3+2-CNC-Fräsen · Edelstahl 304
Edelstahl 304: Bezugskontrolle über mehrere Seiten bei 50 Teilen
Für diesen Auftrag über 50 Teile aus Edelstahl 304 kombinierte OUJI Materialvorbereitung, Lösungsglühen und kontrolliertes Spannen mit indexierter 3+2-Bearbeitung auf Qiaohong (乔鸿). Die Zeichnung legt Positionstoleranzen von 0.05 mm für Bohrungen auf verschiedenen Seiten fest. Der veröffentlichte KMG-Auszug zeigt Positionswerte von 0.0342 mm und 0.0049 mm. Beide liegen unter den jeweils programmierten Grenzwerten. Zeichnung, Bearbeitungsfotos und Prüfauszug zeigen, wie die Anforderungen im Fertigungsablauf berücksichtigt wurden.
Von Tom Yi, Projektunterstützung | Kundenspezifische Zerspanung und technische Koordination
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Aktualisiert
Auf einen Blick
- Werkstoff
- Edelstahl 304
- Prozess
- Indexiertes 3+2-CNC-Fräsen
- Auftragsmenge
- 50 Teile
- Bearbeitungsmaschine
- In China gebautes Bearbeitungszentrum von Qiaohong (乔鸿)
- Wärmebehandlung
- Lösungsglühen
- Positionstoleranzen der Zeichnung
- Ø4 H7: 0.05 mm zu B → C; Ø5 H7: 0.05 mm zu C → A
- Qualitätskontrolle
- Prozessbegleitende Maßprüfungen und abschließende KMG-Prüfung
- Umfang der veröffentlichten Prüfung
- Zwei dargestellte KMG-Positionsauswertungen
Aus der Fertigungszeichnung
Die Anforderung, in den eigenen Notizen des Ingenieurs
Die Zeichnung legt eine Positionstoleranz von 0.05 mm zu B → C für die Bohrung Ø4 H7 und von 0.05 mm zu C → A für die Bohrung Ø5 H7 fest. Sie verweist auf ISO 8015 und ISO 1101. Die PDF enthält die für dieses Praxisbeispiel verwendeten technischen Angaben; identifizierende Angaben wurden entfernt. Anonymisierte Zeichnung herunterladen (PDF)
01
Die Herausforderung
Die Herausforderung bei diesem Auftrag über 50 Teile aus Edelstahl 304 lag in der Beziehung zwischen Bohrungen und ihren Bezügen auf verschiedenen Seiten. Die Zeichnung legt eine Positionstoleranz von 0.05 mm für die Bohrung Ø4 H7 zu B → C und für die Bohrung Ø5 H7 zu C → A fest. Ein maßhaltiger Bohrungsdurchmesser allein belegt noch nicht die korrekte Position. Deshalb musste der Bearbeitungsplan festlegen, wie das Bauteil für die zugänglichen Seiten positioniert, indexiert und geprüft wird.
02
Ansatz von OUJI
OUJI stimmte die Materialvorbereitung und das Lösungsglühen auf den Ablauf der Präzisionsbearbeitung ab. Auf der Qiaohong-Maschine schwenkten die Rundachsen das gespannte Werkstück in die benötigte Bearbeitungsstellung und hielten diese Position, während die Linearachsen die Merkmale bearbeiteten. Diese 3+2-CNC-Frässtrategie verringerte das wiederholte manuelle Neuausrichten für die zugänglichen Seiten. Prüfungen mit Höhenmessgerät und Messschieber unterstützten die Maßkontrolle während der Bearbeitung. Die abschließende KMG-Auswertung erfasste anschließend die Positionswerte in den programmierten Bezugssystemen. Die Änderung von der Bezugsreihenfolge B → C in der Zeichnung zu C → B im Programm wurde technisch geprüft und freigegeben. Der Prüfungsabschnitt dokumentiert diesen Unterschied zusammen mit den Ergebnissen.
03
Das Ergebnis
Der veröffentlichte KMG-Auszug weist Positionswerte von 0.0342 mm für FCF1 und 0.0049 mm für FCF2 aus. Beide angezeigten Werte liegen unter dem programmierten Grenzwert von Ø0.0500 mm. Die anonymisierte Zeichnung und die Prüftabelle führen Anforderungen, Prüfung der Bezugsreihenfolge und Messwerte zusammen. Diese Aussage gilt für die beiden dargestellten Auswertungen; 50 Teile bezeichnet die Auftragsmenge und keinen dokumentierten Stichprobenumfang. Für ein vergleichbares Bauteil können Sie Zeichnung und Bezugsanforderungen zusenden und so die Planung von Aufspannung und Prüfablauf auf die entscheidenden Maße ausrichten lassen.
Produktionsabfolge
Vom Halbzeug aus Edelstahl 304 zum fertigen mehrseitig bearbeiteten Bauteil
Der Ablauf setzt die Zeichnungsanforderungen in Aufspannung, indexierte Bearbeitung, Maßprüfungen und abschließende KMG-Auswertung um. Das Lösungsglühen ist ein bestätigter Bestandteil des Fertigungsablaufs; die Fotos dokumentieren Bearbeitung und Prüfung. Im Anschluss an die folgende Fertigungsabfolge werden die veröffentlichten Positionsergebnisse gezeigt.
Bei der indexierten 3+2-Bearbeitung richten zwei Rundachsen das Bauteil aus und stehen während jedes Schnitts still. Die drei Linearachsen führen die Bearbeitung in dieser festen Stellung aus. Eine gemeinsame Positionierung für die zugänglichen Seiten hilft, die Bezugsbeziehungen zu beherrschen.
01 · Materialvorbereitung
Den Zustand des Halbzeugs aus Edelstahl 304 im Bearbeitungsplan berücksichtigen
Der Auftrag beginnt mit Halbzeug aus Edelstahl 304 und umfasst Lösungsglühen. Werkstoffzustand und Wärmebehandlung müssen vor der abschließenden Maßabnahme berücksichtigt werden. Das Foto zeigt ein rechteckiges Werkstück beim Einrichten des Halbzeugs in der Maschinenvorrichtung.
02 · Aufspannung und Bezüge
Die Positionierung als Bezug für jede Seite nutzen
Die Positionsanforderungen an die Bohrungen machen Positionierung und Ausrichtung zu einem Bestandteil des Bearbeitungsplans. Die Aufspannung muss den Werkzeugzugang und einen stabilen Bezug gewährleisten, wenn das Werkstück seine Ausrichtung ändert. OUJI plante die Bearbeitung der zugänglichen Seiten auf Basis der Positionierung, um wiederholtes Ausspannen und erneutes Einrichten zu reduzieren.
03 · Indexierte CNC-Bearbeitung
Jede Seite in einer festen indexierten Stellung bearbeiten
Das in China gebaute Bearbeitungszentrum von Qiaohong positioniert das Bauteil für den erforderlichen Arbeitsschritt und bearbeitet es anschließend bei stillstehenden Rundachsen. Die fotografierte Bearbeitung mit Kühlschmierstoff zeigt das Bauteil in seiner Vorrichtung, während die Werkzeuge die freiliegenden Merkmale erreichen.
04 · Positionskontrolle über mehrere Seiten
Die nächste Seite erreichen und dabei die Bezugsbeziehung erhalten
Durch Indexieren wird der Spindel eine weitere Seite zugewandt, während der Aufspannbezug erhalten bleibt. Darin liegt der wesentliche Vorteil für dieses Bauteil: Zusammengehörige Bohrungen, Taschen und Flächen lassen sich mit geringeren Abweichungen durch Umspannen bearbeiten. Ihre Position muss dennoch anhand der Zeichnung geprüft werden.
05 · Prozessbegleitende Höhenprüfungen
Zwischenmaße prüfen, solange Anpassungen noch möglich sind
Prüfungen mit dem Höhenmessgerät liefern während der Fertigung Rückmeldungen zu zugänglichen Maßen. Sie helfen dem Team, den aktuellen Bearbeitungszustand vor den weiteren Arbeitsschritten zu beurteilen. Das Foto dokumentiert diese Zwischenprüfung, ohne sie als vollständige Prüfung der Positionstoleranz darzustellen.
06 · Maßprüfungen in der Werkstatt
Zugängliche Merkmale zur Prozesskontrolle prüfen
Messschieberprüfungen ergänzen die Zwischenprüfung durch die Kontrolle zugänglicher Merkmalsmaße. Diese Prüfungen unterstützen Entscheidungen während der Bearbeitung; die abschließende Bewertung der Beziehungen zwischen den Seiten erfolgt anhand des Zeichnungsbezugssystems und des KMG-Prüfablaufs.
07 · Abschließende KMG-Prüfung
Die fertig bearbeiteten Seiten in einem gemeinsamen Prüfbezug bewerten
Das Koordinatenmessgerät tastet das fertige Bauteil an und wertet die Merkmale in den programmierten Bezugssystemen aus. Das Foto zeigt den Messaufbau; der anonymisierte Bildschirmauszug darunter enthält die beiden veröffentlichten Positionsmesswerte. Die programmierten Bezugsreihenfolgen und Grenzwerte sind zusammen mit den Messwerten angegeben, damit sich die Ergebnisse im Zusammenhang beurteilen lassen.
08 · Fertiges Bauteil
Die Merkmale als ein funktionales Bauteil betrachten
Die fertige Geometrie vereint Merkmale, die aus verschiedenen Bearbeitungsrichtungen erreicht wurden. Bei dieser Serie von 50 Teilen verbindet der OUJI-Prozess Edelstahl 304, Wärmebehandlung, Vorrichtung, indexierte Bearbeitung und Prüfung, sodass die Maßkontrolle das Bauteil über den gesamten Fertigungsablauf begleitet.
Prüfergebnisse
Zwei Positionsergebnisse mit den programmierten Grenzwerten
Die Tabelle übernimmt die Merkmalsbezeichnungen aus dem KMG-Programm: FCF1 (Kreis 1) und FCF2 (Kreis 2). Diese Berichtsbezeichnungen werden getrennt von den Bohrungsangaben der Zeichnung geführt. Beide angezeigten Positionswerte liegen unter dem programmierten Grenzwert von Ø0.0500 mm.
Anonymisierter KMG-Bildschirmauszug mit zwei programmierten Positionsauswertungen.
Prüfauszug in voller Größe öffnen| Merkmalsbezeichnung im Bericht | Programmierte Bezugsreihenfolge | Programmierter Positionsgrenzwert | Angezeigte Achsabweichungen | Angezeigtes Positionsergebnis |
|---|---|---|---|---|
| FCF1 (Kreis 1) | C → B | Ø0.0500 mm | Y +0.0167 mm; Z −0.0037 mm | 0.0342 mm |
| FCF2 (Kreis 2) | C → A | Ø0.0500 mm | X −0.0018 mm; Z −0.0017 mm | 0.0049 mm |
So sind diese Ergebnisse zu verstehen
Die Änderung von B → C in der Zeichnung zu C → B im KMG-Programm wurde technisch geprüft und freigegeben. Die Zeichnung verweist auf ISO 8015 und ISO 1101; der Bildschirmauszug zeigt eine Einstellung nach ASME Y14.5. Die angezeigten Werte werden mit den programmierten Grenzwerten verglichen. Daraus wird keine Austauschbarkeit der Normen oder Bezugsreihenfolgen abgeleitet. Der Auszug umfasst nur die beiden dargestellten Programmergebnisse. Er ist weder ein vollständiges KMG-Prüfprotokoll noch ein Stichprobenplan für den Auftrag über 50 Teile.
Fragen zum Projekt
Warum eignet sich die 3+2-CNC-Bearbeitung für ein mehrseitiges Bauteil aus Edelstahl 304?
Die indexierte 3+2-Bearbeitung erreicht mehrere Seiten aus kontrollierten Stellungen und erhält dabei den Aufspannbezug für die zugänglichen Merkmale. Bei diesem Auftrag über 50 Teile verringerte dies das wiederholte Umspannen und half OUJI, die Beziehung zwischen Merkmalen auf verschiedenen Seiten zu erhalten.
Wird Edelstahl 304 durch Lösungsglühen gehärtet?
304 ist ein austenitischer nichtrostender Stahl und lässt sich nicht durch konventionelles Härten und Anlassen härten. Lösungsglühen dient dazu, einen geeigneten metallurgischen Zustand wiederherzustellen. Dieses Projekt umfasst Lösungsglühen; Ofentemperatur, Haltezeit und Abkühlparameter werden jedoch nicht veröffentlicht.
Wie beherrscht OUJI die Position von Merkmalen über mehrere Seiten?
Der Prozess verbindet eine einheitliche Positionierung, kontrollierte indexierte Stellungen, prozessbegleitende Prüfungen und eine abschließende KMG-Prüfung anhand der Zeichnungsbezüge. Merkmalsgröße und Merkmalsposition werden getrennt geprüft; der Leitfaden zur Positionstoleranz erläutert diesen Unterschied und den Einfluss eines ausdrücklich angegebenen MMC-Zusatzzeichens auf die Auswertung.
Welche Angaben benötigt OUJI für ein Angebot zu einem ähnlichen Bauteil aus Edelstahl 304?
Senden Sie das 3D-Modell, die bemaßte Zeichnung, die Menge, den Werkstoffzustand des Edelstahls 304 sowie die Wärmebehandlungs- und Prüfanforderungen. Kennzeichnen Sie Bezüge und Positionstoleranzen eindeutig, damit OUJI Vorrichtung, Bearbeitungsstellungen und Endprüfung gemeinsam bewerten kann.
Was belegen die veröffentlichten KMG-Ergebnisse?
Der Bildschirmauszug zeigt Positionswerte von 0.0342 mm und 0.0049 mm bei programmierten Grenzwerten von Ø0.0500 mm. Beide angezeigten Werte liegen unter dem programmierten Grenzwert. Die technisch freigegebene Änderung der Bezugsreihenfolge sowie die unterschiedlichen ISO-Verweise der Zeichnung und die ASME-Programmeinstellung sind zusammen mit den Ergebnissen angegeben. Dieser Auszug dokumentiert die dargestellten Auswertungen; er belegt nicht die Erfüllung aller Zeichnungsanforderungen oder die Annahme aller 50 Teile.
Quellen & technische Referenzen
- Nachbehandlung nichtrostender Stähle — Outokumpu
Technischer Hintergrund zum Lösungsglühen. Projektdaten und Fotos stammen von OUJI; diese Quelle ist kein Fertigungs- oder Prüfprotokoll für den Auftrag.
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