Pièces usinées CNC : caractéristiques structurelles et difficultés de l'usinage 4 axes pour pièces de forme spéciale

En raison de ses avantages et de ses caractéristiques, les centres d'usinage verticaux CNC peuvent être utilisés dans les industries de fabrication de machines de haute précision produites en série telles que l'aérospatiale, l'automobile, l'instrumentation, le textile, l'électronique, la fabrication de moules, les produits militaires et l'artisanat. Le VMT est principalement adapté à l'usinage de pièces aux formes complexes, de haute précision et aux processus complexes.

1) Pièces de la boîte

Type de boîte Pièces d'usinage CNC Pour les machines-outils, les automobiles, les avions, les blocs moteurs, les boîtes de vitesses, les poupées, les blocs moteurs diesel, les boîtiers de pompes à engrenages et d'autres pièces, lorsqu'un centre d'usinage vertical est utilisé, 60 à 95 % du processus d'usinage des machines-outils générales peut être effectué en une seule fois. De plus, le CNC VMC présente une précision élevée et une efficacité élevée, une rigidité et un changeur d'outils automatique. Tant que le flux de processus est raisonnable et que des montages et des outils appropriés sont utilisés, de nombreux problèmes dans le traitement des pièces de boîte peuvent être résolus.

2) Parties de surface complexes

Dans l'industrie du transport aérien, les pièces à surfaces complexes telles que les cames, les roues intégrales de moteurs, les hélices, les cavités de moule, etc., ainsi que les pièces de boîte ou de coque avec des courbes complexes, des contours incurvés ou des cavités fermées, sont difficiles à atteindre la précision d'usinage prédéterminée et sont difficiles à traiter. Contrôle de machine-outil conventionnelle ou de moulage de précision. Le centre d'usinage multi-axes utilisant la technologie de programmation automatique et des outils spéciaux peut améliorer considérablement son efficacité de production, garantir la précision de forme de la surface courbe et faciliter l'usinage automatique de pièces complexes.

(3) Pièces de forme spéciale ou irrégulière

Les pièces irrégulières ont des formes spéciales et la plupart des pièces nécessitent un traitement mixte multipoint de points, de lignes et de surfaces, telles que des supports, des bases, etc. Lors de l'usinage de pièces de forme spéciale, plus la forme est complexe, plus la précision requise est élevée, et VMC montre ses avantages à ce moment-là.

4) Plaques, manchons et plaques

Ces pièces comprennent généralement des rainures de clavette et des trous radiaux. Les centres d'usinage verticaux sont souvent utilisés pour les systèmes de trous d'extrémité ou les arbres à plaques courbes, tels que les bagues, les plaques perforées, les capots de moteur, etc. ; les centres d'usinage horizontaux sont souvent utilisés pour les pièces à trous radiaux.

5) Nouvelles pièces en production d'essai

Le centre d'usinage présente une grande adaptabilité et une grande flexibilité. Lorsque l'objet à traiter change, il suffit de générer et de saisir un nouveau programme, voire de modifier certains segments du programme ou parfois d'utiliser des instructions spéciales. Par exemple, l'utilisation de la fonction zoom permet de réaliser le traitement de pièces de formes spéciales de différentes tailles, ce qui offre une grande commodité pour la production de pièces uniques, de petits lots, de plusieurs variétés et de nouveaux tests de produits, et raccourcit considérablement le cycle de préparation de la production et de production d'essai.

L'usinage sur quatrième axe est une branche importante du monde du fraisage CNC. Haas avait en fait commencé à construire le quatrième axe avant de construire la machine CNC complète (photo de droite). Il s'agit d'une série d'articles pour aider les débutants à comprendre comment et pourquoi le quatrième axe est utilisé avec les fraiseuses CNC. Dans la première partie, nous verrons à quoi sert le quatrième axe. Dans la deuxième partie, nous verrons comment ils fonctionnent.

Si vous débutez avec la CNC, votre première impression sera peut-être que le quatrième axe est fabriqué avec la même table rotative que celle utilisée pour l'usinage manuel. En fait, il existe de nombreux projets dans lesquels quelqu'un convertit une table rotative manuelle en un quatrième axe. Bien qu'il y ait une part de vérité dans cette idée, elle est largement incorrecte.

La plupart des travaux d'usinage manuel du quatrième axe consistent à découper des éléments le long d'arcs, ce qui est difficile à réaliser avec des machines manuelles. Avec la CNC, la découpe le long d'arcs est facile - c'est à cela que servent les codes G02 et G03. Dans certains cas, nous utilisons le quatrième axe pour l'usinage continu - en d'autres termes, nous voulons que l'outil soit usiné pendant que le quatrième axe tourne. Mais il existe aussi de nombreuses autres applications.

Si les pièces de forme spéciale sont produites en grandes quantités, le moulage, le forgeage ou la métallurgie des poudres peuvent être utilisés pour réduire le coût de fabrication des pièces, mais des coûts de moulage importants sont nécessaires au début et le cycle de production d'essai du moule est long ;

Si le lot de production est petit ou si le produit est en cours de développement, il est impossible d'investir dans des moules coûteux pour le moulage et l'usinage, et il n'y a pas de temps à perdre. Si la méthode d'impression additive tridimensionnelle est utilisée, les exigences de propriétés mécaniques des pièces ne sont souvent pas satisfaites. Par conséquent, il est pratique d'éliminer la matière par des méthodes d'usinage. Dans le passé, on utilisait des équipements généraux pour le traitement, ce qui nécessitait beaucoup de procédures et beaucoup de montages et nécessitait des opérateurs hautement qualifiés. Par conséquent, le cycle de développement du produit est long et le coût de développement est élevé.

Avec le développement et la popularisation des équipements CNC, il est possible de tirer pleinement parti des avantages des équipements CNC et de traiter rapidement des pièces de formes spéciales complexes.

La méthode de serrage de la Usinage de pièces CNC 4 axes Adopte le positionnement du mandrin, le mandrin est serré sur la table rotative et la rotation de l'axe A entraîne les pièces à relier à l'arbre principal pendant le traitement. La référence de positionnement du mandrin fait référence à l'axe central de rotation de la pièce et, en fonction de la structure de la cavité et des exigences de tolérance dimensionnelle de la pièce de forme spéciale, il est déterminé que la surface de travail du mandrin et la paroi intérieure de la pièce de forme spéciale sont bien ajustées pour maintenir le faux-rond circulaire ≤ 0.01 et la coaxialité ≤ 0.02. En termes de fonction, le mandrin fournit un couple par frottement statique pour assurer la stabilité de la coupe ; le mandrin fournit un support radial pour éviter la déformation des parois minces des pièces de forme spéciale causée par la force de coupe. Dans le même temps, la rugosité de la surface de travail du mandrin doit être supérieure à Ra0.8, la surface doit être lisse et lisse et la paroi intérieure des pièces de forme spéciale ne sera pas rayée.