Grundprinzipien der Prozessteilung
►Datum-Erstes Prinzip
Priorisieren Sie die Bearbeitung von Positionierungsbezugsflächen wie Ebenen, Löchern oder Außendurchmessern. Dadurch wird die Positioniergenauigkeit in Folgeprozessen gewährleistet.
Bei Wellenteilen sollten zunächst Mittellöcher bearbeitet werden, die als Referenz für das anschließende Drehen und Schleifen dienen.
►Schruppen-Zuerst-Fein-Später Prinzip
Beim Schruppen muss die CNC-Drehmaschine schnell den größten Teil des Materials entfernen, so dass ausreichend Material zum Schlichten übrig bleibt (normalerweise 0,5–2 mm).
Fein-Fein: Gewährleistet Maßgenauigkeit und Oberflächenqualität (Ra kleiner oder gleich 1,6 μm).
Bei Teilen, die anfällig für Verformungen sind (z. B. dünnwandige Teile), können CNC-Drehmaschinen mehrere Halb{1}}- und Spannungsentlastungsvorgänge-durchführen.
►Das Prinzip: Erst Flächen bearbeiten, dann bohren
Oberflächen zuerst bearbeiten: CNC-Drehmaschinen bearbeiten zuerst Oberflächen, um eine stabile Unterstützung beim Bohren zu bieten und ein Durchbiegen des Bohrers zu verhindern.
CNC-Drehmaschinen fräsen die Oberseite von kastenförmigen Teilen vor dem Bohren und Bohren.
►Prozesskonzentration und Dezentralisierung in Einklang bringen
Prozesskonzentration: CNC-Drehmaschinen können auch mehrere Prozesse (z. B. Drehen und Fräsen) kombinieren, wodurch Rüstzeiten verkürzt und die Präzision verbessert werden.
Prozessdezentralisierung: Die Vereinfachung einzelner Prozesse erleichtert die Qualitätskontrolle (z. B. deren Aufteilung auf mehrere CNC-Maschinen in der Großserienfertigung).
Die Entscheidung basiert auf der Teilekomplexität, den Möglichkeiten der CNC-Drehmaschine und der Produktionslosgröße.
Spezifische Schritte zur Prozessauswahl
►Analysieren Sie Teilezeichnungen und technische Anforderungen
Identifizieren Sie kritische Abmessungen und geometrische Toleranzen wie Koaxialität und Rechtwinkligkeit und bestimmen Sie die Prozesse, die eine Schlüsselkontrolle auf der CNC-Drehmaschine erfordern.
Anforderungen an die Oberflächenqualität: CNC-Drehprozesse werden in Schruppen, Vorschlichten und Schlichten unterteilt.
Materialeigenschaften wie Härte und Zähigkeit beeinflussen die Schnittparameter und die Werkzeugauswahl von CNC-Drehmaschinen.
►Auswahl einer Bearbeitungsmethode
Außen-/Innenbearbeitung: Drehen, Schleifen, Bohren usw.
Flachbearbeitung: Fräsen, Hobeln, Schleifen usw.
Bearbeitung gekrümmter Oberflächen: Fräsen (Kugelkopfbearbeitung), Funkenerosion (EDM) usw.
Bohren: Bohren, Reiben, Reiben, Bohren usw.
Gewindeschneiden: Drehen, Rollen, Gewindeschneiden usw.
Sonderbearbeitung: Laserschneiden und Wasserstrahlschneiden (geeignet für schwer zu bearbeitende Materialien).
►Typisches Sequenzbeispiel
1. Schruppen (Entfernen des größten Teils des Materials) → 2. Halb-Schlichten (Behalten des Materials zum Schlichten) → 3. Schlichten (Sicherstellung der Maß- und Oberflächenqualität) → 4. Schlichten (z. B. Polieren oder Schleifen).
Anordnung des Wärmebehandlungsprozesses:
Vor dem Abschrecken wird ein Schruppen (Verzugsreduzierung) durchgeführt.
Nach dem Abschrecken erfolgt die Endbearbeitung (z. B. Schleifen).
Hilfsprozesse wie Entgraten, Reinigen und Inspektion sollten nach dem wichtigsten CNC-Drehprozess eingefügt werden.
►Auswahl einer Spannmethode und eines Positionierungsbezugspunkts
Spannmethode:
Dreibackenfutter (rotierende Teile), Flachzange (quadratische Teile), Vakuumsauger (dünne Blechteile) usw.
Kombinationsgerät (geeignet für die Produktion hoher -Mischungen und kleiner{1}}Volumen).
Positionierungsdatum:
Grober Bezug: Unbearbeitete Oberfläche (z. B. Rohling).
Endgültiger Bezug: Bearbeitete Oberfläche (z. B. Löcher, Ebenen).
Prinzip des einheitlichen Bezugspunkts: CNC-Drehmaschinen sollten nach Möglichkeit einen gemeinsamen Satz von Bezugspunkten verwenden, um die Fehleranhäufung zu minimieren.
►Verarbeitungsstufen
Schruppen: CNC-Drehmaschinen tragen effizient Material ab, was zu schnellem Werkzeugverschleiß und geringen Präzisionsanforderungen führt.
Halb-Schlichten: CNC-Drehmaschinen sorgen für einen einheitlichen Rohling für die Schlichtbearbeitung und korrigieren Schruppfehler.
Endbearbeitung: CNC-Drehmaschinen sorgen für Endmaße und Oberflächenqualität bei minimalem Werkzeugverschleiß.
Endbearbeitung: Prozesse wie Superfinishen und Polieren verbessern die Oberflächenqualität zusätzlich.
Optimierungsstrategien für die Prozessauswahl
►Nutzung der Multifunktionalität von CNC-Werkzeugmaschinen
Fräsen-Drehen: CNC-Drehmaschinen führen Drehen, Fräsen und Bohren in einer einzigen Aufspannung durch und reduzieren so wiederholte Positionierungsfehler.
Fünf-Achsenbearbeitung: Komplexe gebogene Teile können in einem einzigen Schritt geformt werden, wodurch mehrere Einstellungen auf der CNC-Drehmaschine entfallen.
►Rationale Werkzeugwegplanung
Gleichlauffräsen im Vergleich zu konventionellem Fräsen: CNC-Drehmaschinen bieten beim Gleichlauffräsen (Abwärtsfräsen) eine hervorragende Oberflächenqualität, während konventionelles Fräsen (Aufwärtsfräsen) eine längere Werkzeughaltbarkeit bietet.
Methoden zum Ein- und Ausfahren des Werkzeugs: CNC-Drehmaschinen vermeiden den vertikalen Eintritt, der das Werkzeug beschädigen kann, und verwenden Kreis- oder Spiralvorschübe.

►Berücksichtigung der Produktionslosgröße und -kosten
Einzelstückfertigung: CNC-Drehmaschinen legen Wert auf Präzision und ermöglichen zentralisierte Prozesse.
Großserienproduktion: CNC-Drehmaschinen nutzen dezentrale Prozesse, während spezielle Maschinen in Kombination mit automatisiertem Be- und Entladen die Effizienz verbessern.
►Einführung von Simulationstechnologie zur Verifizierung von Prozessen
CNC-Drehmaschinen erfordern eine CAM-Software für die Bearbeitungssimulation, um Werkzeuginterferenzen, Überschneiden und andere Probleme zu prüfen.





