CNC精密加工與衝壓

常規加工與CNC加工


第1章 - 常規加工與CNC加工


術語「加工」是指用於材料去除程序的混合物的過程。在這個過程中,切割工具從工件排出任何不需要的材料,以從金屬中輸送想要的形狀。工件通常是從大量的庫存中切割出來的,可以用於各種替代的標準形狀,例如平板、強桿、中空圓柱體和模製軸。加工過程也可以在當前部分進行,例如鑄造或鍛造。

已經從已經成形的工件加工的零件通常是圓柱形的立方體或管狀,但是其各自的特性可能是非常複雜的。這種加工過程可用於製作各種各樣的特徵,其中包括開口、空間、口袋、平坦表面,甚至複雜的表面形式。同樣,當加工零件通常是金屬時,幾乎所有的材料都可以應用加工過程,包括塑料、金屬、化合物甚至木材。由於這些原因,過程加工通常被視為最普遍的和適用於所有生產方法。

加工作為物質撤離方法無疑不是最重要的製造程序的最經濟有效的決定。已經支付的材料已經被清理和處理,以達到最後部分。同樣,儘管設置和加工費用低,但是可能需要長期加工,因此對於大量的工件將是成本限制的。隨後,作為製造模型的一部分或其他生產方法的定制工具,通常將有限量的加工用於加工。 另外加工通常用作可選程序,其中可忽略的材料被去除並且工藝持續時間在時間跨度上相對較短。由於加工過程提供高公差和表面光潔度,它經常被用來添加或改進當前部件的精度特性或使表面平滑,使得完成品可以具有精細的捲繞或精加工 。
如上所述,加工由混合的方法組成,每個方法從引導工件或部件排出材料。最廣泛認可的材料去除形式在某些情況下被表示為傳統的或常規的機械加工。這些是使用非常鋒利的面部機械處理材料的小芯片的工藝。非常規的加工程序可以利用化學、合成或熱法來抽真空材料。

Traditi傳統的加工方法可以很簡單地分為三類。
  • 磨料加工
  • 單點切割
  • 多點切割
這些類別中的每一個過程的特徵在於所使用的切割工具的種類以及該設備的一般移動以及工件的性質。在任何情況下,如果在一個特定的過程中,可以進行廣泛的操作混合,然後每個都應該使用特定類型的硬件和切割動作。部分的加工通常需要以良好的計劃順序執行的操作的混合,以便產生所需的屬性。
材料清除程序包括單點切割、多點切割、銑削、規劃和成型、車削、鋸切、鑽孔、拉削、化學系統、磨料加工、超聲波加工、珩磨、磨削、高活力棒加工、研磨、熱處理、電化學加工、研磨平面加工、化學加工、割槍切割、電動脫模加工。

單點切割過程指示利用具有用於從工件排出材料的單個鋒利刀片的切割裝置。最公知的單點切割方法是轉動。在這個過程中,工件轉動,切割裝置進入工件,同時它移除材料。車削在車床或車床上進行,它產生圓形中空部件,這些零件可能具有外部或內部屬性。車削操作,例如車削、平面車削、鏜孔、切割、切槽、切斷或分離都考慮到要加工的各種品質。 這些包括開口或狹槽、錐形或縮小、線和線程、平面表面和複雜形狀。存在其他單點切割方法,不會要求工件圍繞中心旋轉,例如規劃和形成。

多點切割過程指示使用切割工具,該切割工具由許多鋒利的齒組成,這些尖齒與工件移動以排出材料。兩種最基本的多點切割方法是鑽孔和銑削。在這兩種方法中,切割裝置是一種桶形工具,其周邊具有尖銳的齒,並以高速轉動。
在銑削中,工件被迫沿各種路徑進入轉向裝置。這樣做是為了做出各種屬性。當它在銑床上進行時,這些操作如倒角銑削、端銑和麵銑都用於形成槽和空間、倒角、孔、凹槽、平坦表面和複雜形狀。銑床也可用於執行其他操作,如鑽孔和其他開孔操作。

在鑽孔中,轉動工具垂直地保持在固定的工件上以形成開口。鑽床特別用於鑽孔或鏜孔,但是銑床和旋轉機也可以執行該方法。可以採用鑽孔操作,例如反鑽、鉸孔、反沉和攻絲,以製造凹口、高精度間隙和螺紋孔。還有一些其他多點切割技術也不需要旋轉裝置,例如鋸切和拉削。

CNC是一個工業過程。 它被用作電腦數字控制的簡寫。 它是1970年代初發明的過程。在此之前,它被稱為NC,代表數控。1970年初,電腦開始普及。電腦被帶入這些控制系統,最終導致了名稱的改變。

雖然大多數人經常聽不懂這個詞,但CNC在幾乎所有形式的工業過程中都表現得很出色。 如果有人在生產行業工作,那麼他/她將會很可能定期使用這種CNC方法。

雖然有一些特殊情況,但CNC機器通常代替一些當前的生產程序或一起運作。採取最基本的製造程序之一,鑽孔或開孔,這是相互作用的一個例子。
在製造機器間隙和孔時,顯然可以使用鑽床。幾乎可以假設,無論他/她不是從事製造業,幾乎每個人都可以看到鑽床的出色表現。工人可以鑽在被固定在鑽床的主軸中的鑽頭卡盤內 。然後,他們可以物理地選擇通常通過更換皮帶輪來完成鑽頭的轉動所需的速率。這將啟動主軸並開始鑽孔過程。在這一點上,他們可以手動拉動套筒桿,以便它們可以將鑽床驅動到被加工的工件中。

由於非常容易地看到,所以需要大量的人工勞動來利用鑽床將其穿透孔和開口。司鑽至少在整個鑽井過程的每個步驟中發揮作用。只有在少量的間隙或工件應該被加工時,這個手動過程可以令人滿意的製造。隨著使用量的增加,機器疲勞的可能性也隨之增加。此外,必須注意的是,該過程的利用是針對情況情景進行鑽孔的最簡單的加工操作之一。還有許多更加複雜的加工操作,需要更高的專業水平,並擴大可能導致廢鋼件的故障機會。所以運行傳統機器或儀器的人需要了解工作。這就是為什麼CNC方法逐漸取代常規或傳統的加工程序。

如果比較,鑽床的CNC方法的替代是數控鑽孔中心或CNC加工中心。這些可以進行編程和修改,以顯著更自動化和精確的設計來執行操作。通過使用CNC機床可以更精確地進行由具有物理勞動力的鑽床操作員完成的所有任務。這些包括:在主軸內設置鑽頭、加工孔和間隙,將工件保持在鑽頭下方的正確位置,使軸處於活動狀態,最後關閉軸或主軸。

CNC的優點

- 適應性
  • CNC 機器基本上是編程的。 這就是為什麼功能可以自定義控件,可以在一個加工中心進行大量操作
- 廢品率
  • CNC機器使用零件程序,以利用生產的增強策略。這降低了廢品率,使其更好地用於製造。
- 質量
  • 由於可以通過CNC機器的精確運動控制實現各種部件的精確測量和表面完成,產品的質量遠遠優於以前使用的任何其他方法。
- 信賴與安全
  • CNC機器使用製造和設計的先進實踐。用於檢查生產、增強支持和維護以及最小人際交互的電腦化系統使得該過程不僅可靠,而且非常安全。
CNC的缺點

- 成本
  • 如果與生產程序的體力勞動相比,CNC 機器的成本相對較高。
- 複雜性
  • CNC機器的維護更為複雜,因為這些機器具有複雜的技術設計方式。
- 技術
  • 手動過程需要能夠以適當方式操作手動和物理任務的人員。CNC機器需要能夠以適當方式操作數字任務的程序員。
CNC的功能運作

由於可以推測,使用傳統或傳統機器設備的管理員需要完成的所有操作都可以用CNC機器進行編程。當機器已經安裝並正在運行時,CNC機器很容易繼續運行。實際上,CNC操作員在長時代的運行中有一種傾向。一些CNC機器甚至還可以對工件加載程序進行編程CNC操作人員通常需要進行與CNC操作相連接的不同類型的工件,例如測量工件和進行調整,使CNC機器可以保持運轉加工好的工件。

第3章 - CNC銑削


CNC銑削是計算機數控加工的特殊表現。 所有CNC機器的操作框架包括一個閉環系統。 CNC系統和機器通常根據手動或由自動編程軟件的反饋信息進行操作。 CNC銑床是從基本和簡單的NC或CNC機器開發的。 用於銑削目的的數字化數控機床用作CNC銑床。 使用說明書或程序的指南,以便它可以引導機器通過適當的操作獲得期望的結果。

銑削加工是與鑽削和切削加工相似的加工方法。 該過程可用於鑽孔和切割機器進行的操作。 類似於鑽孔方法,銑削使用旋轉桶形圓筒形切割裝置。 盡可能的是,銑床內的刀具具有沿著多個軸線移動的能力。 它還可以形成多樣化的空間,形狀和開口。 此外,工件沿著銑削裝置定期地以各種軸承移動,而不是像鑽頭的單軸運動。

所有的CNC銑床都是最常用的CNC機器。一般來說,它們通過它們工作的軸的數量組裝。這些標記有不同的字母進行識別。 X和Y將工件的水平運動分配在前後的水平軸上,並且在平面平面上一側對準。 Z表示垂直軸或全部移動,而W分配給垂直平面上的對角線。大多數機器提供3到5個軸,在所有X,Y和Z軸上提供良好的工作。如今,現代機械需要CAM程序,以便在加工過程中包含令人驚訝的複雜幾何形狀,以達到最佳性能。鑑於這些工具能夠提供與手動加工技術幾乎不可能的形狀,這些工具非常有用。當進行加工過程時,大多數CNC銑床還配置了一個用於將切割液泵送到切割裝置的小工具。

CNC設備被用於提供各種各樣的產品,所包含的加工費用不斷得到合理化。 一般來說,大規模的生產運行需要簡單的輪廓,通過不同的技術可以更好的服務,儘管CNC加工現在可以適應各種各樣的生產需求。 CNC銑削設備完美適用於從原型和短期製造複雜零件到非凡精度段的幾乎所有事項。

對於所有意圖和目的,幾乎可以穿透或切割的各種材料可以通過CNC工廠進行加工。 但是,大部分工作都是用金屬進行的。 類似地,與鑽孔和切割一樣,必須為每種材料選擇最佳的機器,以便偏移可能出現的潛在問題。 在開始加工過程之前,應考慮到工件材料的強度以及切割裝置的轉速。

第4章 - CNC車床


電腦數控車床是指以數字方式進行編程的車床進行手動車床的工作。他們正在迅速取代以前使用多軸的車床型號。 這種更換正在發生,因為它們容易設置、精度、重複性和操作。 它們被設計用於使用由硬質合金製成的現代工具,並利用升級後的工業過程。 可以操作材料部件,並且可以通過該過程對系統進行編程。 此外,它可以由程序員手動完成。 一旦機器設置好並準備就緒,CNC車床將進行加工零件,由操作人員進行最低限度的監督。 CNC車床類似於手動車床,唯一的例外是CNC車床是電腦操作的。 它通常用於成形圓形部件,如螺絲和圓柱。 CNC車床的主要部件包括電腦、主軸、工具轉塔、底座、尾架和框架。
CNC車床的軸數為3至5。 主軸提升部件並轉動,因為刀架保持工具,進入。然後刀塔根據用戶對機器的編程進行切割。 轉塔內的切割工具不會旋轉,但會移動到切割主軸上的零件上。

在CNC車床中,與手動車床相比,工件的精度可能高得多。 手動車床機器操作人員必鬚麵對工作中心的困難。 工件的錯誤定心將不可避免地導致產品故障。 手動車床定心的過程依賴於操作人員的經驗。 新的運營商必須經歷艱難的時刻,試圖有效地找出車床的基礎知識,更別說精通。 然而,隨著計算機操作和計算車床在CNC中的應用,這些常規問題正在消除,從而使生產方便準確。
CNC車床的廣泛範圍提供了各種孔和孔尺寸、出色的槽特徵、精確的測量和可選屬性。 這種混合物允許操作者制定適合於滿足任何種類的製造要求的定制機器佈置。 說實話,只能使用一台CNC車床製造多種零件。 機器的真實輪廓使得能夠具有嚴格的電阻和處理另外的研磨或整理操作的要求。 CNC車床提供理想的工作生產力。 如果有任何電源故障或任何其他機器故障,他們會考慮快速恢復生產。

第5章 - CNC多軸


CNC多軸加工是一種生產工藝。 這裡使用四個方向或更多個方向移動的計算機數字控制的儀器通過除去額外的材料而從金屬和不同的材料中製造零件。 使用水射流切割或激光切割。 有許多電腦輔助製造編程框架來幫助多軸加工
多軸機床犧牲了其機器的複雜性和成本為其他CNC設備提供一些升級
- 人手的工作量度減少了,如果工件在某種程度上或者另外一個必須在機加工時才能轉動。
- 可以通過該裝置實現更好的表面完成。.
- 可以製造更複雜的零件,特別是帶彎孔的零件。
多軸機器可以有4〜9軸。 通常軸的原始設計可能波動,因此儀器應相應調整,使生產達到最佳水平。

如今,不同類型的機器人被用於CNC多軸加工方法的最佳結果。 由於CNC多軸加工與傳統的金屬加工方法相比是一個比較新的方法,所以這種方法的使用對於大多數生產中心來說是不太熟悉的。 然而,隨著時代的推進,由於其不可否認的積分,它在世界各地越來越受歡迎。

可以利用尺寸小的切割器械,因為該裝置可以傾斜以改變零件和切割器之間的角度。 小型設備的擴展性強,允許範圍在CNC多軸機床上工作時利用可用的選項。 它們可以高速運行,不會對最終產品的精度造成任何錯誤。 令到有更好的表面質量和大大減少完成時間。

在設備和表面之間的角度越來越大的機會下,很容易以高進給速度來設計穩定的工作。 這增加設備的使用壽命。

此外,需要不同類型設置的部件可以使用單一設置輕鬆加工。 為此,旋轉軸需要同時進行控制。 通過執行該程序,可以在很大程度上節省製造時間。 在設置多個設置時,可能會發生故障。 但是,使用單個設置機器可以消除錯誤的機會,並提高生產的精度。