Analys av designsvårighetsgrad

Komplexa funktioner såsom djupa hålrum, underskärningar, tunna väggar och krökta ytor kräver noggrann verifiering av verktygens tillgänglighet, skärningsstörningar och utrymme för spänning. Design som är svårtillverkbara leder till ökade kostnader, förlängd ledtid eller till och med icke-bearbetbara strukturer.

Högpresisionsdelar kräver strikt kontroll av dimensions-, form- och lägetoleranser (t.ex. koncentricitet, vinkelrättighet och planhet). Deformation orsakad av skärkraft, termisk deformation vid bearbetning och spännfel påverkar allihop den slutliga precisionen, vilket kräver omfattande processkompensation.

Olika verktygsmaterial varierar kraftigt i skärprestanda. Härdad stål, titanlegering, superlegering och andra svårbearbetade material orsakar snabb verktygsslitage, dålig ytkvalitet och lätt arbetsstycksdeformation, vilket kräver specialverktyg, skärparametrar och kylösningar.

Komplexa delar kräver vanligtvis flera processer, flera monteringspositioner och till och med flera maskiner. Utformningen av processvägen måste rimligt ordna sekvensen av roughing, finishning och värmebehandling samt kontrollera ackumulerade fel från flera spännningar, vilket i hög grad bygger på erfarenhet inom processingenjörskap.

Tunnväggiga strukturer, smala axlar och stycken med låg styvhet är benägna att deformeras elastiskt under skärkraften, vilket leder till måttavvikelser, vibrationsstöt och dålig ytkvalitet. Konstruktion och bearbetningsprocess måste optimeras samtidigt för att säkerställa strukturell styvhet och bearbetningsstabilitet.

femaxlig och flerauppgiftsbearbetning innebär komplicerad verktygsvägprogrammering och rörelsesimulering. Ingenjörer måste verifiera kollisionsrisker mellan spindeln, verktygshållaren, arbetsstycket, fastspänningsutrustningen och maskinens huvudkropp, vilket kräver professionella programmeringsfärdigheter och stöd av simuleringsprogram.