Por que o ângulo morto côncavo interno no projeto de peças CNC é o principal desafio da usinagem de 5 eixos
Na usinagem personalizada de peças CNC de precisão, o ângulo inoperante côncavo interno (Undercut) ou a estrutura da cavidade profunda muitas vezes leva a que a ferramenta não possa tocar completamente a superfície geométrica, o material residual leva a defeitos de aparência e falha funcional. Para produtos que necessitam de alto acabamento, sem arranhões e com alta consistência de lote, tais defeitos de projeto não só aumentam os custos de retrabalho, mas também são mais propensos a desencadear concentrações de tensões com interferências na montagem.
O fresamento convencional de 3 eixos é limitado por uma postura fixa do eixo da ferramenta perpendicular à superfície da peça de trabalho. É altamente suscetível a "overcut" ou "undercut" ao usinar ângulos R côncavos, cavidades profundas ou paredes laterais inclinadas. Neste momento, A usinagem de ligação de 5 eixos através do controle cooperativo dos eixos lineares X, Y e Z e dos eixos rotativos a e B, de modo que a ferramenta possa cortar no ângulo morto com uma atitude otimizada e resolver completamente o problema de usinabilidade da área côncava interna. Com base em práticas de engenharia, este trabalho analisará como evitar o risco de ângulo morto côncavo interno através da otimização do projeto com uma estratégia de roteamento de 5 eixos.
Impacto da engenharia do ângulo morto côncavo interno na viabilidade da usinagem CNC
Limite geométrico do raio da ferramenta com a profundidade do ângulo morto
Na fase de projeto, os engenheiros precisam primeiro avaliar a capacidade da ferramenta. Suponha o uso de uma faca de cabeça esférica de diâmetro D para processar o ângulo côncavo interno R. Se a profundidade côncava interna H é menor que o raio da esfera Rt da ferramenta e o ângulo côncavo interno θ é limitado, a esfera da ferramenta e a superfície da peça produzirão interferência. De acordo com a relação geométrica, o raio côncavo interno usinável mínimo geralmente precisa atender a permissão de segurança R_min ≥ D/2 +. Se o ângulo R côncavo interno no desenho de projeto for menor que esse valor e a profundidade for mais profunda, a ferramenta de 3 eixos não pode tocar o fundo e deve confiar na ferramenta de alimentação lateral de 5 eixos ou na ferramenta de menor diâmetro (traz problemas de resistência e vibração).
Risco duplo de concentração de estresse e qualidade visual
O ângulo morto côncavo interno não é apenas uma dificuldade de processamento, mas também uma fraqueza estrutural. Cantos internos afiados (R
