Termen CNC står för "computer numerical control", och CNC-bearbetning definieras som en subtraktiv tillverkningsprocess som vanligtvis använder datorstyrning och verktygsmaskiner för att ta bort lager av material från ett lagerstycke (kallat ett ämne eller arbetsstycke) och producera en skräddarsydd designad del.
Processen fungerar på en mängd olika material, inklusive metall, plast, trä, glas, skum och kompositer, och har applikationer i en mängd olika industrier, såsom stor CNC-bearbetning och CNC-bearbetning av flyg- och rymddelar.
Egenskaper för CNC-bearbetning
01. Hög grad av automatisering och mycket hög produktionseffektivitet. Med undantag för fastspänning av ämnet kan alla andra bearbetningsprocedurer utföras av CNC-verktygsmaskiner. Om det kombineras med automatisk lastning och lossning är det en grundläggande komponent i en obemannad fabrik.
CNC-bearbetning minskar operatörens arbete, förbättrar arbetsförhållandena, eliminerar märkning, flera klämningar och positionering, inspektion och andra processer och hjälpoperationer och förbättrar effektivt produktionseffektiviteten.
02. Anpassningsförmåga till CNC-bearbetningsobjekt. Vid byte av bearbetningsobjekt, förutom att byta verktyg och lösa ämnets fastspänningsmetoden, krävs endast omprogrammering utan andra komplicerade justeringar, vilket förkortar produktionsförberedelsecykeln.
03. Hög bearbetningsprecision och stabil kvalitet. Bearbetningens dimensionella noggrannhet är mellan d0,005-0,01 mm, vilket inte påverkas av delarnas komplexitet, eftersom de flesta operationer utförs automatiskt av maskinen. Därför utökas storleken på satsdelar, och positionsdetekteringsanordningar används också på precisionsstyrda verktygsmaskiner. , vilket ytterligare förbättrar noggrannheten för precisions-CNC-bearbetning.
04. CNC-bearbetning har två huvudsakliga egenskaper: för det första kan det avsevärt förbättra bearbetningsnoggrannheten, inklusive bearbetningskvalitetsnoggrannhet och bearbetningstidsfelnoggrannhet; för det andra kan repeterbarheten av bearbetningskvalitet stabilisera bearbetningskvaliteten och upprätthålla kvaliteten på bearbetade delar.
CNC-bearbetningsteknik och tillämpningsområde:
Olika bearbetningsmetoder kan väljas beroende på materialet och kraven på bearbetningsarbetsstycket. Genom att förstå vanliga bearbetningsmetoder och deras tillämpningsområde kan vi hitta den mest lämpliga detaljbearbetningsmetoden.
Vändning
Metoden att bearbeta delar med hjälp av svarvar kallas tillsammans svarvning. Med hjälp av formsvarvningsverktyg kan roterande krökta ytor även bearbetas under tvärmatning. Svarvning kan även bearbeta gängytor, ändplan, excentriska axlar etc.
Vridnoggrannheten är i allmänhet IT11-IT6, och ytjämnheten är 12,5-0,8μm. Under finsvarvning kan den nå IT6-IT5, och grovheten kan nå 0,4-0,1μm. Produktiviteten för svarvbearbetning är hög, skärprocessen är relativt smidig och verktygen är relativt enkla.
Användningsområde: borrning av mitthål, borrning, brotschning, gängning, cylindrisk svarvning, borrning, svarvning av ändytor, svarvning av spår, svarvning av formade ytor, svarvning av koniska ytor, räffling och gängsvarvning
Fräsning
Fräsning är en metod för att använda ett roterande flerkantsverktyg (fräs) på en fräsmaskin för att bearbeta arbetsstycket. Den huvudsakliga skärrörelsen är rotationen av verktyget. Beroende på om huvudrörelsens hastighetsriktning under fräsning är densamma som eller motsatt arbetsstyckets matningsriktning, delas den upp i nedfräsning och fräsning i uppförsbacke.
(1) Nedfräsning
Den horisontella komponenten av fräskraften är densamma som arbetsstyckets matningsriktning. Det finns vanligtvis ett gap mellan arbetsstyckets matningsskruv och den fasta muttern. Därför kan skärkraften lätt få arbetsstycket och arbetsbordet att röra sig framåt tillsammans, vilket gör att matningshastigheten plötsligt ökar. Öka, orsakar knivar.
(2) Motfräsning
Det kan undvika rörelsefenomenet som uppstår under nedfräsning. Under uppfräsning ökar skärtjockleken gradvis från noll, så skäreggen börjar uppleva ett stadium av klämning och glidning på den skärhärdade bearbetade ytan, vilket accelererar verktygsslitaget.
Användningsområde: Planfräsning, stegfräsning, spårfräsning, formytfräsning, spiralfräsning, kuggfräsning, skärning
Hyvling
Hyvlingsbearbetning hänvisar i allmänhet till en bearbetningsmetod som använder en hyvel för att göra fram- och återgående linjär rörelse i förhållande till arbetsstycket på en hyvel för att avlägsna överskottsmaterial.
Hyvlingsnoggrannheten kan i allmänhet nå IT8-IT7, ytjämnheten är Ra6,3-1,6μm, hyvlingsplanheten kan nå 0,02/1000 och ytjämnheten är 0,8-0,4μm, vilket är överlägset för bearbetning av stora gjutgods.
Användningsområde: hyvling av plana ytor, hyvling av vertikala ytor, hyvling av stegytor, hyvling av rätvinkliga spår, hyvling av fasar, hyvling av laxstjärtsspår, hyvling av D-formade spår, hyvling av V-formade spår, hyvling av krökta ytor, hyvling av kilspår i hål, hyvlingsställ, hyvling av komposityta
Slipning
Slipning är en metod för att skära arbetsstyckets yta på en slipmaskin med hjälp av en konstgjord slipskiva (slipskiva) med hög hårdhet som verktyg. Huvudrörelsen är rotationen av slipskivan.
Slipprecisionen kan nå IT6-IT4, och ytjämnheten Ra kan nå 1,25-0,01μm, eller till och med 0,1-0,008μm. En annan egenskap hos slipning är att den kan bearbeta härdade metallmaterial, som hör till efterbehandlingens omfattning, så det används ofta som det sista bearbetningssteget. Enligt olika funktioner kan slipning också delas in i cylindrisk slipning, intern hålslipning, plattslipning etc.
Användningsområde: cylindrisk slipning, invändig cylindrisk slipning, ytslipning, formslipning, gängslipning, kuggslipning
Borrning
Processen att bearbeta olika inre hål på en borrmaskin kallas borrning och är den vanligaste metoden för hålbearbetning.
Borrningsprecisionen är låg, vanligtvis IT12~IT11, och ytjämnheten är vanligtvis Ra5.0~6.3um. Efter borrning används ofta förstoring och brotschning för halv- och finbearbetning. Broschningsbearbetningsnoggrannheten är i allmänhet IT9-IT6, och ytjämnheten är Ra1,6-0,4μm.
Användningsområde: borrning, brotschning, brotschning, gängning, strontiumhål, skrapytor
Tråkig bearbetning
Borrning är en bearbetningsmetod som använder en borrmaskin för att förstora diametern på befintliga hål och förbättra kvaliteten. Borrning är huvudsakligen baserad på borrverktygets rotationsrörelse.
Precisionen för borrning är hög, vanligtvis IT9-IT7, och ytråheten är Ra6,3-0,8 mm, men produktionseffektiviteten för borrning är låg.
Användningsområde: hålbearbetning med hög precision, efterbehandling av flera hål
Bearbetning av tandytan
Metoder för bearbetning av kuggtandsytor kan delas in i två kategorier: formningsmetod och genereringsmetod.
Verktygsmaskinen som används för att bearbeta tandytan genom formningsmetoden är i allmänhet en vanlig fräsmaskin, och verktyget är en formningsfräs, som kräver två enkla formningsrörelser: rotationsrörelse och linjär rörelse av verktyget. Vanligt använda verktygsmaskiner för bearbetning av tandytor genom genereringsmetoden är kugghjulsmaskiner, kuggformningsmaskiner etc.
Användningsområde: kugghjul etc.
Komplex ytbearbetning
Skärning av tredimensionella krökta ytor använder huvudsakligen kopieringsfräsning och CNC-fräsningsmetoder eller speciella bearbetningsmetoder.
Användningsområde: komponenter med komplexa krökta ytor
EDM
Elektrisk urladdningsbearbetning utnyttjar den höga temperatur som genereras av den momentana gnisturladdningen mellan verktygselektroden och arbetsstyckets elektrod för att erodera ytmaterialet på arbetsstycket för att uppnå bearbetning.
Tillämpningsområde:
① Bearbetning av hårda, spröda, sega, mjuka och högsmältande ledande material;
②Bearbetning av halvledarmaterial och icke-ledande material;
③Bearbetning av olika typer av hål, böjda hål och mikrohål;
④Bearbetning av olika tredimensionella krökta ythåligheter, såsom formkamrarna i smidesformar, pressgjutformar och plastformar;
⑤ Används för skärning, skärning, ytförstärkning, gravering, tryckning av namnskyltar och markeringar, etc.
Elektrokemisk bearbetning
Elektrokemisk bearbetning är en metod som använder den elektrokemiska principen om anodupplösning av metall i elektrolyten för att forma arbetsstycket.
Arbetsstycket är anslutet till den positiva polen på DC-strömförsörjningen, verktyget är anslutet till den negativa polen och ett litet gap (0,1 mm~0,8 mm) upprätthålls mellan de två polerna. Elektrolyten med ett visst tryck (0,5MPa~2,5MPa) strömmar genom gapet mellan de två polerna med hög hastighet (15m/s~60m/s).
Användningsområde: bearbetning av hål, kaviteter, komplexa profiler, djupa hål med liten diameter, rifling, gradning, gravering, etc.
laserbehandling
Laserbearbetningen av arbetsstycket slutförs av en laserbearbetningsmaskin. Laserbehandlingsmaskiner består vanligtvis av lasrar, strömförsörjning, optiska system och mekaniska system.
Användningsomfång: Diamanttrådsdragdynor, lager för ädelstenar för klockor, porösa skal av divergerande luftkylda stansskivor, bearbetning av små hål i motorinjektorer, flygmotorblad, etc., och skärning av olika metallmaterial och icke-metalliska material.
Ultraljudsbearbetning
Ultraljudsbearbetning är en metod som använder ultraljudsfrekvens (16KHz ~ 25KHz) vibrationer av verktygets ändyta för att träffa suspenderade slipmedel i arbetsvätskan, och de slipande partiklarna slår och polerar arbetsstyckets yta för att bearbeta arbetsstycket.
Användningsområde: svårklippta material
Huvudsakliga tillämpningsbranscher
I allmänhet har delar som bearbetas av CNC hög precision, så CNC-bearbetade delar används huvudsakligen i följande industrier:
Flyg och rymd
Flygindustrin kräver komponenter med hög precision och repeterbarhet, inklusive turbinblad i motorer, verktyg som används för att tillverka andra komponenter och till och med förbränningskammare som används i raketmotorer.
Bil- och maskinbyggnad
Bilindustrin kräver tillverkning av högprecisionsformar för gjutning av komponenter (som motorfästen) eller bearbetning av komponenter med hög tolerans (som kolvar). Maskinen av portaltyp gjuter lermoduler som används i bilens designfas.
Militär industri
Militärindustrin använder högprecisionskomponenter med strikta toleranskrav, inklusive missilkomponenter, pistolpipor etc. Alla bearbetade komponenter inom militärindustrin drar nytta av precisionen och hastigheten hos CNC-maskiner.
medicinsk
Medicinska implanterbara enheter är ofta utformade för att passa formen på mänskliga organ och måste tillverkas av avancerade legeringar. Eftersom inga manuella maskiner är kapabla att producera sådana former, blir CNC-maskiner en nödvändighet.
energi
Energiindustrin spänner över alla områden av ingenjörskonst, från ångturbiner till spjutspetsteknologier som kärnfusion. Ångturbiner kräver turbinblad med hög precision för att upprätthålla balansen i turbinen. Formen på FoU-plasmaundertryckningskaviteten vid kärnfusion är mycket komplex, gjord av avancerade material och kräver stöd av CNC-maskiner.
Mekanisk bearbetning har utvecklats till denna dag, och efter förbättringen av marknadens krav har olika bearbetningstekniker tagits fram. När du väljer en bearbetningsprocess kan du ta hänsyn till många aspekter: inklusive ytformen på arbetsstycket, dimensionell noggrannhet, positionsnoggrannhet, ytjämnhet, etc.
Endast genom att välja den mest lämpliga processen kan vi säkerställa arbetsstyckets kvalitet och bearbetningseffektivitet med minimala investeringar och maximera fördelarna som genereras.
Posttid: 2024-jan-18