Notre savoir-faire est essentiel pour la production de produits de haute qualité. Aujourd'hui, l'ingénieur aimerait partager quelques informations sur la façon d'améliorer la précision des pièces d'usinage.
- Optimisation des machines outils
- Calibration de machine-outil: calibrer régulièrement la machine-outil pour assurer sa précision. Cela comprend la vérification et le réglage de la précision géométrique de la machine, telle que la droiture des axes (X, Y, Z), la perpendicularité entre les axes et la précision de la rotation de la broche. Par exemple, l'utilisation d'un interféromètre laser pour mesurer et corriger l'erreur de déplacement linéaire des axes peut améliorer considérablement la précision d'usinage.
- Mises à niveau des composants de machine-outil: remplacer ou mettre à niveau les composants clés de la machine-outil. Les vis à billes de haute précision peuvent améliorer la précision de positionnement des axes. L'utilisation de guides linéaires de haute qualité à faible friction et haute rigidité peut réduire les vibrations et améliorer la fluidité du mouvement. De plus, une broche de haute précision avec une meilleure précision de rotation peut affecter directement l'rondeur et la cylindricité des pièces traitées.
- Sélectionnez les outils de coupe appropriés
- Géométrie des outils: choisissez les outils de coupe avec la bonne géométrie. L'angle de râteau, l'angle de jeu et le rayon de la borde de coupe jouent un rôle crucial. Un angle de râteau approprié peut réduire la force de coupe et un angle de jeu approprié peut empêcher l'outil de frotter contre la pièce. Par exemple, lors de l'usinage de matériaux durs, un angle de râteau plus petit et un angle de jeu plus grand peuvent être nécessaires pour garantir la résistance de l'outil et une bonne capacité d'élimination des copeaux.
- Matériau d'outil: Sélectionnez les matériaux d'outil en fonction des matériaux de la pièce et des exigences d'usinage. Les outils en carbure ont une dureté et une résistance à l'usure élevées, adaptées à l'usinage d'une large gamme de matériaux. Pour l'usinage à grande vitesse de l'acier, le nitrure de bore cubique polycristallin (PCBN) ou les outils en céramique peuvent fournir de meilleures performances et précision de coupe en raison de leur excellente résistance à la chaleur et à l'usure.
- Surveillance et remplacement de l'usure des outils: mettre en œuvre un système de surveillance de l'usure des outils. Cela peut être par la mesure directe de l'usure de l'outil (par exemple, l'utilisation d'un microscope à outil pour mesurer l'usure de la bande de coupe) ou par des méthodes indirectes telles que la surveillance des forces de coupe, de la consommation d'énergie ou des vibrations. Un remplacement opportun des outils usés est essentiel pour maintenir la précision de l'usinage.
- Améliorer le processus d'usinage
- Optimisation des paramètres de coupe: déterminer la vitesse de coupe optimale, la vitesse d'alimentation et la profondeur de coupe. Ces paramètres affectent la précision d'usinage, la rugosité de surface et la durée de vie de l'outil. Par exemple, dans le fraisage de précision, une vitesse d'alimentation plus faible et une vitesse de coupe appropriée peuvent entraîner une meilleure finition de surface et une meilleure précision dimensionnelle. L'utilisation de logiciels de simulation d'usinage avancés peut aider à prédire et à optimiser ces paramètres avant l'usinage réel.
- Maintien et fixation de travaux: assurez-vous que la pièce est fermement et précisément serrée. Utiliser des appareils de précision qui peuvent fournir une force de serrage cohérente et un positionnement précis de la pièce. Par exemple, une vise de précision avec des mâchoires de haute précision et un système de serrage à point zéro peuvent réduire les erreurs causées par le déplacement de la pièce pendant l'usinage.
- Usinage multiaxes: utiliser des techniques d'usinage multiaxes, le cas échéant. Un centre d'usinage à 4 axes ou 5 axes peut usiner plus précisément les pièces de forme complexe dans une seule installation, réduisant les erreurs cumulatives causées par plusieurs installations dans l'usinage traditionnel à 3 axes. Cela est particulièrement utile pour les pièces avec des surfaces courbes ou des trous sous différents angles.
- Contrôle et inspection de la qualité
- Inspection en cours de processus: effectuer des inspections pendant le processus d'usinage. Utiliser des systèmes de mesure sur machine, tels que des systèmes de sonde tactile intégrés au système de commande de la machine-outil. Ces sondes mesurent les dimensions de la pièce pendant l'usinage et effectuent des ajustements en temps réel si des écarts sont détectés. Par exemple, pendant un processus de tournage, la sonde peut mesurer le diamètre de la pièce et ajuster la position de l'outil de coupe pour corriger toute erreur dimensionnelle.
- Inspection Post-usinage: Après l'usinage, utilisez des instruments de mesure de précision tels que des machines de mesure de coordonnées (CMMs), des micromètres et des testeurs de rugosité de surface pour une inspection complète. Cmms peut mesurer avec précision la dimension géométrique et les tolérances de la pièce dans l'espace tridimensionnel. Analyser les résultats des inspections pour identifier la source d'erreur et prendre des mesures correctives pour les opérations d'usinage futures.