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如何使用 Fusion 360 加工方向盤

by hiholife
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作為我們的 “如何加工” 系列的一部分,在這篇文章中,我將解釋如何使用 Autodesk Fusion 360 的 CAD 和 CAM 功能來加工方向盤模具。如果你還沒有機會閱讀本系列的前幾篇帖子,您可以透過點擊下面的鏈接查看。

加工設置

這一部分的出發點是你可以看到下面的圖片中的原始材料塊。在這種情況下,我選擇了鋁材6082。我決定在伯明翰技術中心的DMG Mori DMU 60eVo 線性上加工這個零件。

如何使用 Fusion 360 加工方向盤

下一步是決定先加工哪一面。最明智的選擇是先加工頂部,你可以看到下面圖片的左側。

如何使用 Fusion 360 加工方向盤

事實上,在第一次裝夾時,考慮到刀具的磨損,在第一次裝夾過程中去除大部分材料是有意義的。此外,選擇先在這一側工作,確保了我們即使在進給量和速度相對較高的情況下,也能最大限度地減少振動。

夾持

和我加工的其他零件一樣,我用 Lang 鉗夾持材料。這種工具保證了可靠和無振動的夾持,只需要3毫米的材料就可以夾緊。 Lang 夾鉗還可以在5微米的公差內重新對準零件。與傳統的夾持機構相比,這使得過程具有很高的可重複性。

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對於設置1,我們使用了壓接機構,充分意識到它會在部分加工零件的側面留下痕跡。對於設置2,我們設置了平行鉗口,因為我們顯然不希望在成品零件上留下任何痕跡。

考慮到零件的幾何形狀和 Lang 鉗的多功能性,我不需要考慮夾具,因為我不需要夾具來完全加工零件。

粗加工

在第一次安裝過程中,主要是對方向盤模具的主要凹面進行粗加工。雖然我通常會使用平頭或圓鼻刀進行粗加工,但在這種情況下,我採用了 2D 自適應清除與 8mm 球刀的組合。這樣一來,我成功地避免了任何半精加工的刀具路徑。如果我選擇了平面刀具來加工凹面區域,那麼這些都是必須的,因為在清除孔後會留下更多的材料。

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對於外部形狀,我們使用的是 16mm 的端銑刀。由於我們訂購的材料高度只有 26mm,所以我們只需一次就能完成零件的加工。透過保持較低的主軸轉速和進給速度,我們在沒有進行任何精加工的情況下,就得到了一個很好的表面加工效果。為了獲得出色的效果,請盡量縮短刀具的夾持長度,以提高剛性。

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精加工

對於大部分的凹陷區域,我用 4mm 的球刀進行精加工的刀路。如上文所述,在主模區域粗加工後所剩的材料不多。我在這個工具路徑上使用的跨度為 0.2mm,以獲得良好的表面品質度,而不需要拋光。

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不過,為了完成 Autodesk “A”,還有相當多的編程工作要做。對於它的內部,我使用了一個 2mm 的端銑刀與 2D 口袋工具路徑。對於A的自由形狀,我使用了一個2mm的球型工具與 Scallop 刀具路徑相結合。在這個策略上,我採用了非常細的刀間距,只有 0.05mm,以獲得一個很好的表面品質。

如何使用 Fusion 360 加工方向盤
如何使用 Fusion 360 加工方向盤

對於設置2上的雕刻文字,我們使用了同樣的 2mm 球刀,這次使用 Trace 刀具路徑,將文字投影在零件的平面背面。我覺得Trace 刀具路徑在易用性和整體輸出質量方面都很好。如果你還沒有的話,一定要多用它!

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最後,對於零件上的孔和周圍的倒角,我使用了 2D輪廓刀具路徑與倒角工具。對鋒利的邊緣進行倒角是製造中的標準做法,因為這樣可以最大限度地減少接觸零件時的傷害風險。

總結

此工件整體加工時間約為1個半小時。如你所料,我把大部分時間都花在了設置1上,因為設置2只佔了總切割時間的15分鐘。

Fusion 360 整合的 CAD / CAM 工具,使整個設計和製造工作流程快速而無縫,因為在需要的時候,我很容易切換工作區。如果你想體驗一下,但還沒有嘗試過這款軟體,你可以透過這個鏈接下載免費試用。

我希望這篇文章能幫助你學習到更多關於如何加工方向盤模具的知識。請繼續關注更多 “如何加工” 系列文章!

本文轉譯至 Autodesk Fusion 360 Blog

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