CNC機械加工のプロセス分析にはさまざまな側面が含まれるため、ここではCNC機械加工の可能性と利便性のみを分析します。
部品図のサイズデータは、プログラミングの利便性の原則に準拠している必要があります
1.部品図の寸法記入方法は、CNC機械加工の特性に適合している必要があります
CNC機械加工部品の図面では、寸法を同じ基準で引用するか、座標寸法を直接指定する必要があります。 このマーキング方法は、プログラミングに便利なだけでなく、寸法間の相互調整にも便利であり、設計ベンチマーク、プロセスベンチマーク、検査ベンチマーク、およびプログラミング原点設定の一貫性を維持するのに非常に便利です。 部品設計者は一般に組立やその他の使用特性を考慮して寸法を決定するため、部分的に分散したマーキング方法を採用する必要があり、プロセスの配置やCNC機械加工に多くの不便をもたらします。 CNC加工の高精度と繰り返し位置決めにより、累積誤差が大きくても使用特性が損なわれることはありません。 したがって、局所散乱ラベリング方法は、同じ参照引用サイズまたは座標サイズラベリング方法に直接変更できます。
2.パーツの輪郭を構成する幾何学的要素の条件が十分である必要があります
基点またはノードの座標は、手動プログラミング中に計算する必要があります。 自動プログラミングでは、成形品の輪郭を構成するすべての幾何学的要素を定義する必要があります。 したがって、部品図を分析するときは、幾何学的要素の所定の条件が十分であるかどうかを分析する必要があります。 たとえば、円弧と直線、円弧と円弧は図面に接していますが、図面に記載されているサイズに応じて、接線条件を計算すると、交差または分離状態になります。 コンポーネントの幾何学的要素の条件が不十分なため、プログラミングを開始できません。 このような状況が発生した場合は、部品設計者と相談して解決する必要があります。
部品の各加工部品の構造的職人技は、CNC機械加工の特性に準拠している必要があります
1)キャビティと部品の形状には、均一な幾何学的タイプと寸法を採用することをお勧めします。 これにより、ツールの仕様とツールの変更回数を減らし、プログラミングを容易にし、生産効率を向上させることができます。
2)内溝のフィレットサイズが工具径のサイズを決定するため、内溝のフィレット半径は小さすぎないようにしてください。 部品の製造可能性の品質は、処理された輪郭の高さと遷移円弧半径のサイズに関連しています。
3)成形品が底面をフライス盤加工する場合、溝の底部フィレット半径rは大きすぎないようにする必要があります。
4)統一された基準測位を採用する必要があります。 CNC加工では、統一された基準位置がない場合、ワークの再取り付けにより、加工後の2つの面の輪郭の位置とサイズに一貫性がなくなります。 したがって、上記の問題を回避し、2つのクランププロセス後の相対位置の精度を確保するには、統一された基準位置決めを採用する必要があります。
部品の位置決め基準穴として適切な穴を設けるのが最善です。 そうでない場合は、プロセス穴を位置決め基準穴として設定します(ブランクにプロセスラグを追加したり、後続のプロセスでフライス盤に加工するマージンにプロセス穴を設定したりします)。 プロセスホールを作成できない場合は、2つのクランプによって発生するエラーを減らすために、少なくとも仕上げ面を統一された基準として使用する必要があります。
さらに、部品に必要な加工精度と寸法公差が保証できるかどうか、矛盾を引き起こす冗長な寸法があるかどうか、またはプロセスの配置に影響を与える閉じた寸法があるかどうかを分析する必要があります。
加工方法の選定と加工計画の決定
(1)処理方法の選択
加工方法の選択原理は、加工面の加工精度と表面粗さを確保することです。 一般に、同じレベルの精度と表面粗さを得るための処理方法は多数あるため、実際の選択では、部品の形状、サイズ、および熱処理要件を十分に考慮する必要があります。 たとえば、IT7レベルの精密穴のボーリング、リーマ加工、研削、およびその他の処理方法は精度要件を満たすことができますが、ボックス本体の穴は通常、研削ではなくボーリングまたはリーマ加工を使用します。 一般的に、小さな箱の穴にはリーマが選択され、穴の直径が大きい場合はボーリングを選択する必要があります。 さらに、生産性と経済性の要件、および工場の生産設備の実際の状態も考慮する必要があります。 一般的な処理方法の経済的な処理精度と表面粗さは、関連するプロセスマニュアルに記載されています。
(2)処理計画を決定するための原則
部品の比較的正確な表面の処理は、多くの場合、粗加工、半仕上げ、仕上げによって徐々に達成されます。 品質要件に基づいてこれらの表面に対応する最終処理方法を選択するだけでは不十分であり、ブランクから最終形状までの処理計画を正しく決定する必要があります。
加工計画を決定する際には、まず、主表面の精度と表面粗さの要件に従って、これらの要件を満たすために必要な加工方法を決定します。 たとえば、IT7精度の直径が小さい穴の場合、最終処理方法がファインリーマの場合、通常、ファインリーマの前にドリル、リーマ、ラフリーマを行う必要があります。