鋳造後のローボリュームCNC加工において、治具とデータムが重要な理由

鋳造後のローボリュームCNC加工において、治具とデータムが重要な理由

鋳造後のローボリュームCNC加工において、治具とデータムは、穴、面、ボーリング、ねじ山が鋳造品および互いに対して正しい関係で加工されるかどうかを決定するため、重要です。鋳造ブランクには、抜き勾配、表面テクスチャー、パーティングラインのばらつき、肉厚のばらつきがある場合があります。治具が不安定な面から位置決めする場合、CNCプログラム自体が正しくても、加工される特徴がずれる可能性があります。

ローボリューム生産では、複雑な量産用治具が常に正当化されるわけではありませんが、それでも再現性のある位置決め方法が必要です。サプライヤーは、ソフトジョー、モジュラージグ、シンプルな専用治具、ストップブロック、または機械加工されたデータムパッドを使用する場合があります。最適な選択は、数量、公差、部品サイズ、鋳造のばらつき、および必要なセットアップ数によって異なります。

治具とデータムの計画については、バイヤーはツーリングとCNC加工チームが生産上の問題を回避する方法と鋳造部品を加工する前に確認すべき設計詳細を確認できます。

ローボリューム治具は、明確な3-2-1位置決めロジックまたは他の文書化された拘束スキームに従う必要があります。サプライヤーは、最初の工程で位置決めする生の鋳造ポイントと、その後の工程を制御する機械加工されたデータムを特定する必要があります。3〜5個の初回品セットは、全ロットを加工する前に、ぐらつき、クランプ歪み、データム転送の問題を明らかにすることができます。

安定した治具は通常、3-2-1位置決めロジックに従います。3つの接触点が主平面を確立し、2つが二次方向を確立し、1つが残りの動きを止めます。鋳造パッドは、ぐらつかずにきれいに仕上げるのに十分な肉厚が必要です。選択された機械加工特徴は、最初のデータムが実証された後にのみ、初期目標を±.05〜±.10 mmとすることができます。ASME Y14.5またはISO 1101がデータム基準座標系を定義し、セットアップシートには、位置決め位置、クランプ順序、トルク（歪みの可能性がある場合）を記録する必要があります。

ローボリューム機械加工鋳造品の治具選択肢

データムの選択方法

データムは、部品の機能に重要で、加工中に管理できる面から選択する必要があります。すべての鋳造品で一貫して位置決めするのが難しいデータムは役に立ちません。多くの鋳造部品では、最初の粗加工工程で安定したパッドまたは面を作成し、後続の工程でその機械加工面を基準として使用します。これにより、穴、ボーリング、シール面の位置管理が向上します。

バイヤーは、図面のデータムスキームとサプライヤーの治具計画を比較する必要があります。図面がガスケット面を主データムとして使用している場合、加工プロセスは、その面がいつ機械加工され、後続の特徴がどのようにそれを参照するかを説明する必要があります。ボーリングとボルトパターンを位置合わせする必要がある場合、セットアップは、それらを無関係な基準から機械加工するのではなく、その関係を保護する必要があります。

セットアップ数とデータム転送

各セットアップはばらつきを増加させる可能性があります。ローボリューム鋳造部品は、多くの場合、複数の面を機械加工する必要がありますが、各再位置決めステップには理由が必要です。同じ部品を1つの安定したセットアップで機械加工できる場合、位置関係を保護しやすくなります。複数のセットアップが必要な場合、データム転送は明確で測定可能でなければなりません。

バイヤーは、予想されるセットアップ数、各セットアップで機械加工される特徴、および転送を確認する検査チェックについて尋ねる必要があります。ねじ付きサイドホールのある部品は、2番目のセットアップまたは角度付き機械加工が必要な場合があります。ガスケット面と垂直ポートを備えたハウジングは、操作の順序を慎重に検討する必要があります。治具計画は、不良品が発生した後に発見されるのではなく、見積もり協議の一部である必要があります。

最終治具リリース前に鋳造ブランクのばらつきをテストする必要があります

治具方法を決定する前に、サプライヤーは複数の鋳造ブランクをテストする必要があります。最初の部品をしっかり保持する治具でも、後続の鋳造品に大きなバリ、わずかに異なるトリム、または位置決め領域の不均一な肉厚がある場合は機能しない可能性があります。ローボリューム生産は、バッチが繰り返し調整時間を吸収できるほど大きくない可能性があるため、これに特に敏感です。

バイヤーは、セットアップ検証中にチェックされたブランクの数と、鋳造のばらつきがクランプに影響を与えたかどうかをサプライヤーに記録するよう依頼できます。手動でのヤスリがけや繰り返しタッピングでのみ治具が機能する場合、そのプロセスは管理されたローボリュームバッチには十分に安定していません。サポートパッドの追加、クランプ順序の変更、データム面の最初の粗加工などの簡単な変更で、後のばらつきを防ぐことができます。

治具の検証には、バリの除去アクセスと部品の取り外しも含める必要があります。寸法を正しく機械加工するセットアップでも、オペレーターが穴のバリを取り除いたり、目に見える面を傷つけずに鋳造品を取り外したりできない場合は、手直しが発生する可能性があります。クランプ跡も確認する必要があります。特に、後で塗装、粉体塗装、または露出したアセンブリで使用される場合は特に重要です。

ニューウェイの治具とデータムレビューへのサポート

ニューウェイは、ポスト加工およびCNC加工サポートを通じて、ローボリューム鋳造部品の機械加工をレビューできます。鋳造ブランクの場合、レビューでは、鋳造代、トリミング状態、治具アクセス、データム面、検査ポイントを関連付けることができます。これは、信頼性が高く、過度の治具投資を吸収できないローボリューム生産部品が必要な場合に役立ちます。

優れた治具の決定は、実用的であり、過剰ではありません。重要な特徴を保護するのに十分な治具制御を使用し、その後、CMM、ゲージ、または初回品検査でそれらの特徴を検査します。これにより、ローボリューム加工プロセスがバッチ全体で再現できるという証拠がバイヤーに提供されます。同じ治具メモは、特にプロジェクトが数か月後に同じ鋳造リビジョンで戻ってくる可能性がある場合、将来の再注文のために保存する必要があります。