OJTECH — OUJI Industrial Technology
NL

3+2 Geïndexeerd CNC-frezen · Aluminium

Een positietolerantie van 0,02 mm beheersen in EN AW-6082 aluminium met 3+2 CNC-bewerking

Een praktijkvoorbeeld met EN AW-6082 aluminium, referentiegestuurde zwaluwstaartopspanning en 3+2-geïndexeerde bewerking om een op de tekening voorgeschreven positietolerantie van ⌀0,02 mm over meerdere vlakken te beheersen.

Door Tom Yi, Projectondersteuning | Verspaning op maat en technische coördinatie

Technische beoordeling door Cassie Wu, technisch directeur

Gepubliceerd

Onderdeel van EN AW-6082 aluminium met meerdere bewerkte vlakken, na 3+2-geïndexeerde CNC-bewerking en verwijdering van de tijdelijke zwaluwstaartvormige opspangeometrie van het werkstuk

In één oogopslag

Materiaal
EN AW-6082 aluminium
Proces
3+2 geïndexeerd frezen — geen simultane 5-assige beweging
Referentiestelsel
A · B · C vastgelegd vanuit één zwaluwstaartopspanning
Tekeningseis
⌀0,02 mm positie t.o.v. A | B | C
Laatste bewerkingsstap
Verwijdering van het tijdelijke opspandeel op een conventionele freesmachine
Heeft u een vergelijkbaar onderdeel? Stuur uw tekening
Geanonimiseerde technische tekening met pijlen bij referenties A, B en C en het tolerantiekader voor een diametrische positietolerantie van 0,02 mm

Van de productietekening

De Vereiste, in de Eigen Notities van de Engineer

De geanonimiseerde productietekening toont het referentiestelsel A/B/C en de positie-eis van ⌀0,02 mm die bepalend was voor de opspanstrategie. Klantinformatie, QR-code, ordergegevens, tekeningnummer en persoonsgegevens zijn verwijderd.

01

De Uitdaging

Het onderdeel combineert boringen, draadgaten, gebogen binnengeometrie en precisiekenmerken op verschillende vlakken. De tekening koppelt een positie-eis van ⌀0,02 mm aan de referenties A, B en C. Opnieuw opspannen voor elk vlak zou deze referenties telkens overdragen en opspanvariatie veroorzaken, juist waar de samenhangende kenmerken uitgelijnd moesten blijven.

02

Aanpak van OUJI

OUJI plande de meervlaksbewerking rond een tijdelijke zwaluwstaartopspanning. Het referentiestelsel werd vanuit die opspanning vastgesteld en behouden terwijl het vijfassige bewerkingscentrum het onderdeel in verschillende vaste bewerkingsoriëntaties positioneerde. Dit was 3+2-geïndexeerde bewerking: de rotatieassen positioneerden het onderdeel en stopten voordat de verspaning begon. Na het bewerken van de betreffende vlakken bleef het tijdelijke zwaluwstaartgedeelte beschikbaar voor de opspanning. Het werd vervolgens in een afzonderlijke bewerking op een conventionele verticale freesmachine verwijderd.

03

Het Resultaat

De samenhangende kenmerken op meerdere vlakken werden met minder heropspanningen voltooid, zonder de relatie tussen A, B en C telkens opnieuw vast te leggen. Volgens de voor deze casus verstrekte productiebevestiging voldeden de kritieke maten, waaronder de positie-eis van ⌀0,02 mm op de tekening. Deze casus publiceert geen inspectiebeelden, meetwaarden, cyclustijd, oppervlakteruwheidsgegevens, opbrengst of materiaaltoestand. Daarover worden hier dan ook geen conclusies getrokken.

Productiesequentie

Van aluminium halffabricaat naar bewerkt onderdeel

De gefotografeerde route volgt het onderdeel door één 3+2-opspanning op basis van vaste referenties, met behoud van het tijdelijke opspandeel tot de uiteindelijke verwijdering op een conventionele freesmachine.

3+2 geïndexeerd bewerken betekent dat de roterende assen het onderdeel positioneren en stoppen; het frezen vindt vervolgens plaats vanuit die vaste oriëntatie. Het is geen simultane 5-assige beweging.

  1. Rechthoekig halffabricaat van EN AW-6082 aluminium op een draaitafel in een CNC-bewerkingscentrum

    01 · Halffabricaat

    Begin met het halffabricaat van EN AW-6082

    Het rechthoekige aluminium halffabricaat biedt voldoende materiaal voor de geometrie op meerdere vlakken en de tijdelijke opspangeometrie. De exacte materiaaltoestand is in deze casus niet gepubliceerd.

  2. Detailopname van een aluminium halffabricaat dat met een zwaluwstaartopspanning op een CNC-draaitafel is bevestigd

    02 · Zwaluwstaartopspanning

    Leg de opspanning en referentierelatie één keer vast

    Een zwaluwstaartvormige opspangeometrie houdt het halffabricaat vast terwijl de relatie tussen A, B en C voor de bewerking van meerdere vlakken wordt vastgelegd. Door deze opspanning te behouden, zijn minder overdrachten van referenties tussen de vlakken nodig.

  3. CNC-spil die een aluminium onderdeel bewerkt nadat de draaitafel in een vaste bewerkingsoriëntatie is geïndexeerd

    03 · Vaste oriëntatie

    Indexeer het onderdeel en bewerk het vervolgens vanuit een vaste positie

    De roterende assen plaatsen het onderdeel in de vereiste oriëntatie en stoppen voordat het snijden begint. Dat onderscheid maakt de bewerking 3+2 geïndexeerd frezen in plaats van simultaan vijf-assig frezen.

  4. Aluminium onderdeel met meerdere vlakken dat onder een geïndexeerde hoek wordt bewerkt in een vijfassig bewerkingscentrum

    04 · Meerzijdig bewerken

    Bereik samenhangende kenmerken vanuit aanvullende geïndexeerde oriëntaties

    Aanvullende vaste oriëntaties maken de boringen, gebogen profielen en zijkenmerken bereikbaar, terwijl de oorspronkelijke zwaluwstaartopspanning de referentierelatie behoudt.

  5. Aluminium onderdeel in een tussenstadium, met meerdere bewerkte vlakken en het tijdelijke zwaluwstaartvormige opspandeel nog aanwezig

    05 · Tussenstadium

    Behoud het tijdelijke zwaluwstaartgedeelte totdat het indexeren is voltooid

    De hoofdgeometrie is zichtbaar in dit stadium, maar het tijdelijke klemgedeelte blijft bevestigd zodat het onderdeel gecontroleerd kan blijven tijdens de geïndexeerde bewerkingen.

  6. Conventionele verticale freesbewerking die het tijdelijke klemgedeelte van het aluminium onderdeel verwijdert

    06 · Klem verwijderen

    Verwijder de tijdelijke opspangeometrie op een conventionele freesmachine

    Nadat het 3+2 werk is voltooid, wordt het onderdeel vastgehouden voor een aparte conventionele freesbewerking die het resterende tijdelijke klemmateriaal verwijdert.

  7. Ongecoat aluminium onderdeel na bewerking van meerdere vlakken en verwijdering van de tijdelijke zwaluwstaartvormige opspangeometrie

    07 · Bewerkte toestand

    Beoordeel het onderdeel na het verwijderen van de klem

    Het resulterende kale aluminium onderdeel laat de verbonden meervlakskenmerken zien nadat het tijdelijke opspandeel is verwijderd. Er is geen onbevestigde bewerkings- of inspectieclaim aan deze afbeelding gekoppeld.

Bronnen & technische verwijzingen

  1. ASME Y14.5 — Dimensionering en toleranties — ASME (American Society of Mechanical Engineers)

    Definieert het referentiestelsel (A|B|C) en de terminologie voor positietoleranties waarnaar de aanduidingen op de tekening van deze casus verwijzen.

Heeft u een projectspecifieke vraag?

Stuur de tekening en de beperking die het meest belangrijk is.

Praat met een ingenieur