Obróbka CNC wnęki i rdzenia modelu wtryskowego wentylatora

---

Jest to najtrudniejsze i najtrudniejsze zadanie obróbki wnęki i rdzenia podczas wytwarzania form z tworzyw sztucznych, które obejmują proces CNC i EDM. Programowanie ścieżki narzędzia CNC jest kluczowym zadaniem całego procesu produkcyjnego, które determinuje jakość CNC i trudność obróbki EDM. W artykule omówiono zastosowanie oprogramowania Cimatron do obróbki wnęki i rdzenia formy wtryskowej wentylatorowej oraz przeanalizowano jej zastosowanie proces obróbki, następnie skupił się na wyjaśnieniu realizacji jego obróbki zgrubnej i dokładnej. Wreszcie symulacja ścieżki narzędzia dowiodła zasadności metody.

Obecnie obróbka wnęk form stała się ważną dziedziną Obróbka CNC, zwłaszcza obróbka części formujących wnęki jest ściśle związana z Obróbka CNC. W obróbce skrawaniem części formujących matryce konieczne jest przejście przez trzy procesy: modelowanie trójwymiarowego modelu produktu, dzielenie produktu i dzielenie elektrod na podstawie trójwymiarowego modelu produktu oraz przygotowanie ścieżki narzędzia na podstawie rdzeni form i elektrod generowanych przez rozdzielać. Nieotwieralne oprogramowanie 3D CAD/CAM. Obecnie większość programów CAD/CAM może realizować trzy funkcje modelowania, dzielenia i demontażu elektrod oraz programowania ścieżek narzędzi, takich jak Pro/E, UG, MasterCAM, Cimatron itp. Wśród nich Pro/E jest bardziej popularny do modelowania i dzielenie. Do obróbki skrawaniem bardziej popularne są MasterCAM i Cimatron. W tym artykule przyjrzymy się na przykładzie obróbki rdzenia wnęki formy wentylatora i przedstawimy niektóre rzeczywiste warunki wykorzystania Cimatron do obróbki części formujących formy, aby zapewnić odniesienia do obróbki wnęki formy i rdzenia.

2 Wprowadzenie do obróbki obiektów

Jak pokazano na rysunku 1, plastikową częścią jest wentylator elektryczny z plastikowym ostrzem ABS o wymiarach 250×250×50mm. Modelowanie jest wykonywane głównie w Pro/E poprzez pogrubienie powierzchni, aby stała się ciałem stałym, a następnie użycie Pro/Mold w Pro/E Moduł realizuje rozdzielenie i pokazany jest trójwymiarowy efekt gniazda i rdzenia po rozcięciu na rysunku 2.

Wymagania techniczne: 

• ①Materiał ABS; 
• ②Grubość ścianki części z tworzywa sztucznego wynosi 2 mm; 
• ③Część z tworzywa sztucznego nie może mieć porów, pęknięć ani innych wad; 
• ④Powierzchnia części z tworzywa sztucznego nie może mieć zadziorów (błysków); 
• ⑤Rozmiar otworu zależy od modelu 3D.

W przypadku wnęki formy części z tworzywa sztucznego konieczne jest głównie wykonanie zakrzywionej powierzchni ostrza oraz utrzymanie pionowości i dokładności ściany bocznej wewnętrznej wnęki, aby zapewnić bliski kontakt między wnęką a rdzeniem , a podczas formowania części plastikowej więc nie będzie błysku. Dodatkowo, w celu ułatwienia montażu ściany zewnętrznej wnęki i rdzenia, grubsza wnęka jest zwykle przetwarzana na kształt klina, tak aby ściana boczna i dolna powierzchnia nie były prostopadłe, ale strome nachylenie o określony kąt w stosunku do pionu, około 1° ~ 5°, na który należy zwrócić uwagę podczas obróbki. Poniżej znajduje się analiza procesu z obróbką wnęki.

Ta część formująca musi zostać przetworzona na dwie strony, przód i tył. Przednia strona głównie frezuje wnętrze wnęki i górną powierzchnię końcową. W celu pozycjonowania zewnętrzna ściana boczna musi być precyzyjnie wyfrezowana. Po obróbce przedniej strony przedmiot obrabiany jest odwracany, dolna powierzchnia jest frezowana, a następnie obrabiane jest strome nachylenie zewnętrznej ściany bocznej.

Wnęka formy jest zwykle wstępnie utwardzona stalą o twardości 38 ~ 45HRC, która ma wyższą twardość. Przy wyborze narzędzia warto rozważyć użycie noża ze stali wolframowej lub noża ze specjalną powłoką.

W rdzeniu znajduje się 6 szwów żebrowych o szerokości 2 mm, które są stosunkowo głębokie i można je obrabiać małym nożem w celu złamania noża, który można pozostawić do obróbki elektroerozyjnej.

3 Analiza technologii obróbki

Do obróbki wnęki formy należy wybrać odpowiedni wstępnie utwardzony materiał stalowy do frezowania CNC, a margines 0.1 ~ 0.2 mm należy zarezerwować na szlifowanie i szlifowanie ręczne za pomocą szlifierki. Dla wąskich i głębokich miejsc we wnęce należy wybrać obróbkę elektroerozyjną oraz ręczne polerowanie po frezowaniu CNC. Gwint nagwintowanego otworu można ręcznie nagwintować po nawierceniu otworu wstępnego za pomocą sterowania numerycznego. Z uwagi na fakt, że przednia i tylna strona wnęki oraz strony otaczające są powierzchniami współpracującymi, wnęka i rdzeń są obrabiane zarówno w kierunku przednim, jak i tylnym. Tylna strona (tj. spód) musi być najpierw obrobiona, aby zakończyć frezowanie dolnej powierzchni końcowej i otaczających ścian bocznych, głównie Ostateczny kształt dna wnęki jest stosunkowo płaski i można go łatwo zacisnąć po obróbce. Po zakończeniu obróbki powierzchni odwrotnej należy odwrócić obrabiany przedmiot do obróbki frezując część formującą wnęki, jeżeli ścianka zewnętrzna wnęki ma powierzchnię zanurzenia należy rozważyć zastosowanie centrum obróbczego lub frezarki CNC z tabela adsorpcji elektromagnetycznej.

Przygotowanie tej ścieżki narzędzia do obróbki odbywa się za pomocą bardziej popularnego oprogramowania Cimatron. Przed wykonaniem określonych procedur obróbki w Cimatron, pliki jednostek wnęki w Pro/E muszą zostać przekonwertowane na pliki w formacie iges, a następnie wprowadzone do Cimatron w celu ustawienia współrzędnych. Ustalono, że podczas obróbki wnęki i rdzenia wnęki formy wentylatora układ współrzędnych jest ustawiony na górnej i dolnej powierzchni końcowej, a pionowe powierzchnie końcowe w kierunku osi Z są skierowane na zewnątrz. Interfejs programowania ścieżki narzędzia Cimatron pokazano na rysunku 3 [2].

Gdy gniazdo formy jest przetwarzane przez frezowanie CNC, zwykle obejmuje obróbkę zgrubną, półwykańczającą i wykańczającą. Zasadą obróbki zgrubnej jest jak najskuteczniejsze usuwanie nadmiaru metalu, dlatego mamy nadzieję, że wybierzesz narzędzie o dużym rozmiarze, ale rozmiar narzędzia jest zbyt duży, co może prowadzić do zwiększenia objętości nieprzetworzonej; zadaniem półwykańczania jest głównie usunięcie resztek z obróbki zgrubnej Krok; wykończenie gwarantuje przede wszystkim wielkość i jakość powierzchni części. Biorąc pod uwagę wydajność i jakość, proces obróbki CNC układa się w sposób przedstawiony w tabeli 1 [3].

4 Przygotowanie ścieżki narzędzia do obróbki zgrubnej

W przypadku wnęki i rdzenia formy wachlarzowej stosuje się kwadratowe półfabrykaty i trzeba usunąć dużą objętość, zwłaszcza rdzeń ma prawie połowę. Obróbka jest bardzo ważna.

(1) 2.5-osiowe frezowanie wnęki.

2.5 Frezowanie wnękowe w osi jest powszechnie stosowanym poleceniem frezowania dwuwymiarowego w poleceniu Cimatron, które można przetwarzać w określonym zakresie konturu. To polecenie jest używane dla powierzchni stołu prostopadłej do osi Z we wnęce. Jak pokazano na rysunku 4a, jest to zgrubne frezowanie zewnętrznej platformy peryferyjnej rdzenia wentylatora. Zakres konturu frezowania to zakres pomiędzy prostokątnym konturem zewnętrznym a wewnętrznym konturem kwiatu śliwy. Maksymalna wartość osi Z wynosi 0, a minimalna -55mm, od zewnątrz do wewnątrz. W przypadku obróbki skrawaniem pierścieni margines wynosi 0.6 mm. Zaznacz opcję czyszczenia przerwy między rzędami. Ostateczny wynik jest taki, że cała ścieżka narzędzia jest ciągła, prawie nie ma pustych narzędzi i niewiele podnosi narzędzi. Jest to wydajna ścieżka narzędzia.

(2) Cięcie po okręgu 3D z frezowaniem objętościowym.

W przypadku części wnęki formującej między wnęką a rdzeniem, ponieważ zakrzywiona powierzchnia jest stosunkowo skomplikowana, przyjęto frezowanie objętościowe 3D cięcie po okręgu. Frezowanie objętościowe Wycinanie pierścieni 3D służy głównie do osiągnięcia celu usunięcia nierównej objętości na dole. Kluczem jest wybór „konturu obróbki” i „powierzchni części”. Rysunek 4b jest ścieżką narzędzia do cięcia pierścienia 3D do frezowania objętościowego rdzenia. Wybierz wszystkie powierzchnie jako „powierzchnię części”, weź margines jako 0.6 mm, a następnie użyj narzędzia do szkicowania, aby utworzyć okrąg o średnicy 251 mm jako kontur. Zaletą tego jest to, że może być używany jako kontur. Sprawia, że ​​ścieżka narzędzia jest mniej obracająca się, mniej pustych narzędzi, a jednocześnie może również usunąć niektóre nieobrobione obszary między dwoma ostrzami. W przypadku wybrania profilu w kształcie śliwki nie można osiągnąć tego efektu. Rysunek 5 przedstawia ścieżkę 3D narzędzia skrawającego po okręgu dla wolumetrycznego frezowania wnęki. Kontur śliwki jest wybierany bezpośrednio dla konturu, a wszystkie powierzchnie powierzchni części są wybierane. Ponieważ objętość usuwania mieści się w konturze śliwki, ścieżka narzędzia jest również bardzo spójna i jest mniej pustych narzędzi.

5 Przygotowanie ścieżki narzędzia wykańczającego

Istnieje wiele metod wykańczania wnęki i rdzenia wentylatora, głównie przy użyciu następujących 3 metod:

(1) Okrągłe frezowanie wnęki 2.5-osiowej.

Frezowanie wykańczające płaszczyzny uzyskuje się głównie za pomocą elementu „cięcie pierścienia 3D” w ramach frezowania wnęki 2.5-osiowej. Rysunek 6 przedstawia ścieżkę narzędzia do frezowania precyzyjnego platformy peryferyjnej rdzenia. Podczas frezowania płaszczyzny wykonywany jest również wypukły kontur części formującej. Do frezowania dokładnego, biorąc pod uwagę obszar szczeliny, stosuje się nóż płaski o średnicy ϕ6mm, z marginesem 0.15mm.

(2) Frezowanie powierzchniowe części z frezowaniem usprawniającym.

Stosowany jest głównie do precyzyjnego frezowania gładko przechodzących powierzchni, a wygenerowana ścieżka narzędzia również przechodzi płynnie zgodnie z kierunkiem powierzchni, a zakres frezowania znajduje się w obrębie powierzchni. Oznacza to, że stosuje się frezowanie opływowe, a do frezowania wybiera się strome nachylenie otaczającej ściany bocznej, kierunek jest kierunkiem obwodowym, a margines wynosi 0.15 mm.

(3) Frezowanie wykańczające, wszystko z frezowaniem zakrzywionej powierzchni.

Frezowanie powierzchniowe i frezowanie wykańczające stosuje się głównie do frezowania powierzchni o skomplikowanych kształtach, przy czym należy wybrać zakres konturów obróbki. Wybierz wszystkie powierzchnie jako „powierzchnie części” i weź margines jako 0.15 mm. W rdzeniu należy użyć narzędzia do szkicowania, aby utworzyć dwa okręgi o średnicy φ251mm i φ20mm jako kontur obróbkowy, aby ścieżka narzędzia obróbkowego była gładsza. We wnęce wystarczy wybrać kontur w kształcie śliwki.

6 Wyniki weryfikacji podmiotu

Boczna ściana rdzenia daje efekt obróbki nachylonej, a ściana boczna wnęki jest efektem obróbki prostej ściany. W konkretnej obróbce dobierana jest zgodnie z potrzebami projektu formy.

7 uwag końcowych

Obróbka wnęki formy wentylatora jest średnio trudna w obróbce wnęki formy, co może odzwierciedlać wszystkie aspekty obróbki wnęki formy i ma typowe znaczenie reprezentatywne. W artykule, z analizy procesu obróbki CNC wnęki formy wentylatora, realizacji obróbki zgrubnej i wykańczającej oraz analizy jej ważnych i trudnych punktów, podano metodę frezowania CNC wnęki formy ogólnej. Kształt gniazda formy jest bardzo zróżnicowany. W obróbce CNC procesor powinien rozsądnie rozmieścić procedury obróbkowe zgodnie ze specyficznymi warunkami przedmiotu obróbki, w połączeniu z zaletami oprogramowania CAM, w celu zestawienia wysokowydajnych i wysokiej jakości ścieżek obróbkowych.

Link do tego artykułu:  Obróbka CNC wnęki i rdzenia modelu wtryskowego wentylatora

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！

---

Warsztat CNC PTJ produkuje części o doskonałych właściwościach mechanicznych, dokładności i powtarzalności z metalu i tworzywa sztucznego. Dostępne 5-osiowe frezowanie CNC.Obróbka stopu wysokotemperaturowego zakres w tym obróbka inconelowa,obróbka monelu,Obróbka Geek Ascology,Obróbka karpia 49,Obróbka Hastelloy,Obróbka Nitronic-60,Obróbka Hymu 80,Obróbka stali narzędziowej,itp.,. Idealny do zastosowań lotniczych. Obróbka CNC pozwala uzyskać części o doskonałych właściwościach mechanicznych, dokładności i powtarzalności z metalu i tworzywa sztucznego. Dostępne 3-osiowe i 5-osiowe frezowanie CNC. Opracujemy z Tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel, zapraszamy do kontaktu z nami ( sprzedaz@pintejin.com ) bezpośrednio do nowego projektu.