در فرآیند ماشینکاری دقیق فلز، اغلب با نقشه های طراحی مواجه می شوم که گوشه های داخلی بسیار تیز، شیارهای عمیق و باریک یا حفره هایی با زوایای کاملاً راست دارند. در حالی که این طرح ها ممکن است در یک مدل سه بعدی معقول به نظر برسند، آنها به طور مستقیم توسط هندسه ابزار در ماشینکاری CNC واقعی محدود می شوند.
1. محدودیت های فیزیکی قطر ابزار
ابزارها بی نهایت نازک نیستند. آنها همیشه قطر دارند. به عنوان مثال، حداقل قطر یک آسیاب انتهایی مشترک حدود است1 میلی متر(ابزار نازکتر مستعد شکستن هستند).این یعنی:
- گوشههای داخلی حفرهها را نمیتوان با یک زاویه مناسب ماشینکاری کرد و فقط میتوان آنها را به گوشههای گرد تبدیل کرد.
- هر چه شیار عمیق تر باشد، سختی ابزار بدتر است و خطر لرزش و تغییر شکل را افزایش می دهد.
2. قواعد شست برای طراحی گوشه گرد
بر اساس تجربه عملی ما، اگر عمق حفره باشد9 میلی متر، توصیه می شود که شعاع گوشه داخلی بزرگتر یا مساوی باشد3 میلی متر(تقریباً 1/3 عمق). این به ابزار اجازه می دهد تا بدون ساییدگی بیش از حد در حین ماشینکاری وارد شود.
3. شیارهای عمیق و سختی ابزار
بسیاری از طراحان ترجیح می دهند شیارهایی را طراحی کنند که هم عمیق و هم باریک باشد. با این حال، درک این نکته مهم است که هر چه ابزار طولانیتر باشد، استحکام آن بدتر میشود و آن را مستعد خم شدن در حین برش میکند، که میتواند منجر به موارد زیر شود:
- کاهش دقت ابعادی در پایین شیار.
- پرداخت سطحی ضعیف
- حتی شکستن ابزار، هزینه ها را افزایش می دهد.
4. توصیه هایی برای طراحان و تدارکات
در نظر گرفتن محدودیت های هندسی ابزارها در مرحله ترسیم چندین مزیت مستقیم به همراه دارد:
- پیاده سازی طرح ها آسان تر است و زمان اصلاح و ارتباط را کاهش می دهد.
- اجتناب از هزینه های اضافی به دلیل طراحی های "غیر ماشینکاری".
- بهبود بهره وری تحویل.
به همین دلیل است که بسیاری از مشتریان در اروپا و ایالات متحده در طول طراحی به گوشه های گرد و عرض شیار توجه ویژه ای می کنند، در حالی که برخی از کارخانه ها و طراحان داخلی اغلب این جنبه ها را نادیده می گیرند.
نتیجه گیری عملی:
در ماشینکاری دقیق، هندسه ابزار تعیین میکند که آیا یک طرح میتواند تولید شود یا خیر. با پیروی از اصل ساده"شعاع گوشه بزرگتر یا مساوی 1/3 عمق حفره، و اجتناب از شکاف های بیش از حد عمیق/باریک"بسیاری از مشکلات ماشینکاری را می توان اجتناب کرد.
بیشنتجربه
در Bishen، ما این اصل را در اوایل فرآیند با بررسی نقشههای مشتری و پیشنهاد بهینهسازی شعاع و اسلات قبل از شروع ماشینکاری اعمال میکنیم. این نه تنها از طراحی مجدد پرهزینه جلوگیری می کند، بلکه با انتظارات بسیاری از تولیدکنندگان اروپایی و آمریکایی که به تولید کارآمد، کیفیت پایدار و زمان تولید قابل اطمینان اهمیت می دهند، همسو می شود.
