Améliorer la précision et l'efficacité avec l'usinage CNC : Techniques clés et avantages

Dans des conditions de rigidité permises, une plus grande profondeur de coupe est utilisée pour l'ébauche afin de réduire le nombre de passes et d'augmenter la productivité. Généralement, une profondeur de coupe plus petite est utilisée pour la finition afin d'obtenir une meilleure qualité de surface.

Outre les raisons liées à la machine-outil CNC elle-même, la précision et l'efficacité finales dépendent aussi du réglage raisonnable de la trajectoire, de la sélection et installation correcte des outils, du choix raisonnable des paramètres de coupe, des compétences de programmation, et du contrôle rapide de la précision dimensionnelle.

1. Compétences de programmation

La programmation numérique est le travail de base de l'usinage numérique. La qualité de la programmation affecte directement la précision et l'efficacité finales. On peut commencer par plusieurs aspects : utilisation astucieuse des programmes inhérents, réduction de l'erreur cumulative du système CNC, utilisation flexible des programmes principaux et sous-programmes.

1. Utilisation flexible des programmes principaux et sous-programmes

Dans l'usinage de moules complexes, on utilise généralement un moule pour plusieurs pièces. Si plusieurs pièces de même forme sont sur le moule, il faut utiliser la relation entre programme principal et sous-programme, et appeler le sous-programme répétitivement dans le principal jusqu'à la fin. Cela assure non seulement la cohérence des dimensions, mais améliore aussi l'efficacité.

2. Réduire l'erreur cumulative du système CNC

Généralement, la méthode incrémentale est utilisée pour programmer, l'usinage se basant sur le point précédent. L'exécution continue de plusieurs sections de programme produit inévitablement une certaine erreur cumulative. Essayez donc d'utiliser la méthode absolue pour programmer, chaque section se basant sur l'origine de la pièce, réduisant ainsi l'erreur cumulative et garantissant la précision.

La précision d'usinage évalue le degré de production. Précision et erreur sont tous deux des termes pour évaluer les paramètres géométriques de la surface usinée. Mais les paramètres réels obtenus par toute méthode ne seront jamais absolument précis. Du point de vue de la fonction de la pièce, tant que l'erreur est dans la plage de tolérance du dessin, la précision est considérée comme garantie.

La précision d'usinage désigne le degré de conformité des paramètres géométriques réels (taille, forme, position) après usinage aux paramètres idéaux. La différence est l'erreur d'usinage. L'ampleur de l'erreur reflète le niveau de précision. Plus l'erreur est grande, plus la précision est faible, et vice versa. Voici brièvement les méthodes pour améliorer la précision :

1. Ajuster le système de processus

1) Méthode d'essai : ajustement par essai-mesure-réglage de la coupe-remise en coupe, répété jusqu'à la taille requise. Faible efficacité, principalement pour production unitaire/petite série.

2) Méthode de réglage : obtenir la taille requise en ajustant à l'avance les positions relatives de la machine, dispositif, pièce et outil. Haute productivité, principalement pour production en série.

2. Réduire l'erreur de la machine-outil

– Améliorer la précision de rotation du roulement

① Sélectionner des roulements à rouleaux de haute précision

② Utiliser des roulements dynamiques à pression d'huile multi-coussinets de haute précision

③ Utiliser des roulements hydrostatiques de haute précision

– Améliorer la précision des accessoires liés au roulement

① Améliorer la précision d'usinage du trou de support de boîte et du journal de broche

② Améliorer la précision de la surface d'appariement avec le roulement

③ Mesurer et ajuster la plage de faux-rond radial des pièces correspondantes pour compenser ou compenser l'erreur

– Prétension appropriée des roulements à rouleaux

① Peut éliminer le jeu

② Augmenter la rigidité du roulement

③ Égalisation de l'erreur des éléments roulants

– Faire en sorte que la précision de rotation de la broche ne se reflète pas sur la pièce

3. Réduire l'erreur de transmission de la chaîne

(1) Nombre de pièces de transmission petit, chaîne courte, précision de transmission élevée

(2) L'utilisation de transmission à réduction de vitesse est un principe important pour assurer la précision, et plus le couple est proche de la fin, plus le rapport de transmission doit être petit

(3) La précision des pièces finales doit être supérieure aux autres pièces de transmission

4. Réduire l'usure de l'outil

(1) L'outil doit être réaffûté avant que l'usure dimensionnelle n'atteigne le stade d'usure sévère

(2) Utiliser de l'huile de coupe spéciale pour une lubrification suffisante

(3) Le matériau de l'outil doit répondre aux exigences du processus

5. Réduire la déformation de force du système de processus

(1) Améliorer la rigidité du système, surtout la rigidité des maillons faibles

(2) Réduire la charge et ses variations

6. Réduire la déformation thermique du système de processus

(1) Réduire le chauffage de la source de chaleur et isoler la source

(2) Champ de température d'équilibre

(3) Adopter une structure raisonnable de composants de machine et référence d'assemblage

(4) Accélérer l'équilibre de transfert de chaleur

(5) Contrôler la température ambiante

7. Réduire les contraintes résiduelles

(1) Augmenter le processus de traitement thermique pour éliminer les contraintes internes

(2) Organiser raisonnablement le processus technologique.

Ce qui précède sont les méthodes pour réduire l'erreur d'usinage, et l'arrangement raisonnable du processus peut efficacement améliorer la précision.

2. Réglage raisonnable de la trajectoire d'usinage

Le réglage raisonnable de la trajectoire et de la séquence est une base importante pour optimiser la programmation. On peut considérer les aspects de trajectoire et de méthode d'avance.

Lors du fraisage CNC, sélectionner la méthode d'avance appropriée selon les exigences du processus pour garantir la précision et l'efficacité. Lors du fraisage du contour externe d'une pièce plane, organiser la trajectoire d'entrée et sortie de l'outil. Essayez d'entrer et sortir le long de la ligne d'extension de la courbe de contour pour éviter les marques à la jonction. En même temps, choisir le fraisage en aval ou en amont selon l'état de la pièce.

3. Sélection et installation correcte des outils

Que ce soit usinage CNC ou ordinaire, l'outil agit directement sur la pièce, donc la précision et la qualité de surface sont les facteurs les plus importants lors de la sélection et l'installation. Surtout sur centre d'usinage, les outils sont stockés dans le magasin à l'avance, et ne peuvent pas être remplacés à volonté une fois l'usinage commencé. Le principe général de sélection : installation et réglage faciles, bonne rigidité, haute durabilité et haute précision.

4. Choix raisonnable des paramètres de coupe

La détermination des paramètres de coupe est un contenu important du processus CNC. Sa taille est un paramètre important du mouvement principal et d'avance. Elle influence considérablement la précision, l'efficacité et l'usure de l'outil. Le choix inclut vitesse de coupe, profondeur de coupe et avance. Le principe de base : si la rigidité le permet, utiliser une plus grande profondeur pour l'ébauche pour réduire les passes et augmenter la productivité ; pour la finition, utiliser généralement une profondeur plus petite pour obtenir une meilleure qualité de surface.