Οι μηχανές CNC (computer numerical controlled) χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία περιστρεφόμενων εξαρτημάτων με πολύ υψηλό βαθμό ακρίβειας.Τα μηχανήματα είναι προγραμματισμένα να ακολουθούν ένα σύνολο οδηγιών που τους λένε πώς να κόψουν και να διαμορφώσουν το υλικό.Αυτή η διαδικασία διασφαλίζει ότι κάθε εξάρτημα είναι ακριβώς το ίδιο με αυτό που προηγήθηκε, κάτι που είναι απαραίτητο για εφαρμογές μηχανικής ακριβείας.
Στην στροφή CNC, το τεμάχιο εργασίας περιστρέφεται γύρω από το εργαλείο κοπής για να δημιουργήσει εξαρτήματα ακριβείας.Τα ανταλλακτικά με CNC μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορους κλάδους, από την αυτοκινητοβιομηχανία έως την αεροδιαστημική.Σε πολλές περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία εξαρτημάτων που είναι πολύ μικρά ή ευαίσθητα για να δημιουργηθούν με άλλες μεθόδους κατασκευής.Χάρη στον υψηλό βαθμό ακρίβειας και επαναληψιμότητας, τα εξαρτήματα που στρέφονται με CNC χρησιμοποιούνται συχνά σε κρίσιμες εφαρμογές όπου η αστοχία δεν αποτελεί επιλογή.
Όταν πρόκειται για αυτά τα μέρη, οι σχεδιαστικές εκτιμήσεις είναι κρίσιμες για την επιτυχία του τελικού προϊόντος.Αυτό το άρθρο θα συζητήσει πέντε από τα πιο σημαντικά ζητήματα σχεδιασμού για εξαρτήματα που γυρίζουν με CNC.
1) Επιλογή υλικού
Το υλικό που χρησιμοποιείτε για ένα ανταλλακτικό που περιστρέφεται με CNC μπορεί να επηρεάσει δραστικά τη συνολική σχεδίαση.Για παράδειγμα, τα μέταλλα όπως το αλουμίνιο και ο ορείχαλκος είναι μαλακά και όλκιμα, καθιστώντας τα εύκολα στη μηχανή.Ωστόσο, τείνουν επίσης να είναι λιγότερο ισχυρά και ανθεκτικά από τα σκληρότερα υλικά όπως ο χάλυβας ή το τιτάνιο.Για να κάνετε την καλύτερη δυνατή επιλογή, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη την εφαρμογή και τις επιθυμητές ιδιότητες του εξαρτήματος, καθώς και τις συγκεκριμένες δυνατότητες της διαδικασίας τόρνευσης CNC.
Το υλικό κατεργασίας CNC πρέπει να είναι αρκετά ισχυρό για να αντέχει τις δυνάμεις της μηχανικής κατεργασίας, αλλά πρέπει επίσης να είναι ανθεκτικό στη θερμότητα και ανθεκτικό στη φθορά.Επιπλέον, το υλικό πρέπει να είναι συμβατό με το ψυκτικό και τα λιπαντικά που θα χρησιμοποιηθούν κατά τη διαδικασία κατεργασίας.Η αποτυχία επιλογής του σωστού υλικού μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία εξαρτήματος, δαπανηρές επισκευές, ακόμη και τραυματισμούς.
2) Ανεκτικότητα
Σε κάθε σχεδιασμό εξαρτήματος τόρνευσης CNC, ορισμένοι κρυφοί κίνδυνοι μπορούν πάντα να προκαλέσουν το εξάρτημα εκτός ανοχής.Οι λόγοι για αυτούς τους κινδύνους μπορεί να είναι πολλοί και ποικίλοι, αλλά συχνά μπορούν να αναχθούν στον σχεδιασμό του ίδιου του εξαρτήματος.Προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί ο κίνδυνος εμφάνισης προβλημάτων, είναι σημαντικό ο σχεδιαστής να λαμβάνει δεόντως υπόψη το ζήτημα της ανοχής μηχανικής κατεργασίας στο σχεδιασμό τους.
Εάν μια διάσταση είναι πολύ σφιχτή, μπορεί να είναι αδύνατο να επιτευχθούν τα επιθυμητά αποτελέσματα.Εάν μια διάσταση είναι πολύ χαλαρή, τότε η εφαρμογή και η λειτουργία του εξαρτήματος μπορεί να τεθούν σε κίνδυνο.Ως αποτέλεσμα, είναι απαραίτητο να επιτευχθεί μια ισορροπία μεταξύ αυτών των δύο άκρων.Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να χρησιμοποιήσετε ανοχές που είναι κατάλληλες για την εφαρμογή.Για παράδειγμα, οι στενές ανοχές χρησιμοποιούνται συχνά για εξαρτήματα ακριβείας, ενώ οι πιο χαλαρές ανοχές είναι πιο συγχωρητικές και μπορούν να συμβάλουν στη μείωση του κόστους.
3) Φινίρισμα επιφάνειας
Όταν εξετάζετε το σχεδιασμό ενός ανταλλακτικού CNC, το φινίρισμα της επιφάνειας είναι ένας σημαντικός παράγοντας που πρέπει να λάβετε υπόψη.Η επίτευξη του επιθυμητού φινιρίσματος επιφάνειας μπορεί να είναι μια πρόκληση και η λάθος επιλογή υλικού ή εργαλείων μπορεί να οδηγήσει σε κακά αποτελέσματα.Ένα εξάρτημα με κακό φινίρισμα επιφάνειας μπορεί να υποφέρει από διάφορα προβλήματα, όπως αυξημένη τριβή, υπερβολική φθορά και μειωμένη αισθητική.
Αντίθετα, ένα εξάρτημα με φινίρισμα επιφάνειας υψηλής ποιότητας θα λειτουργεί πιο ομαλά και αποτελεσματικά και θα φαίνεται πιο ελκυστικό.Όταν επιλέγετε ένα φινίρισμα επιφάνειας για ένα ανταλλακτικό που γυρίζει με CNC, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη τις απαιτήσεις της εφαρμογής.Για παράδειγμα, ένα πιο τραχύ φινίρισμα μπορεί να είναι αποδεκτό για ένα εσωτερικό εξάρτημα που δεν φαίνεται, ενώ ένα πιο λείο φινίρισμα μπορεί να είναι απαραίτητο για ένα ορατό εξωτερικό εξάρτημα.
4) Σπείρωμα και αυλάκωση
Όταν σχεδιάζετε ένα τμήμα ακριβείας που περιστρέφεται με CNC, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη τη διαδικασία του σπειρώματος και της αυλάκωσης.Το νήμα παρέχει έναν τρόπο στερέωσης δύο τεμαχίων μεταξύ τους συμπλέκοντάς τα, ενώ η αυλάκωση επιτρέπει την ομαλή μετάβαση μεταξύ δύο επιφανειών.Όταν χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό, αυτά τα δύο χαρακτηριστικά μπορούν να βοηθήσουν στη δημιουργία ενός πιο ανθεκτικού συνδέσμου που μπορεί να αντέξει υψηλότερα φορτία.
Επιπλέον, αυτά τα χαρακτηριστικά μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για να βελτιώσουν την αισθητική εμφάνιση ενός εξαρτήματος κρύβοντας αρθρώσεις ή δημιουργώντας ενδιαφέροντα μοτίβα.Ως αποτέλεσμα, η ενσωμάτωση αυτών των χαρακτηριστικών στο σχεδιασμό εξαρτημάτων μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση της ασφάλειας, της ανθεκτικότητας και της απόδοσης ενός προϊόντος.
5) Πάχος τοιχώματος
Το πάχος του τοιχώματος είναι ένας άλλος παράγοντας που πρέπει να λάβετε υπόψη όταν σχεδιάζετε εξαρτήματα που περιστρέφονται με CNC.Εάν το πάχος του τοιχώματος είναι πολύ λεπτό, το τμήμα μπορεί να είναι αδύναμο και ευαίσθητο σε θραύση.Ωστόσο, εάν το πάχος του τοιχώματος είναι πολύ παχύ, το εξάρτημα μπορεί να είναι υπέρβαρο και δύσκολο να το χειριστείτε.
Το ιδανικό πάχος τοιχώματος για ένα τμήμα που περιστρέφεται με CNC θα εξαρτηθεί από το χρησιμοποιούμενο υλικό και την επιθυμητή αντοχή του τελικού προϊόντος.Γενικά, ωστόσο, ένας καλός εμπειρικός κανόνας είναι να διατηρείτε τους τοίχους όσο το δυνατόν λεπτότερους, διατηρώντας παράλληλα τη δύναμη και την ανθεκτικότητα.Δίνοντας προσεκτική προσοχή στο πάχος του τοίχου, οι μηχανικοί μπορούν να διασφαλίσουν ότι τα εξαρτήματα είναι και γερά και οικονομικά.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-29-2022