{"id":22990,"date":"2024-11-09T09:23:33","date_gmt":"2024-11-09T01:23:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=22990"},"modified":"2024-11-09T09:23:33","modified_gmt":"2024-11-09T01:23:33","slug":"the-milling-method-for-thin-walled-ring","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/the-milling-method-for-thin-walled-ring\/","title":{"rendered":"Das Fr\u00e4sverfahren f\u00fcr d\u00fcnnwandige Ring- und Verbundstrukturen mit geringer Steifigkeit"},"content":{"rendered":"
Fr\u00e4sen eines d\u00fcnnwandigen Rings mit einer Verbundstruktur aus beidseitig axialen St\u00fctzteilen (siehe Abbildung 1). Das Teil besteht aus 30CrMnSiA-Stahl gem\u00e4\u00df GJB1951-94 und hat eine H\u00e4rte von 30\u201335 HRC. Die Oberfl\u00e4chenrauheit betr\u00e4gt Ra = 3,2 \u03bcm, die Symmetrie der beiden St\u00fctzteile betr\u00e4gt 0,05 mm, und die Rechtwinkligkeit der Bodenfl\u00e4che betr\u00e4gt 0,05 mm, was auf hohe Bearbeitungsanforderungen hindeutet. Die Wandst\u00e4rke des Ringk\u00f6rpers betr\u00e4gt 2 mm, was zu d\u00fcnn ist und zu unzureichender Steifigkeit f\u00fchrt.<\/p>\n

Der Hauptk\u00f6rper des Teils ist eine Struktur mit schwacher Steifigkeit, die bei der mechanischen Bearbeitung zu Instabilit\u00e4t neigt, insbesondere bei der Bearbeitung der Au\u00dfenwand des Rings und beim Einspannen des d\u00fcnnwandigen Rings.<\/p>\n

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Bearbeitungsanalyse<\/h1>\n

Die Morphologie des typischen schwachen d\u00fcnnwandigen Rings mit einer Verbundstruktur aus bilateralen axialen St\u00fctzteilen nach der Bearbeitung mit allgemeinen mechanischen Bearbeitungstechniken ist in Abbildung 2 dargestellt. Folgende M\u00e4ngel wurden beobachtet:<\/p>\n

(1) Deutliche Werkzeugspuren in der Mitte der beidseitigen axialen St\u00fctzteile. Die Ober- und Unterseite der beidseitigen axialen St\u00fctzteile werden in zwei separaten Bearbeitungsschritten geformt: dem Fr\u00e4sen der Form des d\u00fcnnwandigen Rings und dem Fr\u00e4sen der Form der beidseitigen axialen St\u00fctzteile. Da die Prozesspunkte der beiden Schritte nicht \u00fcbereinstimmen, entstehen deutliche Werkzeugspuren in der Mitte der beidseitigen axialen St\u00fctzteile.<\/p>\n

(2) Auff\u00e4llige Vibrationsspuren in der Mitte des d\u00fcnnwandigen Rings. Die Wandst\u00e4rke des mittleren Teils des Ringk\u00f6rpers betr\u00e4gt 2 mm, was zu einer deutlich unzureichenden Steifigkeit f\u00fchrt. Bei der Bearbeitung des d\u00fcnnwandigen Rings neigt der mittlere Teil zur Instabilit\u00e4t, was zur Bildung deutlicher Vibrationsspuren f\u00fchrt. Zusammengenommen f\u00fchrt die Instabilit\u00e4t der Bearbeitung zu einem Produktionsengpass.<\/p>\n

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Prozessoptimierung<\/h1>\n

To address the deficiencies of general mechanical machining techniques, a series of compound machining measures have been adopted, including the conversion control of process benchmarks to “bore-face-contour,” the gradual reduction of workpiece stiffness during machining, the reinforcement of stiffness combined with damping and vibration absorption, and the maximization of clamping area and stiffness. These measures aim to achieve stable machining of the weak thin-walled ring with the composite structure of bilateral axial supporting parts.<\/p>\n

Pr\u00e4zise Konvertierung von Prozess-Benchmarks<\/h2>\n

(1) After rough machining the inner shape and end face, precision turn the inner circle and end face to form the process benchmark “bore-face.”<\/p>\n

(2) Die spezifischen Schritte zum Fr\u00e4sen des Konturpositionierungs-Benchmarks sind wie folgt.<\/p>\n

1) Spannen Sie die Vorrichtung in den Schraubstock ein (siehe Abbildung 3). Die Unterseite der Vorrichtung ist auf die Stirnfl\u00e4che des Werkst\u00fccks ausgerichtet, die zylindrische Oberfl\u00e4che der Vorrichtung auf die axiale Richtung des inneren Kreises des Werkst\u00fccks. Richten Sie die Unterseite der Vorrichtung mit einer Messuhr auf eine Ebenheit von \u2264 0,01 mm aus und fixieren Sie sie anschlie\u00dfend.<\/p>\n

2) Clamp the workpiece on the fixture (see Figure 4). The workpiece end face and inner bore are tightly against the fixture’s positioning surface and are clamped with a pressure plate.<\/p>\n

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3)Symmetrically machine two identical precision milling positioning steps on the workpiece contour (see Figure 5). The step height is 20mm, which converts the process benchmark from “bore-face” to “contour.”<\/p>\n

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Station\u00e4re Bearbeitungssteuerung<\/h2>\n

(1) Die einzelnen Schritte zum Fr\u00e4sen der d\u00fcnnwandigen Ringkontur sind wie folgt.<\/p>\n

1) Spannen Sie das Werkst\u00fcck mit einem Schraubstock auf der Pr\u00e4zisionsfr\u00e4spositionierungsstufe ein (siehe Abbildung 6).<\/p>\n

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2) Betten Sie Polytetrafluorethylen- oder Nylonscheiben in die Innengewinde-Entlastungsnut des Werkst\u00fccks ein und verwenden Sie dann einen Au\u00dfengewindedorn, um sie in das Innengewinde des Werkst\u00fccks zu schrauben und so die Steifigkeit des ringf\u00f6rmigen K\u00f6rperhohlraums zu erh\u00f6hen.<\/p>\n

3) Maschine<\/a> die abgerundeten Ecken der beidseitigen St\u00fctzteile und die Form des d\u00fcnnwandigen Rings (siehe Abbildung 7).<\/p>\n

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(2) Die spezifischen Schritte zum Fr\u00e4sen der Form der bilateralen axialen St\u00fctzteile sind wie folgt.<\/p>\n

Drehen Sie das Werkst\u00fcck um und schrauben Sie es mit einem Au\u00dfengewindedorn (siehe Abbildung 8) in das Innengewinde des Werkst\u00fccks, um die Steifigkeit des ringf\u00f6rmigen K\u00f6rperhohlraums zu erh\u00f6hen.<\/p>\n

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Spannen Sie das Werkst\u00fcck mit einem Spannklotz ein (siehe Abbildung 9) und fixieren Sie es mit einer Flachzange.<\/p>\n

F\u00fchren Sie eine Endbearbeitung der Form der beidseitigen axialen St\u00fctzteile durch (siehe Abbildung 10).<\/p>\n

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(3) Die spezifischen Schritte zum Fr\u00e4sen der \u00e4u\u00dferen Stufe der bilateralen St\u00fctzteile sind wie folgt.<\/p>\n

Klemmen Sie die Vorrichtung mit einer Flachzange fest (siehe Abbildung 11).<\/p>\n

Mit der Vorrichtung den d\u00fcnnwandigen Ringk\u00f6rper des Werkst\u00fccks axial zusammendr\u00fccken (siehe Abbildung 12).<\/p>\n

Press the expanding ring into the inner circle of the workpiece’s thin-walled ring and align the inner circle of the expanding ring with the edge finder.<\/p>\n

Bearbeiten Sie die Strukturen wie Au\u00dfenseite der beidseitigen St\u00fctzteile, Stufe, Fase und Gewinde fertig.<\/p>\n

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Bearbeitungsprozess<\/a><\/h1>\n

Gem\u00e4\u00df dem optimierten Prozessplan sieht der konkrete Bearbeitungsprozess wie folgt aus.<\/p>\n

(1) Fr\u00e4sen der Profilpositionierungsreferenz: Der Fr\u00e4svorgang f\u00fcr die Profilpositionierungsreferenz ist in Abbildung 13 dargestellt.<\/p>\n

(2) Fr\u00e4sen der Form des d\u00fcnnwandigen Rings: Die Form des d\u00fcnnwandigen Rings nach dem Fr\u00e4sen ist in Abbildung 14 dargestellt.\"Mahlen\"<\/div>\n

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Milling a thin-walled ring with a composite structure of bilateral axial supporting parts, shown in Figure 1. The material of the part is 30CrMnSiA steel, which complies with the GJB1951-94 standard, and the hardness is 30\uff5e35HRC. The surface roughness of the part is Ra=3.2\u03bcm, the symmetry of the two supporting parts is 0.05mm, and the…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":23000,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[92],"tags":[],"class_list":["post-22990","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-cutting-tools-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/\u56fe\u724710-e1731115088499.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/22990","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=22990"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/22990\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/23000"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=22990"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=22990"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=22990"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}