Proces CNC

Izraz CNC označava "računalno numeričko upravljanje", a CNC strojna obrada definira se kao subtraktivni proizvodni proces koji obično koristi računalnu kontrolu i strojne alate za uklanjanje slojeva materijala sa zalihe (koje se naziva neobrađeni ili obradak) i proizvede prilagođeni projektirani dio.

Proces radi na različitim materijalima, uključujući metal, plastiku, drvo, staklo, pjenu i kompozite, i ima primjenu u raznim industrijama, kao što je velika CNC obrada i CNC završna obrada zrakoplovnih dijelova.

Karakteristike CNC obrade

01. Visok stupanj automatizacije i vrlo visoka učinkovitost proizvodnje. Osim stezanja sirovina, svi ostali postupci obrade mogu se obaviti na CNC alatnim strojevima. U kombinaciji s automatskim utovarom i istovarom, to je osnovna komponenta tvornice bez ljudske posade.

CNC obrada smanjuje rad operatera, poboljšava uvjete rada, eliminira označavanje, višestruko stezanje i pozicioniranje, inspekciju i druge procese i pomoćne operacije, te učinkovito poboljšava učinkovitost proizvodnje.

02. Prilagodljivost objektima CNC obrade. Pri promjeni predmeta obrade, uz promjenu alata i rješavanje načina stezanja sirovina, potrebno je samo reprogramiranje bez drugih kompliciranih podešavanja, što skraćuje ciklus pripreme proizvodnje.

03. Visoka preciznost obrade i stabilna kvaliteta. Točnost dimenzija obrade je između d0,005-0,01 mm, na što ne utječe složenost dijelova, jer većinu operacija stroj automatski dovršava. Zbog toga se povećava veličina serijskih dijelova, a uređaji za detekciju položaja također se koriste na precizno upravljanim alatnim strojevima. , dodatno poboljšavajući točnost precizne CNC obrade.

04. CNC obrada ima dvije glavne karakteristike: prvo, može uvelike poboljšati točnost obrade, uključujući točnost kvalitete obrade i točnost pogreške vremena obrade; drugo, ponovljivost kvalitete obrade može stabilizirati kvalitetu obrade i održati kvalitetu obrađenih dijelova.

CNC tehnologija obrade i opseg primjene:

Različite metode obrade mogu se odabrati prema materijalu i zahtjevima izratka za obradu. Razumijevanje uobičajenih metoda strojne obrade i njihovog opsega primjene može nam omogućiti da pronađemo najprikladniju metodu obrade dijelova.

Okretanje

Metoda obrade dijelova pomoću tokarilica se zajednički naziva tokarenje. Korištenjem alata za oblikovanje tokarenje, rotirajuće zakrivljene površine mogu se također obraditi tijekom poprečnog posmaka. Tokarenje također može obraditi površine navoja, krajnje ravnine, ekscentrične osovine itd.

Točnost okretanja općenito je IT11-IT6, a hrapavost površine je 12,5-0,8 μm. Tijekom finog tokarenja može doseći IT6-IT5, a hrapavost može doseći 0,4-0,1μm. Produktivnost tokarske obrade je visoka, proces rezanja je relativno gladak, a alati su relativno jednostavni.

Područje primjene: bušenje središnjih rupa, bušenje, razvrtanje, narezivanje navoja, cilindrično tokarenje, bušenje, tokarenje čeonih površina, tokarenje utora, tokarenje oblikovanih površina, tokarenje konusnih površina, narezivanje i tokarenje navoja

Mljevenje

Glodanje je metoda korištenja rotirajućeg alata s više oštrica (glodala) na glodalici za obradu izratka. Glavno gibanje rezanja je rotacija alata. Prema tome je li smjer glavne brzine kretanja tijekom glodanja isti ili suprotan smjeru posmaka izratka, dijeli se na glodanje prema dolje i glodanje uzbrdo.

(1) Glodanje

Horizontalna komponenta sile glodanja jednaka je smjeru posmaka izratka. Obično postoji razmak između dovodnog vijka stola obratka i fiksne matice. Zbog toga sila rezanja može lako uzrokovati da se obradak i radni stol zajedno pomaknu naprijed, uzrokujući naglo povećanje brzine napredovanja. Povećanje, uzrokujući noževe.

(2) Kontra glodanje

Može izbjeći fenomen pomicanja koji se događa tijekom mljevenja. Tijekom glodanja prema gore, debljina rezanja postupno se povećava od nule, tako da oštrica počinje doživljavati fazu stiskanja i klizanja po obrađenoj površini koja je ojačana rezanjem, ubrzavajući trošenje alata.

Područje primjene: Ravno glodanje, stepenasto glodanje, glodanje utora, glodanje površine oblikovanja, glodanje spiralnih utora, glodanje zupčanika, rezanje

Blanjanje

Obrada blanjanjem općenito se odnosi na metodu obrade koja koristi blanjalicu za klipno linearno kretanje u odnosu na radni komad na blanjalici kako bi se uklonio višak materijala.

Točnost blanjanja općenito može doseći IT8-IT7, hrapavost površine je Ra6,3-1,6 μm, ravnost blanjanja može doseći 0,02/1000, a hrapavost površine 0,8-0,4 μm, što je superiorno za obradu velikih odljevaka.

Područje primjene: blanjanje ravnih površina, blanjanje okomitih površina, blanjanje stepenica, blanjanje pravokutnih utora, blanjanje kosina, blanjanje utora u obliku lastinog repa, blanjanje utora u obliku slova D, blanjanje utora u obliku slova V, blanjanje zakrivljenih površina, blanjanje utora za klinove u rupama, stalci za blanjanje, kompozitna površina za blanjanje

Mljevenje

Brušenje je način rezanja površine izratka na brusilici uz korištenje umjetne brusne ploče (brusne ploče) visoke tvrdoće. Glavno kretanje je rotacija brusne ploče.

Preciznost brušenja može doseći IT6-IT4, a površinska hrapavost Ra može doseći 1,25-0,01μm, ili čak 0,1-0,008μm. Još jedna značajka brušenja je da se njime mogu obrađivati ​​očvrsli metalni materijali, što spada u doradu, pa se često koristi kao završni korak obrade. Prema različitim funkcijama, brušenje se također može podijeliti na cilindrično brušenje, brušenje unutarnjih rupa, ravno brušenje itd.

Područje primjene: cilindrično brušenje, unutarnje cilindrično brušenje, površinsko brušenje, oblikno brušenje, brušenje navoja, brušenje zupčanika

Bušenje

Postupak obrade raznih unutarnjih rupa na bušilici naziva se bušenje i najčešći je način obrade rupa.

Preciznost bušenja je niska, općenito IT12~IT11, a hrapavost površine općenito je Ra5.0~6.3um. Nakon bušenja, proširenje i razvrtanje često se koriste za poluzavršnu i završnu obradu. Točnost obrade razvrtanja općenito je IT9-IT6, a hrapavost površine Ra1,6-0,4 μm.

Područje primjene: bušenje, razvrtanje, razvrtanje, narezivanje navoja, stroncijeve rupe, površine za struganje

Dosadna obrada

Obrada bušenjem je metoda obrade koja koristi stroj za bušenje za povećanje promjera postojećih rupa i poboljšanje kvalitete. Obrada bušenjem uglavnom se temelji na rotacijskom kretanju alata za bušenje.

Preciznost obrade bušenjem je visoka, općenito IT9-IT7, a hrapavost površine je Ra6,3-0,8 mm, ali proizvodna učinkovitost obrade bušenjem je niska.

Područje primjene: obrada rupa visoke preciznosti, završna obrada više rupa

Obrada površine zuba

Metode obrade površine zuba zupčanika mogu se podijeliti u dvije kategorije: metoda oblikovanja i metoda generiranja.

Alatni stroj koji se koristi za obradu površine zuba metodom oblikovanja općenito je obična glodalica, a alat je glodalo za oblikovanje, koje zahtijeva dva jednostavna kretanja oblikovanja: rotacijsko gibanje i linearno kretanje alata. Najčešće korišteni alatni strojevi za obradu zubnih površina metodom generiranja su strojevi za glodanje zupčanika, strojevi za oblikovanje zupčanika itd.

Područje primjene: zupčanici itd.

Složena površinska obrada

Rezanje trodimenzionalnih zakrivljenih površina uglavnom koristi metode kopirnog glodanja i CNC glodanja ili posebne metode obrade.

Područje primjene: komponente sa složenim zakrivljenim površinama

EDM

Obrada električnim pražnjenjem koristi visoku temperaturu generiranu trenutnim pražnjenjem iskre između elektrode alata i elektrode obratka za erodiranje površinskog materijala obratka kako bi se postigla strojna obrada.

Opseg primjene:

① Obrada tvrdih, lomljivih, žilavih, mekih i visoko taljivih vodljivih materijala;

②Obrada poluvodičkih materijala i nevodljivih materijala;

③Obrada raznih vrsta rupa, zakrivljenih rupa i mikro rupa;

④Obrada različitih trodimenzionalnih zakrivljenih površinskih šupljina, kao što su kalupne komore kalupa za kovanje, kalupa za tlačno lijevanje i plastičnih kalupa;

⑤ Koristi se za rezanje, rezanje, površinsko ojačavanje, graviranje, tiskanje pločica s imenima i oznakama itd.

Elektrokemijska obrada

Elektrokemijska obrada je metoda koja koristi elektrokemijski princip anodnog otapanja metala u elektrolitu za oblikovanje izratka.

Radni komad je spojen na pozitivni pol istosmjernog napajanja, alat je spojen na negativni pol, a između dva pola održava se mali razmak (0,1 mm~0,8 mm). Elektrolit pod određenim tlakom (0,5MPa~2,5MPa) teče kroz raspor između dva pola velikom brzinom (15m/s~60m/s).

Područje primjene: obrada rupa, šupljina, složenih profila, dubokih rupa malog promjera, žljebljenje, skidanje ivica, graviranje itd.

laserska obrada

Lasersku obradu obratka dovršava stroj za lasersku obradu. Strojevi za lasersku obradu obično se sastoje od lasera, izvora napajanja, optičkih sustava i mehaničkih sustava.

Područje primjene: Matrice za izvlačenje dijamantne žice, ležajevi dragulja za satove, porozne opne divergentnih zrakom hlađenih limova za bušenje, obrada malih rupa mlaznica motora, lopatica zrakoplovnih motora itd., te rezanje raznih metalnih materijala i nemetalnih materijala.

Ultrazvučna obrada

Ultrazvučna obrada je metoda koja koristi vibracije ultrazvučne frekvencije (16KHz ~ 25KHz) čeone površine alata za udar suspendiranih abraziva u radnoj tekućini, a abrazivne čestice udaraju i poliraju površinu obratka kako bi obradile obradak.

Područje primjene: materijali koji se teško režu

Glavne industrije primjene

Općenito, dijelovi obrađeni CNC-om imaju visoku preciznost, tako da se CNC obrađeni dijelovi uglavnom koriste u sljedećim industrijama:

Aerospace

Zrakoplovstvo zahtijeva komponente visoke preciznosti i ponovljivosti, uključujući turbinske lopatice u motorima, alate koji se koriste za izradu drugih komponenti, pa čak i komore za izgaranje koje se koriste u raketnim motorima.

Automobilska i strojogradnja

Automobilska industrija zahtijeva proizvodnju visoko preciznih kalupa za lijevanje komponenti (kao što su nosači motora) ili strojnu obradu komponenti visoke tolerancije (kao što su klipovi). Stroj portalnog tipa lijeva glinene module koji se koriste u fazi projektiranja automobila.

Vojna industrija

Vojna industrija koristi visokoprecizne komponente sa strogim zahtjevima tolerancije, uključujući komponente projektila, topovske cijevi itd. Sve strojno obrađene komponente u vojnoj industriji imaju koristi od preciznosti i brzine CNC strojeva.

medicinski

Medicinski implantabilni uređaji često su dizajnirani da odgovaraju obliku ljudskih organa i moraju biti proizvedeni od naprednih legura. Budući da nikakvi ručni strojevi nisu u stanju proizvesti takve oblike, CNC strojevi postaju nužnost.

energije

Energetska industrija obuhvaća sva područja inženjerstva, od parnih turbina do najsuvremenijih tehnologija poput nuklearne fuzije. Parne turbine zahtijevaju visoko precizne turbinske lopatice za održavanje ravnoteže u turbini. Oblik šupljine za suzbijanje plazme za istraživanje i razvoj u nuklearnoj fuziji vrlo je složen, izrađen od naprednih materijala i zahtijeva podršku CNC strojeva.

Mehanička obrada razvila se do danas, a s razvojem zahtjeva tržišta proizašle su različite tehnike obrade. Kada odaberete postupak obrade, možete uzeti u obzir mnoge aspekte: uključujući oblik površine izratka, točnost dimenzija, točnost položaja, hrapavost površine itd.

Samo odabirom najprikladnijeg procesa možemo osigurati kvalitetu i učinkovitost obrade izratka uz minimalna ulaganja, a maksimizirati ostvarenu korist.