Обработка прототипа коробки с ЧПУ: Полное руководство по точности & Качество

cnc box prototype

Обработка прототипа коробки с ЧПУ это краеугольный камень производственного комплекса, Запчасти для высокой рецепты-затруднительные корпусы коробки передач, оболочки двигателя, или корпуса промышленного оборудования. В отличие от традиционной ручной обработки (который борется с жесткими допусками и сложными структурами прототипов коробки), Сжигание (Компьютерное числовое управление) Технология обеспечивает последовательность, Автоматизированные результаты. Для инженеров -продуктов тестируют новые проекты или специалисты по закупкам, которые получают надежные прототипы, Понимание входов и выходовОбработка прототипа коробки с ЧПУ является ключом к избежанию задержек, сокращение отходов, и обеспечение окончательных деталей соответствует стандартам производительности. Это руководство разрушает весь процесс, с реальными примерами и данными, чтобы сделать каждый шаг..

Оглавление

1. Что такое прототип прототипа с ЧПУ?

Перед погружением в процесс, Давайте проясним, что делаетОбработка прототипа коробки с ЧПУ уникальный. Прототипы коробок - это специализированные детали, которые служат опорами или защитниками для внутренних компонентов (НАПРИМЕР., передачи, схемы) в машине. Они определены:

  • Сложные структуры: Несколько лиц, отверстия, и канавки (часто с различными глубинами и позициями).
  • Высокие требования: Допуски столь же напряженно ± 0,01 мм для критических функций, таких как выравнивание отверстий.
  • Жесткие материалы: Большинство прототипов коробок используют чугунную или ливую сталь (известен долговечностью, но плохой)- создание автоматизированного управления ЧПУ необходимым.

Почему ЧПК не подлежит обсуждению: Ручный машинист может взять 8 Часы, чтобы сделать прототип коробки с одной коробкой передач с непоследовательными положениями отверстий. СОбработка прототипа коробки с ЧПУ, Та же самая часть может быть сделана в 2 часы, с каждым отверстием, выровненным до ± 0,005 мм.

2. Предварительное приспособление: Планирование дизайна & Подготовка

УспехОбработка прототипа коробки с ЧПУ начинается до того, как машина наступит. Этот этап фокусируется на планировании каждой детали, чтобы избежать дорогостоящих ошибок позже.

2.1 Планирование дизайна: Наметить каждую функцию

Планирование дизайна - это перевод рисунков деталей в действенный план обработки. Вот что включить:

  • Последовательность обработки: Определите порядок операций (НАПРИМЕР., грубая сначала, Затем обработка отверстия, затем отделка). Например, Прототип коробки коробки передач должен иметь свои внешние грани грубыми, перед бурением отверстий-это предотвращает смещение дырки от движения материала.
  • Машина & выбор инструмента: Выберите оборудование, соответствующее потребностям прототипа. 3-осевая мельница с ЧПУ работает для прототипов простых коробок, в то время как сложные (с угловыми отверстиями) Нужна 5-осевая машина. Для инструментов, Используйте карбид -концевые мельницы для литой стали (Они сопротивляются износу лучше, чем инструменты HSS).
  • Выбор приспособления: Приспособления удерживают материал на месте во время обработки. Пользовательский тип с резиновыми ручками работает для прототипов маленьких коробок, В то время как большим нужна модульная система приспособления для равномерного распределения давления.

Пример реального мира: Производитель промышленного оборудования делал прототип корпуса насоса. Изначально, Они пропустили планирование приспособления и использовали универсальный порок - это привело к смене материала во время обработки, разрушение 3 прототипы. После перехода на пользовательский приспособление, они произвели 10 безупречные прототипы подряд.

2.2 Выбор материала & Подготовка к прототипам коробок

Прототипам коробок нуждаются в материалах, которые уравновешивают прочность, механизм, и стоимость. Ниже разбивается лучшие варианты:

Тип материалаКлючевые свойстваИдеальный прототип коробки используетМеханизм (1–10)Расходы (USD/кг)
Серый чугун (HT200)Высокая жесткость, Хорошая демпфирование вибрацииКорпусы коробки передач, оболочки двигателя5$1.8 – $3.0
Пластичный чугун (QT450)Сильнее серого железа, ГерцогиОборудование для тяжелых оборудования4$2.5 – $4.0
Углеродистая сталь (45#)Высокая сила, износостойкийМаленькие прототипы коробок (НАПРИМЕР., Корпуса датчиков)6$2.0 – $3.5

Советы по подготовке материала:

  • Осмотрите на дефекты: Чугут часто имеет внутренние поры - используйте ультразвуковые испытания, чтобы отвергнуть неисправные пробелы (Пористый пробел будет взломать во время обработки).
  • Вырезать пробелы до размера: Обрежьте сырье до «пустого», немного больше, чем конечный прототип (Добавить 5–10 мм со всех сторон для разрешения на обработку).

3. Стадии обработки прототипа CORE CNC CNC

Обработка прототипа коробки с ЧПУ происходит на четырех последовательных этапах, Каждое сосредоточение внимания на конкретной цели - от удаления избыточного материала до уточнения деталей.

3.1 Грубая: Сформировать прототип основание

Работа грубого обороны состоит в том, чтобы быстро удалить большую часть разрешения на обработку (Обычно 3–5 мм) и создать основную форму коробки. Ключевые шаги:

  • Операции: Используйте фрезерование лица, чтобы сгладить верхние/нижние грани коробки, и конец измельчения до грубых боковых стен. Для больших коробок, Используйте резак для мухи, чтобы быстрее покрывать большую площадь поверхности.
  • Параметры: Распределите приоритеты скорости по сравнению с точностью - используйте высокую скорость подачи (200–300 мм/мин для чугуна) и глубокие порезы (2–3 мм за проход).
  • Уход за инструментом: Держите инструменты Sharp - Dull End Mills вызывают «болтовню» (вибрация), оставляя грубые поверхности, которые занимают больше времени, чтобы закончить.

Точка данных: Исследование показало, что оптимизация параметров грубых (НАПРИМЕР., Увеличение скорости корма на 20%) сокращает время грубых 35% без снижения качества.

3.2 Обработка отверстия: Самый важный шаг для прототипов коробок

Отверстия - самая сложная частьОбработка прототипа коробки с ЧПУ- Они часто многочисленны (10+ за прототип) и требуется плотная точность позиционирования (НАПРИМЕР., отверстия для болтов должны выровнять в пределах ± 0,02 мм). Общие методы:

  • Бурение: Создает начальные отверстия (немного меньше конечного размера) Для чугуна - используйте поворот с угла точки 118 °.
  • Скучный: Увеличивает отверстия до точного размера и улучшает округлость - критические для отверстий, которые удерживают подшипники (который нуждается в идеальной округлости, чтобы избежать трения).
  • Погашение: Сглаживает поверхности отверстия и затягивает допуски - используйте карбид -речь для чугуна, чтобы получить шероховатость поверхности РА 1.6 мкм.

Тематическое исследование: Автомобильному поставщику нужен прототип коробки передач с коробкой передач с 12 отверстия для болтов. Они использовали бурение → скучное →:

  • Просверленные отверстия до 9,8 мм (окончательный размер: 10мм).
  • Скучно до 9,95 мм, чтобы исправить округлость.
  • Развернут до 10 мм с РА 1.6 мкм.
    Все отверстия выровнены в пределах ± 0,01 мм, и прототип идеально вписывается в сборку передач.

3.3 Отделка: Уточнить к окончательным характеристикам

Отделка гарантирует, что прототип соответствует всем требованиям к качеству и качеству поверхности. Ключевые шаги:

  • Точность фрезерования: Используйте высокую конечную мельницу (с разгоном ≤0,002 мм) обрезать стены до конечной толщины (НАПРИМЕР., 10мм ± 0,01 мм).
  • Подготовка к поверхности: Для чугунных прототипов, Используйте шлифовальный диск, чтобы удалить отметки инструмента-это помогает с защитой от ржавчины.
  • Контроль температуры: Чугун нагревается во время отделки 15 Протокол, чтобы дать часть остыть (Тепло вызывает тепловое расширение, которые искажают размеры).

3.4 Осмотр & Коррекция: Поймать ошибки, пока не стало слишком поздно

НетОбработка прототипа коробки с ЧПУ Процесс идеален - индикация гарантирует, что вы рано улавливаете дефекты. Используйте эти инструменты и проверки:

  • Суппорты & Микрометры: Измерьте диаметры отверстий, толщина стен, и лицом к лицу.
  • Координировать измерительную машину (ШМ): Для сложных прототипов, Карты CMM Каждая функция в 3D - проверьте точность позиции отверстий и канавки.
  • Тестер шероховатости поверхности: Проверьте, что поверхности соответствуют требованиям RA (НАПРИМЕР., Раствор 3.2 мкм для некритических лиц, Раствор 1.6 мкм для герметичных поверхностей).

Общие шаги коррекции:

  • Если дыра слишком мала: Повредить его до правильного размера (Не перепроизводите-это рискует нарушать инструмент).
  • Если стена слишком густая: Сделать легкий пропуск (0.1мм глубина) Чтобы обрезать его.

4. Пост-махинация: Окончательные методы лечения долговечности

Как только прототип проходит проверку, Шаги после лечения улучшают его долголетие и внешний вид:

  • Уборка: Используйте обезжиритель, чтобы удалить охлаждающую жидкость и металлические чипсы - привлечь дополнительное внимание к отверстиям (Чипсы застряли внутри проблемы с сборкой).
  • Профилактика ржавчины: Для чугунных или стальных прототипов, Нанесите тонкий слой нефти или фосфатное покрытие (предотвращает окисление во время хранения).
  • Рисование: Для прототипов, используемых в демонстрациях клиентов, Нанесите термостойкую краску (НАПРИМЕР., эпоксидная краска) Чтобы соответствовать образу финальной части производственной части.

Просмотр технологий Yigu на прототип прототипа с ЧПУ

В Yigu Technology, Мы специализируемсяОбработка прототипа коробки с ЧПУ для автомобильной, промышленное, и аэрокосмические клиенты. Над 10 годы, Мы усовершенствовали наш процесс для определения приоритетов точности и эффективности: Мы используем 5-осевые заводы с ЧПУ для сложных схем отверстий, Выберите серого чугуна (HT200) Для большинства прототипов коробки передач (баланс стоимости и жесткости), и использовать инспекции CMM для 100% части. Наша команда также предлагает поддержку дизайна - мы помогаем клиентам оптимизировать прототипы коробок для обработки (НАПРИМЕР., Упрощение форм канавки, чтобы сократить время 25%). Для нас, Отличные прототипы с ЧПУ - это не только соответствие спецификациям - они помогают клиентам тестировать и быстрее запустить продукты лучших продуктов.

FAQ о обработке прототипа коробки с ЧПУ

1 квартал: Как долго переходит обработка прототипа с ЧПУ?

А: Это зависит от размера и сложности. Маленький датчик корпус (100x80x50 мм) занимает 3–4 часа. Большое корпус коробки передач (500x300x200 мм) с 20 отверстия занимает 8–10 часов. Размер партии также имеет значение - 10 одинаковых прототипов занимают ~ 1,5 раза больше, чем 1, Спасибо повторяемым настройкам ЧПУ.

2 квартал: Какая самая распространенная ошибка в обработке прототипа с ЧПУ?

А: Плохое выравнивание дыры. Обычно это происходит из -за пропуска планирования фиксации (Материальные сдвиги во время обработки) или используя скучные скучные инструменты. Всегда используйте пользовательский приспособление и заменяйте инструменты после 8 часы чугунной обработки, чтобы избежать этого.

Q3: CAN CNC Box Prototype Обработка используйте пластиковые материалы?

А: Да! Для неструктурных прототипов коробки (НАПРИМЕР., Электронные корпуса), Пластики, такие как пресс или ПК, работают хорошо. Они дешевле и быстрее по отношению к машине, чем металл - хотя они не соответствуют жесткости чугуна. Мы часто рекомендуем пластик для ранних дизайнерских тестов, затем металл для окончательных прототипов.

Оглавление

Индекс
Прокрутите вверх