薄肉部品の加工精度と注意事項

薄肉部品には、軽量、省材料、およびコンパクトな構造という特徴があります。薄肉部品の加工では、加工精度と注意点を理解しておく必要があります。以下は、薄肉部品の加工精度と注意事項を学習エディターからお届けするものです。気に入っていただければ幸いです。

薄肉部品の加工精度に影響する要因

(1) 力で変形しやすい

ワークピースの壁が薄いため、クランプ力の作用で変形しやすく、ワークピースの寸法精度と形状精度に影響します。

(2) 熱変形を受けやすい

ワークが薄いため、切断の熱でワークが熱変形し、ワークのサイズを制御するのが難しくなります。

(3) 振動や変形がしやすい

切削力（特にラジアル切削力）の作用下では、振動や変形が発生しやすく、工作物の寸法精度、形状、位置精度、表面粗さに影響します。

薄肉部品の加工精度を向上させる方法

製品の認定率を向上させるために、ワークピースのクランプ、ツールの幾何学的パラメータ、プログラミングなどを総合的に検討しています。実践により、部品の精度が効果的に向上し、製品の品質が保証されることが証明されています。

1.パーツ全体の剛性を利用して薄肉パーツを処理

部品の肉厚が薄くなると剛性が低下し、加工変形が大きくなります。したがって、切削工程では、切削工程がより剛性の高い状態になるように、部品の未加工部分を切削部分のサポートとしてできるだけ使用します。例:キャビティ内にウェブがあるキャビティ パーツ。加工時は、ブランクの中央からフライスを螺旋状に打ち込み、ウェブにかかる垂直分力の圧力を軽減し、深さ方向のサイズまでフライス加工し、中央から全周に延ばします。側壁へ。内部空洞の深さが深い場合は、上記の方法で多層に加工します。この方法により、切削変形とその影響を効果的に低減し、剛性低下による切削振動を低減することができます。

2.補助サポートを採用

薄肉キャビティ部品の加工では、クランプ力による変形を解決することが重要な問題となります。この目的のために、タイヤ（ゴムタイヤまたはデュラタイヤ）をキャビティに追加して、部品の剛性を高め、部品の変形を抑えることができます。または、パラフィンワックス、低融点合金充填法、およびその他のプロセス方法を使用してサポートを強化します。変形を減らし、精度を向上させるという目的を達成します。

3.リブを補強して剛性を向上させる設計プロセス。

薄肉部品の場合、プロセス リブを追加して剛性を高めることは、プロセス設計で一般的に使用される方法の 1 つです。

4.応力が均一に解放されるように、対称的な層状フライス加工

ブランクの初期残留応力は対称的に解放され、部品の機械加工変形を効果的に減らすことができます。厚さの両側で処理する必要があるプレート部分については、上下の同等の除去の原則が採用され、処理が順番に実行されます。つまり、上部のδマージンが除去されます。

裏返して、反対側のδマージンを取り除きます。処理中にマージンを連続的に減少させるという原則が採用されます。ターン数が多いほど、応力が完全に解放され、加工後のワークの変形が小さくなります。

5.ツールの切削方法の最適化

工具の切削方法は、部品の加工変形に直接影響します。たとえば、垂直送り方式ではウェブに下向きの圧力がかかるため、ウェブが曲がったり変形したりします。一方、横送り方式は側壁への絞り効果があり、工具の剛性が不足するとロスの原因となります。

ナイフ、それにより加工精度に影響を与えます。

6. CNC 高速加工の使用

CNC工作機械の普及と応用により、薄肉部品の変形を制御するための多くの対策をプログラムで固めることができ、オペレーターの違いによる品質の違いを回避できます。より高精度な薄肉部品の場合、CNC 高速加工を使用して変形を制御できます。高速加工は「切り込みが少なく、速く切れる」方式を採用しているため、工具が高速で回転している場合、ワークとの接触の瞬間にワークが柔らかくなり、切りくずが切りくずになります。同様に、切削力が急速に低下し、加工が非常に軽くて速くなります。同時に切削熱は初回に素早く奪われるため、ワークピースの表面は基本的に室温に保たれ、加工による部品の変形がなくなります。

7.ストレスを取り除く熱処理

薄肉部品は、機械加工プロセス中の応力解放により容易に変形します。工程は荒加工と仕上げ加工に分けられることが多く、粗加工後に応力除去処理を行う、つまり荒削り-応力除去熱処理-仕上げ工程です。変形の激しい高精度部品は、中仕上げ加工を施し、何度もストレスリリーフを行わなければなりません。また、ストレスを解消するための振動やストレスを緩和するための極低温処理などの対策も効果がありますが、その適用範囲をさらに促進する必要があります。

8.ワークピースの位置決めとクランプの方法を合理的に選択する

加工変形を制御するには、加工方法の最適化に加えて、クランプ力が変形に与える影響を低減するために、ワークのクランプ方法を合理的に選択する必要があります。