保持严格公差的提示
在大批量生产过程中,机械师遇到的最大困难之一是使工具在孔、壁和螺纹中保持必要的公差。通常,这是一个可能乏味且压力重重的迭代过程,尤其是对于没有经验的机械师而言。虽然每项工作都提出了一系列独特的挑战,但可以遵循一些经验法则,以确保您的零件达到其准确性要求。
什么是公差?
公差是尺寸可以落入的零件或切削工具中允许的变化量。在创建零件打印时,不能忽视工具公差,因为工具公差会导致零件变化。零件公差必须与工具公差相同(如果不大于),以确保零件精度。
切削刀具公差通常应用于刀具最关键的尺寸,例如刀具直径、切削长度、刀柄直径和总长度。在为工作选择切削工具时,选择符合严格公差标准和可靠批次间一致性的品牌至关重要。 Harvey Tool 和 Helical Solutions 等制造商突出显示了许多关键工具尺寸的公差,并彻底检查每个工具以确保其符合规定的公差。下面是 Harvey Tool 的微型立铣刀系列 - 方形 - 短头和标准的表格标题。
公差有助于创造可重复性和特异性,特别是在一个即使千分之一英寸也能制造或破坏最终产品的行业。对于微型工具尤其如此,Harvey Tool 在设计和制造直径小至 0.001 英寸的工具方面经验丰富。
如何使用公差?
查看公差时,有一个上下尺寸,这意味着工具的尺寸可以偏离的范围 - 高于和低于其尺寸。在下面的示例中,0.030 英寸刀具直径刀具的尺寸范围将介于 0.0295 英寸和 0.0305 之间。”
在孔加工操作中保持公差
孔通常要求最严格的尺寸公差,因为它们通常旨在与配合零件完美对齐。要保持公差,首先要测试机器和工具的跳动。这个简单但经常被忽视的步骤可以为机械师节省大量时间和挫败感。
定位钻
定点钻头允许钻头有一个非常精确的起点,最大限度地减少步行或偏离所需路径。这在加工不规则表面时尤其有用,因为在这些表面上很难找到孔的完美位置。
铰刀
铰孔非常适合任何非常严格的公差要求,因为许多微型铰刀的公差比钻头要严格得多。例如,Harvey Tool 的微型铰刀的公差为 +.0000"/-.0002。对于未涂层的选项和 +.0002"/-.0000" 对于 AlTiN 涂层工具。铰刀在其倒角边缘进行切割,去除孔内最少量的材料,最终目标是使其达到一定尺寸。由于铰刀的切削刃很小,因此刀具的芯径较大,因此是一种刚性更高的刀具。
在加工墙壁时保持严格的公差
小心偏离
在加工壁时保持公差是由于偏斜或工具在受力时所经历的曲率而变得困难。如果由于偏转而在墙壁上出现角度,请选择伸手可及的工具,以减少沿工具颈部的偏转。此外,在精加工走刀的步骤中采用更多的轴向切削深度和加工,以减少对刀具的压力。对于表面光洁度公差,可能需要使用长槽刀具来最大限度地减少零件上留下刀具路径的迹象。有关最大限度减少变形的方法的更多信息,请阅读工具变形及其补救措施。
圆角立铣刀
圆角半径立铣刀,因为它们没有锋利的边缘,所以磨损比方形立铣刀慢。通过使用圆角半径刀具,刀刃上的断裂将最小化,从而使每个切削刃上的压力分布均匀。因为方形工具上较锋利的边缘不太耐用,并且由于该点上的应力集中而更容易开裂,所以圆角半径工具将更加刚性,因此不太容易引起公差变化。因此,建议使用具有圆角半径轮廓的粗加工刀具和具有方形轮廓的精加工刀具来获得边缘公差。在设计零件并牢记制造时,如果具有半径的壁相对于具有方形边缘的壁具有潜力,则具有半径的壁允许更容易加工并减少工具更换。
在穿线时保持严格的公差
制造公差的螺纹就是排屑。排屑是一个经常被忽视的问题。如果在螺纹加工之前未去除孔内的切屑,则刀尖可能会受到干扰,从而导致螺纹内的振动和颤动。这会降低螺纹的连续性,同时也会改变接触点。螺纹的不连续性可能是零件合格与否的区别,而且由于螺纹加工通常是加工时减少螺纹损坏的最后应用,因此它也增加了其他应用中切屑留在孔内的可能性。
公差汇总
如果尽管有这篇博文,您仍然在保持严格的公差方面遇到问题,请咨询 Harvey Tool 或 Helical Solutions 技术团队,因为问题可能存在于您的机器之外。温度和湿度会改变材料的粘性,并可能导致工件膨胀和收缩。此外,建筑物的地基会因外部温度而膨胀和收缩,这会导致主轴的跳动增加和不规则振动。
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