乍一看什么形狀都可以實(shí)現的機加工也有不擅長(cháng)的和無(wú)法實(shí)現的部分，此處我就來(lái)介紹一下。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，機加工是一邊旋轉刀具一邊切削工件從而切出所需形狀的加工。雖然有一些限制，但通過(guò)充分利用 3D 加工，基本上可以實(shí)現任何形狀。
但是由于該機加工的原理，也存在難以實(shí)現的部分。
使用無(wú)法用刀具切削的“硬質(zhì)材料”、鎳系材料等“粘性材料”制成的零件可能無(wú)法通過(guò)機加工來(lái)制造。如果材料太硬，刀具會(huì )承受不了，只會(huì )磨損刀具。對于粘性材料，切削掉的材料會(huì )粘在刀具上（積屑瘤），致使鋒利度急劇下降。
在這兩種情況下，都是只要稍微切削一下就需要更換刀具，而且昂貴的刀具只能一次性使用，因此可以說(shuō)它們都是在現實(shí)中很難進(jìn)行機加工的材料。
以前，鈦合金、鉻鎳鐵合金等鎳合金也被認為是難以進(jìn)行機加工的材料，但現在隨著(zhù)立銑刀和切削液的發(fā)展，已經(jīng)能夠通過(guò)機加工進(jìn)行處理了。但是，最好記住淬火材料等超過(guò) HRC60 的過(guò)硬材料不適合機加工。
不僅是工件的硬度，還有的“形狀”也很難通過(guò)機加工來(lái)實(shí)現。例如名為凹切的形狀、過(guò)薄的形狀和精度過(guò)高的形狀等。 這一次，我想詳細介紹這些形狀。
首先，讓我們詳細解釋一下凹切形狀成都網(wǎng)站建設公司。

機加工是用旋轉的刀具切削工件，但該刀具不是漂浮在空中的。刀具安裝于刀架上，然后安裝于名為主軸的旋轉軸上，并與之后的設備相連。 (詳情參見(jiàn)第2部分(前篇))
因此，從主軸看隱藏在壁的后面的部分無(wú)法切削，有時(shí)也無(wú)法切削與主軸相撞的復雜形狀。
從一個(gè)方向看時(shí)處于陰影處的形狀也稱(chēng)為“凹切”。原本它是在模具制造中經(jīng)常使用的術(shù)語(yǔ)，意思是要從模具中取出成型產(chǎn)品時(shí)用力拉拽也分離不開(kāi)的形狀。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，情況如圖2-1所示。

對于圖 2-1 所示的形狀，即使嘗試用刀具進(jìn)行加工，前面的形狀也會(huì )形成干擾，無(wú)法切削凹切部分。這樣，如果有從一個(gè)方向看處于陰影中的部分，就需要對機加工下一些功夫。還會(huì )經(jīng)常出現無(wú)法加工的情況。
那么，圖2-1是無(wú)法加工的形狀嗎？它是可以加工的。如您所見(jiàn)，需要更換工序。（更換工序在第 2 部分進(jìn)行了詳細說(shuō)明。）具體按照圖 2-2 所示的工藝加工。

凹切形狀不是全都無(wú)法實(shí)現的。機加工原理上也存在無(wú)論如何都無(wú)法加工的形狀。典型的例子參見(jiàn)圖3-1。

例如，在圖3-1的形狀，字型的內側表面存在非貫穿的凹槽形狀。這種形狀是機加工無(wú)論如何都無(wú)法加工的。因為刀具無(wú)法直接接觸進(jìn)行凹切的凹槽形狀。
這種時(shí)候，通過(guò)制作和設計上的巧思，會(huì )得到若干選擇。代表性的如下。
1.? 追加加工工序
2.? 追加和變更形狀
3.? 分割形狀

在像此次這樣的形狀的情況下，很難通過(guò)機加工實(shí)現凹切的凹槽部分。首先我們來(lái)尋找一下通過(guò)與其他加工工序組合來(lái)實(shí)現機加工無(wú)法應對的部分的方法。這正是加工企業(yè)要研究的內容成都網(wǎng)站制作。

當該凹槽形狀要求精度且必須一體制作時(shí)，就要選擇組合電火花成型加工的方式。
電火花成型加工是模具制作等中常用的加工工序。首先用銅、石墨制作將想實(shí)現的形狀反轉而成的形狀。這稱(chēng)之為“電極”。將工件和電極組裝于電火花成型加工機，一邊對電極通電一邊將電極按壓于工件。
此時(shí)，在電極與工件之間發(fā)生電弧放電，能夠使電極形狀中形成凹陷。只要有“使用電極熔融工件”的印象即可。此時(shí)制作的電極例如是圖4-1那樣的形狀。電極主要通過(guò)機加工制作。

實(shí)際上如圖4-2所示，加工工序是制作出未進(jìn)行凹槽加工的狀態(tài)下的工件，在電火花成型加工機內，將電極靠近工件，產(chǎn)生電弧放電來(lái)挖出凹槽形狀。 電火花成型加工是一種費事的工序，要制作電極，并使用該電極進(jìn)行加工，這樣的加工自然加工費很高成都網(wǎng)站建設公司。

最近不僅是樹(shù)脂，金屬的3D打印機也開(kāi)始被使用。如果凹切的凹槽部分不需要太高的精度，則采用組合3D打印機的工藝也是一種方法。
如果3D打印機的精度不高（最好情況下為± 0.2mm左右），就無(wú)法再現螺紋形狀。如果有要求精度的部位，需要在建模的時(shí)候加一個(gè)余量，然后通過(guò)機加工等，對余量部分進(jìn)行高精度的追加加工。
但是要事先清楚金屬的3D打印機與機加工等相比，成本高，且可選擇的材質(zhì)有限。
具體工序示意圖參見(jiàn)圖4-3。

接下來(lái)，是制作單獨的構件并將它們焊接在一起的方法。通過(guò)焊接形成的一體式結構除了實(shí)現這種凹切形狀外，還是常用于設備零件等的制造方法。
需要注意的是要設想到材料是否適合焊接、焊接變形怎么辦、焊接本身的規格（所謂打點(diǎn)、填充、堆焊等）、焊后處理等，并將其反應到圖紙中。
當涉及到焊接時(shí)，往往圖紙會(huì )含糊不清，但制造方會(huì )因此而不知道焊接的用途是什么，應該保證多大的強度，所以圖紙中要盡可能適當地做出與焊接相關(guān)的指示。
尤其要記住，焊接是一種工件會(huì )變得極其高溫并發(fā)生變形的加工方法。如果要求精度，則需要在焊接后通過(guò)追加加工，切削所需的表面。
讓我們按照順序看一下。
大家是不是覺(jué)得焊接就像4-4那樣簡(jiǎn)單？可能很多人都覺(jué)得焊接就是分別制作部件，然后將它們“焊接在一起”，就會(huì )成為一體。其實(shí)并沒(méi)那么簡(jiǎn)單。

實(shí)際上，部件的準備必須先考慮到因焊接產(chǎn)生的變形、焊接熔深和焊接后的追加加工。與 3D 打印的情況相同，需要提前為需要精度的部分增加余量，并在焊接后進(jìn)行追加加工。
還需要指示是留下堆焊的部分還是將其切削掉。對強度有要求的部位，要提前開(kāi)設坡口，增加熔深等。
具體而言會(huì )經(jīng)過(guò)圖4-5所示的工序。在本例中，采用在整周堆焊后，通過(guò)機加工切削凹槽以外的整個(gè)面的工序。首先，準備焊接前的部件。特別是越小的部件變形越大，要考慮到這一點(diǎn)事先多增加余量。各部件都要預先實(shí)施成為坡口的倒角加工。
焊接加工會(huì )生產(chǎn)焊珠。因焊接而鼓起的焊珠會(huì )從原表面向外側突出。并且會(huì )發(fā)生整體變形。特別是角焊部分如果沒(méi)有一定的厚度，就會(huì )產(chǎn)生很大的弓形變形。接下來(lái)，在整體上將余量部分連同焊珠一起通過(guò)機加工切削掉，精加工出高精度的形狀。
想來(lái)您可能理解了這是一個(gè)非常耗時(shí)的過(guò)程。當然，如果強度沒(méi)有問(wèn)題，也可以考慮省略角焊，減少變形，省略或簡(jiǎn)化追加加工。

接下來(lái)，介紹一下更改設計內容本身來(lái)使其更易于制造的方法。這一點(diǎn)希望設計人員能夠優(yōu)先考慮。即使在功能上不是必需的，但是如果事先設計成使易于加工的形狀，也能夠最大限度地減少與制造現場(chǎng)之間的溝通。
例如這次的情況下，能不能改成圖5-1那樣的形狀？
通過(guò)追加這樣的加工用孔，能夠如圖5-2所示，使立銑刀直接進(jìn)入凹槽形狀。
關(guān)鍵是要事先使此時(shí)的孔比凹槽形狀的輪廓略大。注意防止立銑刀的直線(xiàn)部分（柄）接觸孔的側面。
或者是否可以將凹槽形狀更改為像圖5-3那樣的圓弧形狀？
通過(guò)將凹槽形狀做成這樣的圓弧形狀，有時(shí)可以使用T型槽銑刀（或側銑刀）等特殊刀具進(jìn)行加工。
這種刀具與普通的立銑刀不同，是在側面方向上抵接使用，而非在軸向上抵接。如果設計上能夠允許弧形凹陷而不是方形凹槽，也您可以將其視為一種變更方案進(jìn)行研究。當然，制作或購買(mǎi)T型槽銑刀都會(huì )產(chǎn)生成本，但我認為加工費會(huì )下降。
在考慮更改形狀時(shí)，設計人員首先要考慮的是這種難以加工的凹切形狀究竟是否有必要。
最簡(jiǎn)單的解決方案是如圖 5-5 所示使凹槽形狀貫穿。當然圖 5-5是一種只需要進(jìn)行機加工就可以很容易制造的形狀，所以請考慮這樣的形狀是否不可以。

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接下來(lái)，讓我們考慮一種將部件進(jìn)行分割并高精度連結而不是將它們一體制造的方法。
一個(gè)典型的例子是如圖6-1 所示的分割。這是一種預先在部件1上開(kāi)設螺紋孔，然后用螺栓將部件1與部件2連結起來(lái)的方法。在兩個(gè)部件上預先開(kāi)設定位孔并插入定位銷(xiāo)，由此也能夠高精度地組裝。
將這樣看似難以加工的形狀分拆成簡(jiǎn)單的部件進(jìn)行組裝的方法也很常見(jiàn)。雖然零件數量會(huì )增加，但加工工時(shí)會(huì )顯著(zhù)減少，因此很多情況下還是具有成本優(yōu)勢的。圖6-1是分為兩部分，當然，還可以將部件1進(jìn)一分割為三部分。

此次對凹切形狀的特點(diǎn)和處理的思路進(jìn)行了講解。
讓我們總結一下設計時(shí)的要點(diǎn)。

? 再次確認是否真的需要凹切形狀

? 可以實(shí)現的方法主要有如下選項，但它們都很昂貴。

? 電火花加工

? 焊接

? 3D 打印機

? 在某些情況下，可以通過(guò)考慮使用機加工而變更形狀來(lái)減少工時(shí)。

? 還要研究分割成簡(jiǎn)單的形狀進(jìn)行組裝而不是采用一體型的零件。

在像這次這樣有機加工不易處理的形狀的情況下，由設計人員決定是即使花費成本和時(shí)間也要照原樣制造，還是更改設計以使其更易于制造。當然，在設計方面實(shí)施變更會(huì )增加能夠合理廉價(jià)地制造的可能性，所以在設計時(shí)請務(wù)必考慮這些要點(diǎn)。