关于如何最好地去除零件毛刺的决策应伴随着思维定式,这取决于建立每个零件的成本目标。这是 LaRoux Gillespie 的明智建议,他是 Eng、FSME、CMfgE、PE 博士,是 SME 的前任主席,也是 13 部关于毛刺和去毛刺书籍的作者。

Gillespie 说,从众多的去毛刺方法中选择正确的去毛刺方法可用的工艺 (124) 很复杂,因为大多数商店,无论大小,可能都没有像他们应该的那样牢固地掌握他们的去毛刺成本。具有频繁变化的零件要求和合同制造商的高度混合的加工车间运行大量相同或相似零件的供应商在制造范围的不同端运行。此外,工厂还面临着从成熟工艺中进行去毛刺选择,每种工艺都有自己的优点和缺点,这些都面临着处理更新、更坚韧的零件材料以及更传统和熟悉的钢材的挑战。
单位成本目标Part
《毛刺和去毛刺经济学》一书的作者 Gillespie 解释说,“在评估商店的去毛刺要求时,必须问的最基本的问题是什么是达到我所期望的结果的最经济的方法?想。我的去毛刺成本目标是多少,因为我想要以最便宜的方式实现它?”
去毛刺设备供应商都需要有关零件数量、几何形状、边缘半径要求、表面处理和工作材料的信息以及每个零件制造商评估去毛刺解决方案在满足标准方面的有效性t 质量要求。
“公司最常犯的错误之一是将去毛刺问题与表面处理问题混淆。由于当今先进的加工技术,钻孔、铣削和车床会产生毛刺,而且在日复一日的基础上几乎相同。如果毛刺有 10 thou 厚和高,最好用机器将其切掉。另一种可能性是通过机械加工将毛刺放置在更容易去除的位置。这既更快又更具成本效益,”Gillespie 说道。

每个过程都有边效果,虽然可能不是手工去毛刺,Gillespie 说。 “电化学会在某些区域留下氧化物。电抛光将减少整个标准尺寸吨。振动会改变每个外部特征的尺寸,可能不会太大,但高达 0.0001 到 0.002 英寸 [0.0025–0.0508 毫米]。例如,如果可能,运行测试以确定过程的可重复性。或者要求供应商提供流程的可重复性。 Gillespie 说,“如果研究确实存在,答案将很有启发性。”摘自 ME 于 2017 年发表的对 Gillespie 的广泛采访 (/technologies/articles/2018/05---may/image-2-cogsdill-deburring_catalog_image_hi-res-768x768.jpg" width="" height="" />Cogsdill 的机械去毛刺工具一次性去除钻孔两侧(入口和出口)的毛刺。Burr-Off 的“衣夹”设计非常理想用于自动化、高产铁美国金属应用。 Burraway 配备了一种廉价的可更换切割刀片,可通过调整来控制断边量。
Cogsdill 的客户遍布各个行业,包括航空航天、汽车、石油和天然气、食品加工、枪支和一般机械车间。 “如果它是金属的并且上面钻了孔,我们会去毛刺,”Aycock 说。材料包括黑色金属和有色金属:钢、铝、铸铁、黄铜、青铜、不锈钢、钛和航空航天合金等。
对于 Cogsdill 的客户来说,最具挑战性的去毛刺应用是小直径孔、以一定角度退出的孔和交叉孔。 “这些行业的客户面临的一些挑战是必须对零件进行手工去毛刺,这非常耗时,或者处理非常复杂的零件和比 Rc 45 更硬的材料以及复合材料的内部毛刺。”典型应用包括 U 形夹、管状组件Aycock 说,零件、传动部件、液压部件、安全气囊罐、机翼蒙皮、舱壁、钣金件、框架、单体壳制造、管道和管道以及电路板。
随着对越来越小的孔进行去毛刺的需求Cogsdill 推出了一系列新的一次性微去毛刺工具。新的 Micro Burraway 系列工具将在 0.040 到 0.092"(1.00-2.33 毫米)范围内的孔中一次性去除孔两侧的毛刺。 “从医疗零件到汽车零件、电子产品以及介于两者之间的所有应用都在推动孔的尺寸越来越小,”Aycock 说。 “材料可以包括铝、钢、不锈钢、钛甚至复合材料。这些孔的两侧也需要去毛刺,”Aycock 说。 Micro Burraway 系列具有可更换的墨盒,包括心轴和刀片,以及一个可容纳不同墨盒尺寸的支架。
去毛刺中间体挖孔
通过平板去除垂直孔的毛刺是一回事; J.W. 销售经理 Stanley Kroll 表示,对与孔相交的孔进行去毛刺或对由航空航天合金制成的 90° 弯头进行内部去毛刺是另一回事。 Done Corp.(加利福尼亚州海沃德)。他公司的 Orbitool 是为处理这些具有挑战性的内部路径而开发的,无论是由 CNC 铣床、钻床还是车床制造的。 Orbitool 本身包括一个顶部由径向圆盘包围的硬质合金球体的柔性轴。
“从 CNC 的角度描述我们需要使用 Orbitool 的路径的最简单方法是它是螺纹铣削由螺旋插补创建的例程,”克罗尔说。 “Orbitool 可以手动使用,也可以通过更高效的 CNC 应用程序使用,当它移入中心的十字孔时不会旋转。它偏移到交叉孔的一侧,使保护盘接触孔壁和柔性e 轴弯曲,产生切割压力。然后,CNC 程序旋转刀具并通过螺旋插补将其送入孔和孔的交点处,”Kroll 说。
当 Orbitool 向下进给时,它会找到交点的边缘并开始去除材料一旦它移动到孔壁的末端之外,就与相交处的硬质合金毛刺。当孔边缘在弯头内终止时,保护盘会骑在墙上,不会发生切割。通过调整 Orbitool 的四个参数来控制创建半径的金属去除率:工具轴的长度、工具转速、进给速率和螺旋插补创建的螺纹螺距。

根据 Kroll 的说法,Orbitool 的编程相对简单。这是一个带有 Z 轴插补的基本螺纹铣削程序。边缘看起来像 Pringle 芯片,我们永远不必告诉工具边缘是什么样子。”
Orbitool 最初是为由铬镍铁合金、镍电子钢和稀有金属等材料制成的航空航天部件开发的,因此它可以处理航空航天、石油和天然气以及医疗应用中最坚硬的材料。现在的典型应用包括用于医疗、航空航天、能源和一般工程的液压配件和歧管,或者任何难以到达钻孔和盲孔的地方。 CNC 应用很容易在通过铣削生产的歧管和由 CNC 车床生产的弯头或横截面孔上完成。
自动去毛刺
毛刺可以 be 挑战基于多种因素,包括尺寸、设计、材料和位置。在液压元件、歧管以及航空航天、汽车、石油和天然气以及医疗行业的精密应用中,发现了一些最困难的交叉孔交叉点、弯头和深凹槽。
“歧管, Heule Precision Tools(辛辛那提)的销售和营销协调员 Lynn Bissell 说:“流体成分、不平整的表面和交叉孔是去毛刺最具挑战性的机加工零件。” “而新的、难以去毛刺的材料,如复合材料、特殊材料,以及多种材料相互叠加的堆叠材料,需要不同的进给和速度,但构成相同的孔。”
现在可以使用 CAD 进行新的复杂或精密零件设计,但可能会创建对加工零件具有不切实际影响的设计。他们可以通过任意决定一个不必要地增加额外的加工成本Bissell 说,难以或不可能加工的角度、公差或尺寸。它们还可能涉及挑战,例如薄壁材料或保持特定的边缘断裂尺寸。
Heule 为航空航天、国防、汽车、医疗、能源、重型建筑和农业,以及从事所有这些行业的精密加工公司。 “我们的工具设计用于在一次通过中对孔的正面和背面的零件进行去毛刺,因此它们消除了耗时的过程,例如手动去毛刺或必须移除工件并将其翻转以对孔的背面进行去毛刺, ”比塞尔说。 “这种去毛刺解决方案被称为背孔去毛刺或背孔加工,与标准去毛刺工具不同,标准去毛刺工具旨在仅对孔的前部进行去毛刺,导致需要移除零件并将其翻转以对另一个进行去毛刺边。”
Heule 工具 a可用于多种材料:钢、铁、铝、镍、黄铜、钛、合金和异国情调等,其中复合材料是一种更新、更具挑战性的材料。加工复合材料有两大挑战:一是要整齐地切割纤维而不会磨损;二是材料的磨蚀性导致刀具刃口磨损严重。 Heule 与一家飞机制造商合作开发了一种具有成本效益的解决方案,该工具具有较长的刀片寿命,还可以整齐地去除孔毛刺。
缩短几秒钟的循环时间加起来
“我们的工具为我们的客户解决了许多具有挑战性的领域,”Bissell 说。 “对于一些人来说,这是一种减少加工零件所需的周期时间的解决方案。由于我们的客户正在生产大量零件,因此将每个零件的加工时间缩短几秒到几分钟可以节省大量时间。这些客户可能面临他们需要的零件数量增加d 生产,因此获得更快地生产零件的能力使他们能够满足生产需求,同时还能降低成本,她补充说。“零件的质量和一致性是许多客户面临的问题每天一次。对于我们的一些客户来说,零件的质量对于最终产品的完整性非常重要,他们想要一个有助于使该产品经久耐用且性能良好的零件,”Bissell 说。 “与其他方法相比,我们的工具提供更一致的去毛刺孔,因此它们提高了产品的完整性,同时还消除了未通过质量检查的报废零件的成本。”
Heule 工具适用于自动化,专为具有挑战性的汽车应用而设计,例如。对于 V-8 曲轴的制造商,该曲轴由一个分为七个不同表面的主孔组成,其中一些是倾斜/不规则的铸造表面,Heule 提供了一个达到零件上所有大出口毛刺的工具解决方案。该工具是一种特殊的 C12 COFA,带有 20° M 刀片和 S 弹簧。 COFA 工具有一个切割刀片,可以通过主孔进入七个不同的孔,从而旋转和去除所有平坦和倾斜/不规则表面的毛刺。
“我们工具的自动化特性还消除了不同机器操作员的标准主观性,他们必须决定何时毛刺太大并需要手动去毛刺。传统的“指甲测试”会因不同的机器操作员而有所不同 [其中有许多机器操作员从事大批量工作] 并导致零件不一致,其中一些可能包含可能导致产品失败的毛刺,”Bissell 总结道。