节气门压铸件加工

压铸件加工批量大,对生产效率的要求较高。大部分结构无需加工,需要加工的主要是一些装配位,例如平面、阶梯孔、螺纹孔等。压铸件加工主要存在以下几个问题:毛坯偏位过大造成加工偏位、三轴多夹位加工周期长、检验步骤多影响生产连续性等。

本案例以节气门压铸件为例,介绍基于JDSoft SurfMill软件的解决方案。

材料:铸铝,铝硅合金,硅的含量12%

硬度:HB90

尺寸:主体尺寸为133.5×112.9×71.2mm

加工要求

分三个面进行各个特征的加工,其中B面为压铸基准面,压铸的时候需要保证B面的平面度作为加工的定位基准。

① 加工面B-C孔同轴度小于0.015mm。

② 2.B-C孔的公共轴线与蝶阀孔的位置度控制在0.015mm以内。

③ 轴承孔圆柱度在0.01mm以内。

JDSoft SurfMill 解决方案

1. 构建虚拟加工环境

本案例加工使用的机床为JDGR400_A15SH五轴高速加工中心。采用双零点快换夹持系统一出二的装夹形式,基板为定位基准,一次装夹完成所有面与孔的加工。将节气门压铸件及工装模型导入软件,选择加工使用的机床、刀具和刀柄,完成虚拟加工环境的构建。

2. 规划加工轨迹

在软件中规划加工步骤和加工轨迹。选用合适的刀具、刀柄及加工方法进行路径编程。在虚拟加工环境中模拟加工过程,规避碰撞风险、确保加工路径的安全性。

3. 制定在机测量方案

探测各加工面余量,构建初基准

拿到毛坯件后,对待加工孔的余量进行检测。将余量最少的电机孔作为主要探测基准来反算加工坐标系,通过在机测量构建初始加工基准。

智能修正复合误差确保形位公差要求

A孔和B孔是通过转台翻面加工,通过在机测量建立过程基准保证两轴承孔同轴度在0.01mm以内。

在机测量,制检合一

所有加工工序完成后,机床执行编好的测量程序,在机测量工件的尺寸公差、形位公差是否合格。

加工效果

进行小批量生产验证,加工良品率可以达到95%以上。加工时间、治具生产周期、首件调试时间均有降低,如下图所示。

单件工件加工时间

475

s

客户四轴加工

330

s

精雕五轴加工

治具生产周期

6

个月

客户液压治具

7

精雕治具

首件调试时间

120

min

客户三坐标

2

min

精雕在机测量