Решение для высокоточного механического производства корпуса рулевого механизма из алюминия ADC12
Данное исследование посвящено комплексной обработке корпуса рулевого механизма автомобиля с использованием высокопроизводительных Инструменты PCD. Основная проблема заключается в поддержании высокой точности размеров при множестве углов отверстий, одновременно управляя присущей тонкостенным конструкциям нестабильностью. Литьё из алюминия ADC12. При внедрении комплексного Решение для оснастки из поликристаллического алмаза, Sundi обеспечивает точность и стабильность, необходимые для крупносерийного автомобильного производства.
Обзор проекта
Заготовка представляет несколько технических трудностей, которые стандартные инструменты ISO часто не могут решить:
Тонкостенные конструкцииКорпус подвержен вибрации и термической деформации при высокоскоростной резке.
Сложная геометрия: Для распределения отверстий под разными углами требуются инструменты с исключительной досягаемостью и устойчивостью.
Пространственные ограниченияОграниченное пространство для зажима препятствует использованию угловых головок, что требует изготовления инструмента нестандартной длины.
Абразивность материала: Высококремнистый ADC12 вызывает быстрый износ инструмента, что приводит к частым простоям.
| Имя компонента | Корпус рулевого механизма |
| Материал заготовки | Алюминиевый сплав ADC12 (Высокое содержание кремния) |
| Отраслевой сегмент | Автомобили уровня 1 - системы рулевого управления |
| Тип оборудования | 5-осевой обрабатывающий центр с ЧПУ (или установка 4-й оси) |
| Шпиндельный интерфейс | HSK63 Интерфейс с высокой жесткостью |
| Основные проблемы | Тонкостенная структура, зажимная деформация и многоугольное распределение отверстий. |
Интегрированное решение для оснастки Sundi
Мы разработали полный набор специализированных инструментов PCD для оптимизации каждого этапа процесса обработки:
Станция А: Прецизионное растачивание внутренних и внешних ступеней
Этот этап фокусируется на эффективном снятии материала для внутренних и внешних ступеней корпуса рулевого механизма.
Вызов и решение:
Ограниченный доступ: Решает критическую проблему помех “монтажного ушка”, когда стандартные держатели инструмента выходят из строя из-за высокого риска столкновений.
Ультратонкий профиль: Особенности Ультратонкий корпус разработаны специально для устранения узких зазоров, сохраняя при этом жесткость.
Одновременная эффективность: Повышает производительность за счет обработки внутренних и внешних этапов за один проход с помощью стабильного HSK63 интерфейс.
Параметры резки:
| Операция (ОП) | об/мин | Вс (м/мин) | fz (мм/Z) | Количество зубьев (Z) |
| Расточка ступеней | 3,700 | 692 | 0.2 | 2 |
Станция Б: Комплексное сверление и рассверливание (отверстие под буртик)
Эффективная конструкция, объединяющая две операции в один высокоскоростной проход.
Вызов и решение:
Консолидированный рабочий процесс: Традиционно требует двух инструментов (сверло + зенковка/зенковщик). Наше решение объединяет сверление и торцевание в один этап.
Жесткая конструкция: Особенности Сварка встык дизайн, сочетающий прочный стальной хвостовик с твердосплавной/Алмазной головкой для превосходного демпфирования вибраций и экономической эффективности.
Высокоскоростные возможности: Разработана для экстремальных скоростей резки (Vc 1500 м/мин) алюминия ADC12.
Станция С: Расточка главного тормозного цилиндра
Высокостабильное решение, разработанное для применения в системах с малыми диаметрами и глубокими отверстиями.
Вызов и решение:
Прецизионная обработка глубоких отверстий При обработке глубоких отверстий малого диаметра часто возникают проблемы с отклонением инструмента и вибрацией. Этот инструмент специально разработан для преодоления этих проблем с жесткостью.
Встроенные направляющие колодки: Особенности специализированного Поддержка конструкция с направляющими колодками, которые стабилизируют инструмент в отверстии, обеспечивая исключительную прямолинейность и чистоту поверхности.
Двухфункциональный: Эффективно сочетает операции точного растачивания и снятия фасок в одном инструменте.
Параметры резки:
| Операция | об/мин | Вс (м/мин) | фз (мм/Z) | Z (Зубы) |
| Скука | 3000 | 1200 | 0.1 | 4 |
| Снятие фаски | 3000 | 600 | 0.05 | 4 |
Станция D: Глубоководное спиральное фрезерование (ограниченный доступ)
Высокоудаленное решение для глубоких полостей, где применение угловых головок ограничено.
Вызов и решение:
Пространственное ограничение Приложение требует глубокого выреза (~110 мм) в ограниченном пространстве, где стандартные угловые головки не могут быть использованы из-за помех от крепежа.
Дизайн с высоким показателем MRR: Особенности Расположение спиральных вставок (спиральный дизайн). Такая компоновка в стиле “Кукурузный початок” позволяет агрессивно снимать материал (высокий MRR) и стабилизирует режущие силы при большом вылете.
Тяжелая черновая обработка: Специально разработан для быстрого снятия большого количества материала за один эффективный проход.
Станция Е: Точное многопроходное расточное
Оптимизированная чистовая обработка сложных ступенчатых отверстий с экстремальными скоростями резания.
Вызов и решение:
Сокращение времени цикла: Разработанный с Дизайн с несколькими гранями специально для минимизации времени обработки одной детали.
Консолидация инструментов: Интегрирует несколько мелких шагов в один сложный профиль. Он заменяет несколько стандартных инструментов ISO, что значительно сокращает время смены инструмента.
Оптимизированная геометрия: Различные геометрические углы обеспечивают постоянную высокоточную обработку поверхности при различных диаметрах отверстий.
Станция F: модульный многофункциональный комбинированный инструмент
Максимальная универсальность благодаря съемной фрезерной головке и системе сменных картриджей.
Вызов и решение:
Комплексная геометрия: Деталь требует расточки, облицовки дна и фрезерования торцов большого диаметра. Выполнение этих операций отдельными инструментами резко увеличило бы время цикла.
Экономичное обслуживание: Особенности Модульная конструкция где фрезерная головка отделена от хвостовика. Важно, что он использует Сменные картриджи для фрезерных пластин. В случае поломки или износа посадочных мест вы заменяете только картридж, а не дорогостоящий корпус инструмента.
Высокоплотная резка: Многолезвийная конструкция обеспечивает более высокие скорости подачи и сокращение времени цикла во всех трех операциях.
Параметры резки:
| Операция | об/мин | Вс (м/мин) | фз (мм/Z) | Z (Зубы) |
| Скука | 5500 | 1500 | 0.07 | 4 |
| Нижняя часть лица | 5500 | 1500 | 0.01 | 4 |
| Фрезерование лицевых поверхностей | 6500 | 5500* | 0.2 | 4 |
Станция G: Высокоскоростной легкий комбинированный инструмент для расточки
Усовершенствованная облегченная конструкция с использованием технологии 3D-печати обеспечивает высокую скорость резки.
Вызов и решение:
Передовое производство Чтобы решить проблемы жесткости, присущие тонкостенным инструментам, мы использовали 3D-печать и Технологии лазерной резки. Это позволило нам создать сложную, легкую геометрию, которую невозможно изготовить традиционными методами.
Структурная Оптимизация Оптимизированная конструкция обладает специализированным Ребристая/сетчатая структура . Это усиление значительно повышает жесткость и гасит вибрации, даже при тонких стенках инструмента.
Экономичный дизайн: Принимает Модульная разъемная конструкция где режущая головка отделена от корпуса, что снижает долгосрочные затраты на расходные материалы.
Параметры резки:
| Операция | об/мин | Вс (м/мин) | фз (мм/Z) | Z (Зубы) |
| Трепанация | 9500 | 3500 | 0.18 | 2 |
| сверление | 9500 | 2350 | 0.12 | 2 |
Станция H: Интегрированное решение для фрезерно-сверлильно-расточного комплекса
Универсальный инструмент 4-в-1, способный сверлить до упора и выполнять чистовую обработку за один проход.
Вызов и решение:
Бурение из массива: В отличие от стандартных разверток, требующих предварительное отверстие, этот инструмент разработан для Обработка твердых сплавов . Он оснащен сменной режущей пластиной, позволяющей экономично справляться с тяжелыми работами по снятию материала.
Интеграция процесса 4-в-1: Резко сокращает время цикла, объединяя четыре отдельные операции: Рассверливание + Черновое растачивание + Чистовое развёртывание + Обратная фаска.
Технология гибридных систем Умно сочетает две технологии:
Индексируемые вставки для бурового долота (снижение затрат на расходные материалы).
Паяный корпус из поликристаллического алмаза с многогранным дизайном (Z=4 для развертывания) для обеспечения высокого качества поверхности и увеличения срока службы инструмента.
Возможности и характеристики инструмента:
| Операционная зона | Функция | Эффективные зубы (Z) | Особенность |
| Наконечник | сверление | 2 Вставить | Сменное жало для экономии |
| Тело | Грубая и тонкая буровая установка | 4 (PCD) | Высокая стабильность развертывания |
| Шейка/Загривок | Обратное фрезерование | 2 (PCD) | Возможность заднего подрезания |
Доказанные результаты и эффективность
-
Сокращение времени цикла
Уменьшилось с 200 секунд до 140 секунд на деталь.
-
Повышенная стабильность
Устранена вибрационная брак на тонкостенных деталях.
-
Продление срока службы инструмента
Многолезвийные конструкции из поликристаллического алмаза (PCD) увеличили интервал между сменами инструмента в три раза по сравнению с предыдущими решениями.
-
Эффективность затрат
Сменные наконечники и композитные инструменты значительно снизили стоимость одной детали.
Анализ стоимости на единицу продукции
Более низкий процент указывает на более высокую экономическую эффективность на единицу продукции.
Уси Санди Пресижн Тулс Ко., ЛТД
- +86 18168312921
- +86 18168312921
- +86 18951588639
- info@sundicuttingtools.com
Наша команда готова помочь вам! Мы предлагаем индивидуальные решения для удовлетворения ваших уникальных потребностей. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше.
Индивидуальные решения Sundi для ПЗУ решили наши сложные проблемы с помехами и повысили эффективность нашего производства на 15%.
Роберт Миллер Старший инженер-технолог