機械加工部品の複雑な機能をマスターする
  CNC工作機械は毎年開発が進(jìn)んでいます。可動工具旋盤は、さまざまな形狀をフライス盤で削り、軸外または放射狀の穴を開けることができます。これらの操作では、かつてはフライス盤部門への個別の出張が必要でした。マシニングセンターには、3 + 2加工をサポートするインデクシングヘッドが裝備されており、1回の操作で部品の複數(shù)の側(cè)面を完成させることができます。これは、設(shè)計者とエンジニアにとって朗報です。今では、非常に複雑な部品を製造できるだけでなく、より高品質(zhì)、低コスト、より短いリードタイムで製造することもできます。ただし、これらのルールに従わないと、コストのかかるやり直しやプロジェクトの遅延につながる可能性があります。この記事では、パーツ設(shè)計者が知っておくべきいくつかの重要な考慮事項について説明します。

  本當(dāng)の5軸加工？高速旋盤をオンにするCNCは、1回の操作で多くの複雑な部品を完成させることができます?？蓜庸ぞ撙萗軸機能により、ボルトを回し、レンチフラットをフライス盤で削り、安全ライン用のクロスホールを開けることができます。より複雑な例としては、一端に位置合わせ溝がある油圧ピストン、表面にレンチ穴がある継手、外部キー溝付きのシャフトなどがあります。場合によっては、円よりも直交するパーツを「回転」させることさえ可能です。

フライス盤と電動工具のこの背景を考慮すると、複雑な部品を設(shè)計する際には、次の5つの要素を考慮する必要があります。

   1.穴の配置：CNC旋盤のシャフト穴と軸穴の最小サイズは0.04インチ（1 mm）で、最大深さは直徑の6倍です。放射狀の穴（パーツの側(cè)面から開けられた穴）は、直徑が少なくとも0.08インチ（2 mm）である必要があります。通常、旋削部品またはフライス盤部品に穴を開けることは可能ですが（特に中空部品または管狀部品の場合）、部品のサイズ、穴の直徑、および材料によっては、工具の範(fàn)囲が十分でない場合があります。

   2.深い特徴：旋削部品の外部溝の深さは、0.95インチ（24.1 mm）を超えてはならず、0.047インチ（1.2 mm）未満であってはなりません。サイズに関しては、他のすべてのトラフフライス盤フィーチャーは通常、穴あけと同じですが、経験則として、深さをフィーチャー幅の6倍未満に保つことです。また、隣接する材料には、少なくとも0.020インチ（0.5mm）の壁の厚さを殘すようにしてください。大きな平面やその他のフライス盤のフライス盤または旋削加工は、使用可能な工具サイズに対するパーツの形狀に完全に依存します。ただし、どこで作成しても、深いリブや溝は難しい場合があります。旋削またはフライス盤でラジエーターのようなフィーチャーをカットすることは可能ですが、これは実際のパーツの形狀と使用可能なツールによって異なります。

   3.より良いねじ山：旋削センターとフライス盤の間のねじ切り機能には多くの重複があります。一般的に、＃4-40（M3 x 0.5）から約1 / 2-20（M10 x 1.25）のスレッドは、いくつかの例外はありますが、マシンのタイプと機能の場所に応じて加工できます。ここでは、ねじモデリングの正しい方法、およびこれと內(nèi)部および外部、フライス盤および旋削部品の機能との関係についての部品を必ず検討してください。インサートの使用を検討することもできます。コイルおよびキーインサートは、特にアルミニウムやプラスチックなどの柔らかい材料では、裸ねじよりも耐用年數(shù)が長く、取り付けが簡単です。

   4.テキストマーキングのコストは非常に高くなります。複雑な航空宇宙および醫(yī)療部品には、通常、部品番號と會社名の永続的なマーキングが必要です。インデントされたテキストは見栄えがしますが、すべての処理操作の中で最も時間がかかり、生産量が増えるにつれて法外になります。一般に、部品の電気化學(xué)的エッチングまたはレーザーマーキングを使用することをお勧めしますが、テキストを彫刻する必要がある場合は、シンプルでクリーンなフォントを使用し、短く美しくしてください。深さ0.3mmの14ポイントのソフトメタルおよびプラスチックのArialRoundedMTフォント、および深さ0.3mmの22ポイントのハードメタルArialRoundedMTフォントをお勧めします。

   5.半徑：角を観察します：機械加工された部品でよくある間違いは、內(nèi)側(cè)の角の鋭い突起です。たとえば、仕上げに通常使用される旋削工具のヘッド半徑は0.016インチ（0.032 mm）であるため、嵌合部品の設(shè)計ではこれを考慮に入れる必要があります。フライス盤は0.040インチ（1 mm）に下げられます。これは、溝の內(nèi)側(cè)の角の半徑がその半徑の半分よりわずかに大きくなることを意味します。これは非常に鋭いですが、このような小さな工具でのフライス盤は時間がかかり、0.375インチ（9.52 mm）以下の深さの溝に制限されることに注意してください。最良の方法は、內(nèi)角を小さくするか、嵌合部品の設(shè)計で可能な限り最大の內(nèi)角を許可することです。