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CAD/CAM使快速周转的赛车零件Rush

CAM软件能够快速设计和制造定制的赛车部件。

多年来,克里斯·纳克特曼(Chris Nachtmann)一直在为机车修理离合器,这让他有了开办自己的机械和工程车间的准备。不久之后,很明显,他需要更多的CAD/CAM功能来推进他的商店,并满足旅行赛车团队的周转需求。当一支车队需要一个定制的汽车组件时,他使用了3D系统公司的GibbsCAM来完成这项工作。

赛车加工基础的建立

作为国家热棒协会(NHRA)的艾伦约翰逊赛车的离合器专家,纳克特曼了解到船员们面临的挑战,包括维护和重建拉杆离合器。球队老板艾伦·约翰逊鼓励他,教他追求不断的改进,并激励他分析和创新。他将把这些经验运用到他未来的设计和加工操作中。

五年后,他离开了帮助经营他父母在加州的机械车间。在那里,他开发了新产品,包括他提供给NHRA不同团队的钛压力板盖板。在周末的比赛后,他会与乘员主管沟通,并利用他们的反馈进一步开发产品。

2005年,纳克特曼搬到了北卡罗来纳州的夏洛特市,开了一家分店数控性能工程CNCPE是一个占地8000平方英尺的通用工程和机械车间,有9名员工。虽然它有10台数控机床,包括锯、车床、线材火花机CNCPE继续专注于高质量的离合器部件,为顶级燃料NHRA dragster团队。这种声誉导致了偶尔的纳斯卡和漂移赛车工作,有时是紧急的。

三天的时间来设计和制造一个新零件

最近,一支漂流车队需要在两台燃油喷射式福特(Roush Yates Ford)赛车发动机上安装空气过滤器,但没有办法安装过滤器。每台八缸发动机有一排四个进气喇叭在每一边,没有适配器的过滤流道组合。此外,团队根本无法从制造商那里得到空气过滤器的尺寸。让事情变得更紧急的是,一名引擎调试专家已经计划穿越全国,以优化引擎,并安装了过滤器,而时间已经不多了。

周五晚些时候,客户找到了纳克特曼,接下来的周二第一件事就是把发动机和过滤器放在测功器上。他们没有适配器的概念或设计,也没有用于测量的过滤器,但他们知道过滤器和空气喇叭会占据跑步者和引擎盖之间的所有空间,只有几毫米的空间。当客户同意一夜发货一个过滤器时,CNCPE接受了设计、加工和交付四个部件的挑战。

在修改压力板封面后,对这项工作的主要考虑因素是改进的CAD / CAM能力NACHTMANN先生在他的公司中加入了他的公司。GIBBSCAM使实体和表面建模和加工能够,用于加工固体和表面,以及高速加工。这些能力都是在漂流比赛中用到的。

在没有CAD模型的时候,Nachtmann先生像往常一样开始使用GibbsCAM来为他的概念建模。“我只关心工具路径,”他说。“GibbsCAM机器直接从实体CAD模型,但如果零件不是一个简单的零件,我总是需要提取一些几何形状或填充一些特征来加工。”

他设计了一种适配器,中空的圆柱体穿过一个薄的底板,使之与一侧的流道相吻合,并将空气喇叭固定在另一侧的开口中。在圆柱体的一边有交叉钻孔的弹簧球固定螺钉,适合于微小的压痕,以磨进每个喇叭。底部的气缸不需要螺丝,因为它们可以直接滑进装有夹具的流道。

为了加工这个零件,Nachtmann先生不得不挤出很多材料来制作直径为3英寸的薄壁圆柱体,同时留下一个薄的底座。他把铝坯夹在老虎钳中,使用GibbsCAM高速粗加工程序在第一面快速去除材料。从一块重达27磅的铝开始,他开始测试和优化饲料和速度,以防止振动。由于没有时间来建立固定装置,第二面必须被边缘抓住不深的厚度,以留给基地。

CAD/CAM实现快速周转

Nachtmann先生将吉布斯坎在如此短的时间内接受这个项目的能力归功于他。由于没有时间构建夹具,他需要小心地使用虎钳,这就是工具路径修改发挥作用的地方。他说:“GibbsCAM让我可以在不重建任何东西的情况下快速编辑,节省了很多时间。”“你只需通过进入工艺管理器来改变你想要留下的材料数量。你也可以试着在地板或墙上多放一些,以消除振动,或者先在其他地方加工。”根据Nachtmann先生的说法,拖放界面以及重做或替换操作的能力,只需点击几下,使整个过程更加容易。

除去24.6磅铝后,成品重2.4磅,尺寸为19.25 × 7.25 × 1.95英寸。这四个部件已于周一晚上交付,并为第二天的发动机调试做了充足的准备。Nachtmann先生对这些结果很满意,他现在计划使用GibbsCAM来重新设计和装配他的公司的顶级燃料赛车飞轮,以提高其性能,为日益强大的赛车引擎。

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