CNC-Bearbeitungstipps zur Einhaltung enger Toleranzen

In der CNC-Präzisionsbearbeitungsbranche sehen CNC-Maschinisten gerne Geräte wie „/-0.005“, eine Technologie, die strenge Serviceanforderungen bei der CNC-Präzisionsteilebearbeitung erfüllt . Enge Toleranzen sind für qualitativ hochwertige Hochleistungsteile unerlässlich. Branchen wie das Gesundheitswesen, die Luft- und Raumfahrt und das Militär verlassen sich stark auf präzise Präzisionsteile, um erfolgreich zu sein. Einige Teile erfordern sogar eine Genauigkeit von 0,0005 Zoll – eine Breite, die mit der Dicke eines menschlichen Haares vergleichbar ist. (Was Sie über Bearbeitungstoleranzen wissen sollten ) Toleranz zu erreichen ist eine Herausforderung, aber nicht ganz unmöglich. Dies ist der Unterschied zwischen der Haardicke einer Person und den weißen Blutkörperchen. Hier sind einige Vorschläge, die Ihnen dabei helfen, perfekte CNC-Bearbeitungsteile zu erzielen.

1.Aufwärmen der Spindel zur Aufrechterhaltung enger Toleranzen

CNC-Maschinen benötigen ein eigenes Aufwärmtraining, damit sie optimal spielen. Obwohl der Maschinist die Spindel stark vorwärmt, bevor er mit dem Projekt fortfährt, reicht dies für Teile mit sehr engen Toleranzen nicht aus. Ersteres Verfahren kann nur vorzeitigen Lagerverschleiß verhindern. Bevor Sie mit dem eigentlichen Fräsvorgang beginnen, lassen Sie die Maschine ca. 15-20 Minuten laufen, alle Teile werden auf die erforderliche Temperatur gebracht, es kann Ihnen helfen, das Risiko der Wärmeausdehnung in der Vorbehandlung zu verringern, während Sie gleichzeitig die erforderliche Größe erhalten.

Tipp: Vergessen Sie nicht, das Werkzeug nach dem Aufwärmen zu messen. Jeder Unterschied auf der Vorderseite des Werkzeugs kann Sie daran hindern, das gewünschte Ergebnis zu erzielen.

2.Strenge Werkzeugauswahl zur Einhaltung enger Toleranzen

Sie müssen sicherstellen, dass Sie über eine spezielle Ausrüstung zum Schruppen und Schlichten verfügen, damit Schruppwerkzeuge dem Verschleiß standhalten, während Schlichtwerkzeuge nur einen Prozess einsparen, um einen wiederholbaren Prozess zur Herstellung präziser Teile zu gewährleisten. Arbeiten mit Übergröße:Die Hoffnung, dass die absolute Größe unter der eingestellten Größe liegt, ist für den Mechaniker absolut erschreckend.

Messstifte sind ein praktisches Werkzeug, um enge Toleranzen einzuhalten, da Sie ein unterdimensioniertes Merkmal bearbeiten und dann einwählen können.

Messstifte können verwendet werden, um ein unterdimensioniertes Merkmal zu messen, bevor es auf eine exakte Größe bearbeitet wird.

3. Ausgleich für die Einhaltung enger Toleranzen

Kompensieren Sie Ihre Werkzeuge – Werkzeughersteller sind nicht perfekt, also sind sie etwas tolerant gegenüber Werkzeugdesign. Sie wissen, dass Sie, wenn Sie vorhaben, ihre Werkzeuge zu verwenden, um etwas zu machen, glücklicher sind, wenn die zu schneidende Feature-Größe zu klein statt zu groß ist. Wenn Sie dies wissen, sollten Sie sicherstellen, dass das erste, was Sie beim Einrichten eines genauen Jobs tun müssen, darin besteht, den tatsächlichen Werkzeugdurchmesser einzugeben. Sie können dies auf verschiedene Arten tun, aber meine bevorzugte Methode ist, das Merkmal zu fräsen und dann ein präzises Werkzeug zu verwenden, um die Größe zu überprüfen – ein Messstift oder -block wird gut funktionieren. Dies ist einfach - wenn Sie ein 0,236-Zoll-Werkzeug verwenden, um ein 0,250-Zoll-Loch einzusetzen, und nur ein 0,248-Zoll-Messstift eingesetzt werden kann, wird Ihre Werkzeuggröße um 0,001 Zoll reduziert (verwenden Sie die Hälfte des Werts, da es bei beiden überdimensioniert ist). Seiten) klein). An diesem Punkt können Sie die CAM-Software verwenden oder den Befehl Tool Comp in der Schnittdatei verwenden, um die Größe auf 0,235 Zoll zu kompensieren.

4.Temperatur zur Einhaltung enger Toleranzen

Die richtige Temperatur ist einer der kritischsten Faktoren bei der Einhaltung enger Toleranzen, da sie so viele Änderungen verursachen kann, dass Sie sie nicht einmal bemerken. Eine geringfügige Änderung der eingestellten Temperatur wirkt sich auf unterschiedliche Weise auf Ihre Maschine und Teile aus. Tatsächlich können sogar unbewusste Fehler, wie zum Beispiel das Nichtbeachten der Platzierung der Maschine, den gesamten Prozess beschädigen. Während des Bearbeitungsprozesses kann die Ausdehnung und Kontraktion der Fräsmaschine oder des Schneidstoffs sehr unterschiedlich sein.

Wenn Ihre Maschine beispielsweise in der Nähe eines Fensters steht und es draußen kalt ist, scheint die Sonne zu bestimmten Tageszeiten auf die Maschine. Startet zum Beispiel die Klimaanlage nachmittags und bläst kalte Luft in die Kabine? Werden Ihre Rohstoffe in einem heißen Lager gelagert und dann bei einer niedrigen Temperatur von 68 Grad Celsius eingegeben? Bringen Sie all dies an Ort und Stelle – halten Sie Ihre Maschine und Materialien während des gesamten Prozesses in einer temperaturkontrollierten Umgebung, vermeiden Sie direkte Sonneneinstrahlung, dies wird oft übersehen, ist aber ein wichtiger Faktor, um die Konsistenz der Bearbeitung sicherzustellen .

Die obige Beschreibung wird aus der Perspektive des Einhaltens enger Toleranzen in dem gesamten Bearbeitungsprozess eingeführt. Im Folgenden stellen wir verschiedene Betriebsverfahren vor, um enge Toleranzen aus der Perspektive detaillierter Bearbeitungsteile einzuhalten.

Einhalten von Toleranzen beim Bohren

Löcher erfordern normalerweise die strengsten Maßtoleranzen, da sie normalerweise perfekt mit den passenden Teilen ausgerichtet sein sollen. Um Toleranzen einzuhalten, testen Sie zuerst den Rundlauf von Maschinen und Werkzeugen. Dieser einfache, aber oft übersehene Schritt kann dem Mechaniker viel Zeit und Frust ersparen.

Punktbohrer

Punktbohren ermöglicht dem Bohrer einen sehr genauen Startpunkt, wodurch das Gehen oder Abweichen vom gewünschten Weg minimiert wird. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Bearbeitung unregelmäßiger Oberflächen, da es schwierig ist, die perfekte Position der Löcher auf diesen Oberflächen zu finden.

Reibahle

Das Reiben eignet sich sehr gut für Arbeiten mit sehr engen Toleranzen, da viele Miniatur-Reibahlen viel strengere Toleranzen haben als Bohrer. Die Reibahle schneidet an der abgeschrägten Kante und entfernt dadurch die geringste Menge an Material im Loch, mit dem ultimativen Ziel, die Größe zu vergrößern. Da die Schneidkante der Reibahle sehr klein ist, ist der Kerndurchmesser des Werkzeugs größer, sodass es ein steiferes Werkzeug ist.

Einhalten enger Toleranzen beim Bearbeiten von Wänden

Wenn die Wandbearbeitung aufgrund von Durchbiegung schwierig wird, müssen Toleranzen eingehalten werden, oder das Werkzeug verbiegt sich, wenn Kraft ausgeübt wird. Wenn aufgrund der Durchbiegung ein Winkel an der Wand erscheint, wählen Sie ein Werkzeug in Reichweite, um die Durchbiegung entlang des Werkzeughalses zu reduzieren. Nehmen Sie außerdem mehr axiale Schnitttiefen und schlichten Sie schrittweise, um weniger Druck auf das Werkzeug auszuüben. Um Oberflächentoleranzen zu erzielen, kann es erforderlich sein, Werkzeuge mit langen Schlitzen zu verwenden, um Anzeichen von verbleibenden Werkzeugwegen auf dem Teil zu minimieren.

Eckradius-Schaftfräser

Da Schaftfräser mit Rundungsradius keine scharfen Kanten haben, verschleißen sie langsamer als Vierkant-Schaftfräser. Durch den Einsatz des Eckenradiuswerkzeugs können die Risse an der Werkzeugkante minimiert werden, was zu einer gleichmäßigen Druckverteilung an jeder Schneide führt. Da die scharfen Kanten an Vierkantwerkzeugen weniger haltbar sind und aufgrund der Spannungskonzentration an diesem Punkt anfälliger für Risse sind, sind die Eckenradiuswerkzeuge stärker und verursachen daher weniger wahrscheinlich Toleranzänderungen.

Daher wird empfohlen, Schruppwerkzeuge mit Eckenradiuskonturen und Abrichter mit quadratischen Konturen zu verwenden, um die Kantentoleranzen zu verbessern. Denken Sie beim Entwerfen von Teilen daran, dass bei der Fertigung, wenn eine Wand mit einem größeren Radius im Vergleich zu einer Wand mit einer geraden Kante Potenzial hat, eine Wand mit einem größeren Radius die Bearbeitbarkeit vereinfachen und die Anzahl der Werkzeugwechsel reduzieren kann.

Beibehalten enger Toleranzen beim Gewindeschneiden

Das Gewinde auf Toleranz zu bringen, hängt nur mit der Spanabfuhr zusammen. Das Abführen von Spänen ist ein oft übersehenes Problem:Wenn die Späne in der Bohrung vor dem Gewindeschneiden nicht entfernt werden, kann es zu Störungen in der Werkzeugspitze kommen, die Vibrationen und Rattern im Gewinde verursachen. Dies verringert die Kontinuität des Gewindes und verändert auch den Kontaktpunkt. Gewindeunterbrechungen können der Unterschied zwischen bestandenen und fehlgeschlagenen Teilen sein, und da das Gewindeschneiden normalerweise die letzte Anwendung ist, um Gewindeschäden während der Bearbeitung zu reduzieren, erhöht es auch die Möglichkeit, dass Späne von anderen Anwendungen in der Bohrung zurückgehalten werden .

Wie Sie sehen können, ist das Einhalten enger Toleranzen eine Herausforderung, aber nicht unmöglich. Wenden Sie die oben genannten einfachen Hacks an, um die gewünschte Dimension auf einmal zu erhalten! Wenn Sie einen Bearbeitungsservice mit engen Toleranzen benötigen, wenden Sie sich bitte an uns, SANS Machining wird Ihre beste Wahl für benutzerdefinierte Projektpartner sein.