Vélfærafræði CNC vinnsla: Frá frumgerð vélmennahluta í 10.000 einingar

Leitaðu að "robotics cnc machining" og efstu niðurstöðurnar eru aðallega vélmenni sem hirða vélar, eða vélfæraarmur sem heldur á skera og fræsar beint - vélmennið sem heldur verkfærinu. Það er ein lögmæt merking. En hin hliðin er það sem flestir tækjaverkfræðingar eru í raun að leita að: að framleiða sjálfir hluta fyrir vélmenni, allt frá fyrstu sameiginlegu frumgerðinni til 10.000. framleiðslueiningarinnar. Það er það sem þessi grein fjallar um - hluta-framleiðslunnar í vélfærafræði cnc vinnslu, raðað á þann hátt sem þú myndir raunverulega taka ákvarðanir: efni, vikmörk, vinnslu, frágang, síðan skala upp-.
Við skulum hafa umfangið á hreinu fyrst. Vélfærafræði cnc vinnsla þýðir hér vélmennahlutaframleiðsla - vinnsla burðar- og drifhluta vélmenni - ekki vél- sem sér um vinnuklefa. Tæknilegu spurningarnar eru gjörólíkar á báðum hliðum. Önnur hlið spyr hvernig eigi að grípa vinnustykki á öruggari hátt; hinn spyr hvaða legu-sætaþol komi í veg fyrir að lið skjálfti alla ævi.
Efnislegar ákvarðanir. Reglan er einföld: reiknaðu út hleðsluna og þyngdaráætlunina fyrst, veldu síðan efnið - aldrei á hinn veginn. Samskeyti og armtenglar þurfa stífleika-til-þyngdarhlutfalls, þannig að 6061 er sjálfgefið og 7075 höndlar háa-álagsarma; Harmónískir drif- og gíríhlutir þurfa slitþols-tönn, þar sem hert stál eða 17-4PH er heiðarlega svarið - ál er brothætt fyrir framan gírtönn. Endeffektorar stíga upp í Ti-6Al-4V þar sem álag er mikið; stokkar, ermar og tengi eru snúnings- og sammiðja í eðli sínu, þannig að ryðfríir eða kopar snúnir hlutar haldast bestir. Youde's vélfærafræði cnc vinnsluefnislisti nær yfir allt þetta: 6061/7075/5052, 304/316/420 ryðfríu, kolefnisstáli, verkfærastáli, títan, eir, kopar, auk verkfræðiplasts eins og POM og PEEK.
Umburðarlyndi eru fjárhagsáætlun, ekki markmið. Endurtekningarhæfni vélmenna er sett saman, ekki staflað úr „þéttari er betri“ hlutum. Gefðu mikilvægum mótunarflötum - legusætum, servóviðmótum, gírstaðsetningarflötum - ±0,01 mm; burðarplötur og festingar geta slakað á ±0,05 til 0,1 mm og kostnaðurinn lækkar strax. Hinn óþægilegi sannleikur í vélfærafræði cnc vinnslu er að kannski 60 prósent af íhlutum vélmenna þurfa ekki þröng vikmörk, en fimm prósentin sem gera - samskeytin - munu slíta heila samsetningu ef þeir reka um 0,02. Tölur Youde eru nákvæmlega þetta svið: fræsing ±0,01 til 0,02 mm, snúningur ± 0,005 til 0,01 mm, samaxileiki 0,005 mm.
Ferlaval er vanmetnasta skrefið í vélfærafræði cnc vinnslu. Fimm-ásar eða 4-ásar-verðtryggð vinnsla tekur hornflöt samskeytishúss, ská holur og innri göngur í einni uppsetningu með hornnákvæmni við ±0,1 gráðu, og klemmuvilla hverfur einfaldlega; stokka og ermar snúa við-myllumiðjum með 0,005 mm sammiðju; örholur, mjóar raufar og hörð efni fara í EDM og vír EDM, niður í 0,1 mm rauf; raunverulega há-nákvæmni flöt - leiðbeina leiðum, passa endaflöt - fá jörð í ±0,002 til 0,005 mm með Ra 0,2. Valrökfræðin er ekki „hvor vélin er dýrari,“ heldur „hvaða ferlið er stöðugast fyrir þennan eiginleika.
Að klára er líka ákvörðun og það er venjulega eftir til síðustu stundar. Sameinað ytra byrði hýsa verður rafskaut - Tegund II fyrir almenna notkun, Tegund III harð rafskaut fyrir slitþolið -samsetningarviðmót; hlutar sem sitja fyrir framan sjónkerfi fá svartanodize til að drepa endurspeglun; sandblástur auk rafskauts er besta hlutfall kostnaðar-til-útlits; leguholur fá alls enga húð, treysta á Ra 0,4 yfirborðsáferð til að halda truflunum stöðugum. Anodize þykkt er 10 til 25μm með mörgum litum - öllum stöðluðum hlutum í frágangstöflu Youde.
Nokkrar DFM rauðar línur munu hver birgir vélfærafræði cnc vinnslu endurtaka. Lágmarksveggþykkt 0,5 mm - undir því, þvaður og röskun verða normið í mölun. Djúp göt toppa í kringum 10:1 dýpt-til-þvermálshlutfalls áður en þú þarft þrepalaga holur eða annað ferli. Þráðardýpt ætti ekki að fara yfir fimm sinnum þvermálið. Og sú stóra: ekki merkja alla teikninguna ±0,01 mm. Þolið aðeins þá eiginleika sem þurfa á því að halda og hafðu afganginn á stöðluðum gildum - tilvitnun verður hraðari, afgreiðslutími styttist og hlutirnir sem skipta máli passa enn.
Leiðin frá frumgerð að bindi er vel-skilgreind. Frumgerð byrjar á MOQ 1 stykki með sýnum eftir 3 til 7 virka daga; litlar lotur af 10 til 100 stykki lenda á 7 til 15 virkum dögum; í framleiðslu mælikvarða, vélfærafræði cnc machining er samkvæmni leikur - Youde keyrir 10,000+ stykki mánaðarlega afkastagetu með lotusamkvæmni haldið við ±0,01 mm, hver hluti studdur af CMM fullri-stærðarskoðun, FAI skýrslum og efnisvottorðum undir ISO 90001 eftirliti með ICOCQ/IPQ. STEP, IGES, STP, eða hrátt þrívíddarlíkan kemur verkinu af stað.
Á framboðshliðinni, YOUDE PROTOTYPE LIMITED hóf CNC-vinnslu árið 2005 og fór á alþjóðavettvangi í 2009 - vélmennasamskeytum, gírkassahúsum, enda-verktengjum og skynjarafestingum hafa verið í gegnum verslun þeirra í mörg ár. Sendu þrívíddarlíkanið og hleðsluskilyrðin, og þeir munu segja þér hvar þú átt að setja vikmörkin, hvernig á að beina ferlinu og hvort á að anodize - það er sá hluti CNC Machining Robotics Part vörusíðunnar sem raunverulega borgar sig.
Ein lína til að halda: vélfærafræði cnc vinnsla er ekki unnin af dýrum vélum - það eru fjórar ákvarðanir sem eru gerðar rétt: rétta efnið, heiðarleg vikmörk, samsvörun ferli og fullunnið yfirborð sem lifir af sviði. Á milli fyrstu frumgerðarinnar og tíu-þúsundustu einingarinnar er eini munurinn ferlið. Ekki heppni.