W nowoczesnej produkcji maszyn precyzyjnych otwór centralny, jako podstawowe odniesienie do pozycjonowania w programowaniu CNC, zawsze był kluczowym ogniwem w strategii mocowania przedmiotu obrabianego. Mimo że obecny standard GB/T145 jest używany od kilkudziesięciu lat wraz z popularyzacją pięcioosiowych-centrów obróbkowych z połączeniami osiowymi, jego skoordynowana optymalizacja z technologią CNC nadal jest warta-głębokiej dyskusji.
„Trzy podstawowe funkcje otworu centralnego w obróbce CNC
Pierwszym z nich jest pozycjonowanie: przez środkowe otwory na obu końcach w celu ustalenia jednolitej i solidnej linii środkowej, tak aby można było później przetworzyć inne elementy i zachować dokładność.
Drugim jest ułatwienie mocowania, wytrzymanie ciężaru i siły skrawania przedmiotu obrabianego.
Trzecim jest połączenie innych części przez gwintowany otwór środkowy lub ułatwienie podnoszenia.
Następnie przyjrzyjmy się powszechnym typom otworów centralnych: norma GB/T145 przewiduje cztery typy: A, B, C i R. Pokazano je na poniższym rysunku:
Główne typy otworów centralnych i zgodność z procesami CNC
Specjalne zastosowanie otworu centralnego DIN332 w niemieckiej normie w dziedzinie CNC
Użytkownicy niemieckich obrabiarek powinni zwrócić szczególną uwagę: typ DIN332-C przyjmuje kąt stożka głównego wynoszący 60 stopni + 30 stopni kąta stożka pomocniczego, co doskonale pasuje do systemu uchwytów HSK tokarki CNC Hardinge. Gwintowany otwór typu D umożliwia szybkie przełączanie osprzętu modułowego, co jest szczególnie odpowiednie w przypadku elastycznych wymagań linii produkcyjnych, takich jak obudowy mechanizmu różnicowego w samochodach.
„Macierz decyzyjna parametrów procesu CNC”.
Przy wyborze specyfikacji otworu centralnego wymagana jest wszechstronna ocena:
Obliczanie minimalnej średnicy końca wału i obszaru wcisku oprawki narzędziowej
Kompensacja siły odśrodkowej wynikająca z jakości przedmiotu obrabianego (wzór: F=mω²r)
Analiza symulacji siły skrawania (zalecany moduł siły skrawania Mastercam)
Porównaj jednorodność skumulowanych błędów w wielu procesach
Na przykład podczas obróbki wrzecion do elektrowni wiatrowych (materiał 34CrNiMo6) zaleca się stosowanie otworów nakiełkowych typu B- z końcówkami z węglików spiekanych pokrytych metodą PVD, a na etapie toczenia zgrubnego stosuje się obróbkę ze stałą prędkością liniową (Vc=180m/min), a podczas obróbki dokładnej należy przejść na narzędzia CBN do toczenia lustrzanego.
„Integracja technologii granicznych”.
Obecny inteligentny system CNC osiągnął:
Kontrola wzrokowa automatycznie kompensuje zużycie otworu centralnego (dokładność CCD ±2μm)
Przewidywanie odkształceń zaciskania na podstawie cyfrowych bliźniaków
Proces chłodzenia ciekłym azotem otworów centralnych podczas obróbki części ze stopów tytanu
Innowacje te głęboko integrują tradycyjne standardy z obróbką CNC i w dalszym ciągu promują przełomy w precyzyjnej produkcji.(文章来源:iMechanics机械)
