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编程没那么难 工艺难
铝方块加工结构件:工艺台/柱/耳 适配规则+工序点位(铝材6061/7075通用)
核心原则:工艺台做基准定位、工艺柱做装夹支撑、工艺耳做受力夹点,仅在非功能面/余量区设置,最终工序统一切除,不影响结构件成品尺寸/精度。
所有工艺特征设置需满足:与加工面留3-5mm安全距离,厚度/高度≥工件壁厚的1.2倍(防止装夹变形)。
一、工艺台:基准定位核心,全工序通用
适配场景
所有铝方块加工结构件均需设置,尤其薄壁件/异形件/高精度对位件(平行度/垂直度≤0.02mm),替代工件本体做定位基准,避免本体夹伤/定位偏差。
设定点位
1. 铝方块初始毛坯:在最大平面的边角/边缘设工艺台(避开后续加工的型腔/孔位/倒角),数量≥3个(三角定位,最稳定);
2. 半精加工后异形结构件:在未加工的余量平面/凸台补工艺台,对应后续加工的工装定位槽,保证多工序对位一致。
结构要求
台面为平面/台阶面,面积≥20×20mm(小零件≥10×10mm),与工件本体一体成型(不焊接,防止变形)。
二、工艺柱:装夹支撑,防变形专用
适配场景
1. 加工薄壁腔件(壁厚≤3mm):型腔加工时易鼓包/凹陷,需工艺柱做内部/外部支撑;
2. 加工悬空结构件(如悬臂/镂空框):切削时工件易震颤,工艺柱做悬空端支撑;
3. 大型铝方块(>500mm):多工位装夹时,辅助工艺台做均匀支撑,防止工件翘曲。
设定点位
1. 薄壁型腔内部:在型腔非功能区的筋位/余量区设工艺柱,对应工装的支撑顶针,数量按型腔大小定(每100mm设1个);
2. 悬空端下方/外侧:在悬空结构的根部/余量边缘设工艺柱,与工装的支撑台贴合,承受切削力;
3. 大型工件底面:在工艺台之间的空白区均匀布工艺柱,保证工件受力平衡,无单点悬空。
结构要求
柱体为圆柱/方柱,直径/边长≥10mm(薄壁件≥8mm),高度略高于支撑面(0.5-1mm),与工件本体一体成型。
三、工艺耳(工艺凸耳):受力夹点,替代本体装夹
适配场景
1. 工件无有效装夹面(如全曲面/全薄壁/全倒角件),无法直接夹工件本体;
2. 高精度镜面件/抛光件/电镀件:防止夹伤工件表面,工艺耳做唯一夹点;
3. 小件/微型件(<50mm):本体尺寸太小,夹取易打滑,工艺耳延伸夹点距离。
设定点位
1. 铝方块毛坯:在工件的边缘/边角设工艺耳(避开成品的外形轮廓),数量2-4个(对称分布,夹取受力均匀);
2. 精加工前工件:在最后一道切削的余量边缘设工艺耳,仅用于精加工装夹,加工完成后直接切除,无残留。
结构要求
耳体为矩形/梯形凸耳,厚度≥工件壁厚,宽度≥15mm(小件≥8mm),夹取面为平面(无倒角/无斜度),方便平口钳/卡盘夹取,与工件本体一体成型。
四、铝方块→结构件 全工序:工艺特征分步设定表
工序阶段 加工内容 必设工艺特征 设定重点 后续处理
毛坯下料 铝方块锯切/铣平基准面 工艺台(主定位) 3个三角分布,在最大平面边角,避开后续加工区 保留,不加工
粗加工 铣外形/粗铣型腔/钻定位孔 工艺台+工艺柱(薄壁件) 工艺柱补在型腔内部/悬空端,工艺台做工装定位 保留,仅粗加工找平,不切除
半精加工 精铣外形/半精铣型腔/钻攻丝/倒角 工艺台+工艺柱+工艺耳(无夹面件) 补工艺台保证多工序对位,工艺耳设对称夹点 保留,工艺特征仅做轻微修平
精加工 镜面铣/精镗孔/高精度倒角/抛光 工艺耳(主夹点)+工艺柱(支撑) 仅用工艺耳夹取,工艺柱做最终支撑,工艺台做二次定位 精加工完成后,优先切除工艺耳/工艺柱
终检/装配 尺寸检测/表面处理/装配 工艺台(仅定位,不装夹) 工艺台做检测基准,与装配工装对位 全部工序完成后,切除所有工艺台/残留工艺特征,修平切面
五、特殊情况适配(避坑重点)
1. 高精度薄壁件(壁厚≤2mm,精度≤0.01mm):工艺台+工艺柱+工艺耳全设,工艺特征与工件本体的连接部做圆角过渡(R0.5-R1),防止应力集中导致开裂;
2. 异形曲面结构件:工艺台/柱/耳均设在平面余量区,不与曲面相交,避免后续曲面加工时需要额外清根;
3. 焊接结构件:工艺特征设在非焊接面/焊接余量区,焊接后再切除,防止焊接变形影响工艺特征定位精度;
4. 小件批量加工:可将多个工件的工艺耳连为一体(成排工艺耳),实现一次装夹多件加工,提高效率,加工完成后再分割单件并切除工艺耳。
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