht. Ziel war es, Toleranzen innerhalb von 5 Mikrometern zu erreichen und gleichzeitig die für die Luft- und Raumfahrtanwendungen von entscheidenden Oberflächenbeschaffungsanforderungen beizubehalten.  Maschinenauswahl Das ausgewählte 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrum für dieses Projekt war der DMG Mori NLX 2500 Sy | 700, der für seine hohe Starrheit, Genauigkeit und Fähigkeit zur Bewältigung herausfordernder Materialien wie Titanium anerkannt wurde. Sein integriertes Spindeldesign und Rotary Tilting Table (B-Achse und C-Achse) ermöglichen eine vollständige 5-Achsen-gleichzeitige Bearbeitung, entscheidend für die effiziente und genaue Produktion unserer Komponente. Prozessplanung Schritt 1: CAD/CAM -Design Unter Verwendung von Siemens NX -Software wurde das 3D -Modell akribisch entwickelt, um sicherzustellen, dass alle geometrischen Komplexitäten genau dargestellt wurden. Die CAM -Programmierung wurde mit Hypermill ausgeführt, wodurch die Werkzeugpfade für die minimale Zykluszeit und die maximale Materialentfernungsrate optimiert wurden und gleichzeitig die Lebensdauer des Werkzeugs erhalten hatten.
Eine Kombination aus soliden Carbid -Endmühlen, Kugelnasenschneider und Waffenbohrer wurde ausgewählt, um verschiedene Bearbeitungsvorgänge anzugehen. Wolfram -Carbid -Werkzeuge wurden für ihre Wärmefestigkeit und Haltbarkeit bei der Arbeit mit Titan bevorzugt. Adaptive Clearing-Strategien und Hochgeschwindigkeitstechniken wurden implementiert, um die Vibration zu minimieren und eine effiziente Evakuierung der Chips zu gewährleisten. Schritt 3: Das Fixture -Design Ein maßgeschneidertes hydraulisches Klemmgericht wurde entwickelt, um das Werkstück während aggressiver Schneidvorgänge sicher zu halten und gleichzeitig die Verzerrung zu minimieren. Maschinenausführende Ersteinrichtung Das Werkstück wurde mit der benutzerdefinierten Leuchte genau auf dem Rotary -Tisch montiert, um Wiederholbarkeit und Genauigkeit zu gewährleisten. Kalibrierungsroutinen wurden ausgeführt, um die Geometrie- und Werkzeuglängen der Maschine zu überprüfen. Bearbeitungsphasen Halbfinish & Finishing: Für die Konturbetrieb wurden Ballnasenschneider eingesetzt, wobei eine kontinuierliche 5-Achsen-Bewegung eine konsistente Jakobsmuschelhöhe für eine glatte Oberflächenfinish aufrechterhielt. Endinspektion: Der abgeschlossene Teil wurde einer strengen Inspektion unter Verwendung einer Koordinaten -Messmaschine (CMM) unterzogen, um die dimensionale Genauigkeit und die Oberflächenfinish -Parameter zu validieren. Wärmeausdehnung: Um das Wärmewachstum des Titanwerkstücks zu mildern, wurde die Bearbeitung in einer temperaturgesteuerten Umgebung durchgeführt, und die Werkzeugwege umfassten strategische Kühlperioden. Genauigkeit über lange Zyklen: Die regelmäßige Maschinenkalibrierung und Verwendung hochwertiger linearer Skalen sorgten für die Positionsgenauigkeit in ausgedehnten Bearbeitungszyklen.
Schlussfolgerung Die erfolgreiche Ausführung dieses Projekts unterstreicht die entscheidende Rolle von 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentren bei der Bewältigung der strengen Anforderungen der modernen Fertigung, insbesondere im Luft- und Raumfahrtsektor. Durch die Nutzung fortschrittlicher Software, strategisches Werkzeug und akribische Planung haben wir beispiellose Präzision und Effizienz erreicht und einen komplexen Blaupause in eine greifbare Hochleistungskomponente verwandelt. Diese Fallstudie dient als Beweis für die transformative Kraft der 5-Achsen-Technologie, um die Grenzen der Fertigungsfähigkeiten zu überschreiten. |
