Udtrykket CNC står for "computer numerical control", og CNC-bearbejdning er defineret som en subtraktiv fremstillingsproces, der typisk bruger computerstyring og værktøjsmaskiner til at fjerne lag af materiale fra et lagerstykke (kaldet et råemne eller et emne) og producere et special- designet del.
Processen fungerer på en række forskellige materialer, herunder metal, plastik, træ, glas, skum og kompositter, og har applikationer i en række forskellige industrier, såsom stor CNC-bearbejdning og CNC-bearbejdning af rumfartsdele.
Karakteristika for CNC-bearbejdning
01. Høj grad af automatisering og meget høj produktionseffektivitet. Bortset fra emneopspænding kan alle andre bearbejdningsprocedurer udføres af CNC-værktøjsmaskiner. Hvis det kombineres med automatisk lastning og losning, er det en grundlæggende komponent i en ubemandet fabrik.
CNC-behandling reducerer operatørens arbejdskraft, forbedrer arbejdsforholdene, eliminerer mærkning, flere klemmer og positionering, inspektion og andre processer og hjælpeoperationer og forbedrer effektivt produktionseffektiviteten.
02. Tilpasning til CNC-behandlingsobjekter. Ved ændring af bearbejdningsobjektet kræves der udover ændring af værktøj og løsning af emneopspændingsmetoden kun omprogrammering uden andre komplicerede justeringer, hvilket forkorter produktionsforberedelsescyklussen.
03. Høj forarbejdningspræcision og stabil kvalitet. Bearbejdningens dimensionelle nøjagtighed er mellem d0,005-0,01 mm, hvilket ikke påvirkes af delenes kompleksitet, fordi de fleste operationer udføres automatisk af maskinen. Derfor øges størrelsen af batchdele, og positionsdetekteringsenheder bruges også på præcisionskontrollerede værktøjsmaskiner. , hvilket yderligere forbedrer nøjagtigheden af præcisions-CNC-bearbejdning.
04. CNC-behandling har to hovedkarakteristika: For det første kan det i høj grad forbedre behandlingsnøjagtigheden, herunder behandlingskvalitetsnøjagtighed og behandlingstidsfejlsnøjagtighed; for det andet kan repeterbarheden af forarbejdningskvalitet stabilisere forarbejdningskvaliteten og opretholde kvaliteten af forarbejdede dele.
CNC-bearbejdningsteknologi og anvendelsesområde:
Forskellige bearbejdningsmetoder kan vælges i henhold til materialet og kravene til bearbejdningsemnet. Forståelse af almindelige bearbejdningsmetoder og deres anvendelsesområde kan give os mulighed for at finde den mest egnede delbearbejdningsmetode.
Drejning
Metoden til bearbejdning af dele ved hjælp af drejebænke kaldes samlet drejning. Ved hjælp af formdrejningsværktøjer kan roterende buede overflader også bearbejdes under tværgående fremføring. Drejning kan også behandle gevindoverflader, endeplaner, excentriske aksler mv.
Drejningsnøjagtigheden er generelt IT11-IT6, og overfladeruheden er 12,5-0,8μm. Under findrejning kan den nå IT6-IT5, og ruheden kan nå 0,4-0,1μm. Produktiviteten ved drejebearbejdning er høj, skæreprocessen er relativt jævn, og værktøjerne er relativt enkle.
Anvendelsesområde: boring af centerhuller, boring, oprømning, anboring, cylindrisk drejning, boring, drejning af endeflader, drejning af riller, drejning af formede overflader, drejning af koniske overflader, rifling og gevinddrejning
Fræsning
Fræsning er en metode til at bruge et roterende flerkantet værktøj (fræser) på en fræsemaskine til at behandle emnet. Den vigtigste skærebevægelse er rotationen af værktøjet. Alt efter om hovedbevægelsens hastighedsretning under fræsning er den samme som eller modsat arbejdsemnets fremføringsretning, opdeles den i nedfræsning og fræsning op ad bakke.
(1) Nedfræsning
Den vandrette komponent af fræsekraften er den samme som arbejdsemnets fremføringsretning. Der er normalt et mellemrum mellem emnebordets fremføringsskrue og den faste møtrik. Derfor kan skærekraften nemt få arbejdsemnet og arbejdsbordet til at bevæge sig fremad sammen, hvilket får tilspændingen til pludselig at stige. Forøgelse, forårsager knive.
(2) Modfræsning
Det kan undgå det bevægelsesfænomen, der opstår under nedfræsning. Under opfræsning øges skæretykkelsen gradvist fra nul, så skæret begynder at opleve et stadie af klemning og glidning på den skærehærdede bearbejdede overflade, hvilket accelererer værktøjsslid.
Anvendelsesområde: Planfræsning, trinfræsning, rillefræsning, formende overfladefræsning, spiralnotfræsning, tandhjulsfræsning, skæring
Høvling
Høvlebehandling refererer generelt til en bearbejdningsmetode, der bruger en høvl til at lave frem- og tilbagegående lineær bevægelse i forhold til emnet på en høvl for at fjerne overskydende materiale.
Høvlingsnøjagtigheden kan generelt nå IT8-IT7, overfladeruheden er Ra6,3-1,6μm, høvlingsfladen kan nå 0,02/1000, og overfladeruheden er 0,8-0,4μm, hvilket er overlegent til bearbejdning af store støbegods.
Anvendelsesområde: høvle plane flader, høvle lodrette flader, høvle trinflader, høvle retvinklede riller, høvle faser, høvle svalehaleriller, høvle D-formede riller, høvle V-formede riller, høvle buede flader, høvle kilespor i huller, høvlestativer, afhøvling af kompositoverflade
Slibning
Slibning er en metode til at skære emnets overflade på en slibemaskine ved hjælp af en kunstig slibeskive med høj hårdhed (slibeskive) som værktøj. Hovedbevægelsen er rotationen af slibeskiven.
Slibepræcisionen kan nå IT6-IT4, og overfladeruheden Ra kan nå 1,25-0,01μm eller endda 0,1-0,008μm. Et andet træk ved slibning er, at det kan behandle hærdede metalmaterialer, som hører til efterbehandlingens omfang, så det bruges ofte som det sidste forarbejdningstrin. I henhold til forskellige funktioner kan slibning også opdeles i cylindrisk slibning, intern hulslibning, fladslibning osv.
Anvendelsesområde: cylindrisk slibning, indvendig cylindrisk slibning, overfladeslibning, formslibning, gevindslibning, tandslibning
Boring
Processen med at behandle forskellige indvendige huller på en boremaskine kaldes boring og er den mest almindelige metode til hulbehandling.
Præcisionen af boring er lav, generelt IT12~IT11, og overfladeruheden er generelt Ra5.0~6.3um. Efter boring anvendes ofte forstørrelse og oprømning til halv- og efterbehandling. Rømmebehandlingsnøjagtigheden er generelt IT9-IT6, og overfladeruheden er Ra1,6-0,4μm.
Anvendelsesområde: boring, oprømning, oprømning, anboring, strontiumhuller, skrabeoverflader
Kedelig forarbejdning
Borebehandling er en forarbejdningsmetode, der bruger en boremaskine til at forstørre diameteren af eksisterende huller og forbedre kvaliteten. Borebearbejdning er hovedsageligt baseret på boreværktøjets rotationsbevægelse.
Præcisionen af borebearbejdning er høj, generelt IT9-IT7, og overfladeruheden er Ra6,3-0,8 mm, men produktionseffektiviteten af borebehandling er lav.
Anvendelsesområde: højpræcisionsbehandling af huller, efterbehandling af flere huller
Tandoverfladebehandling
Gear tandoverfladebehandlingsmetoder kan opdeles i to kategorier: formningsmetode og genereringsmetode.
Værktøjsmaskinen, der bruges til at behandle tandoverfladen ved formningsmetoden, er generelt en almindelig fræsemaskine, og værktøjet er en formfræser, som kræver to simple formningsbevægelser: rotationsbevægelse og lineær bevægelse af værktøjet. Almindeligvis anvendte værktøjsmaskiner til bearbejdning af tandoverflader ved genereringsmetoden er tandhjulsmaskine, gearformningsmaskiner osv.
Anvendelsesområde: gear mv.
Kompleks overfladebehandling
Skæring af tredimensionelle buede overflader bruger hovedsageligt kopifræsning og CNC-fræsningsmetoder eller specielle bearbejdningsmetoder.
Anvendelsesområde: komponenter med komplekse buede overflader
EDM
Elektrisk udladningsbearbejdning udnytter den høje temperatur, der genereres af den øjeblikkelige gnistudladning mellem værktøjselektroden og emneelektroden til at erodere overfladematerialet af emnet for at opnå bearbejdning.
Anvendelsesområde:
① Behandling af hårde, skøre, seje, bløde og højtsmeltende ledende materialer;
②Bearbejdning af halvledermaterialer og ikke-ledende materialer;
③ Behandling af forskellige typer huller, buede huller og mikrohuller;
④Bearbejdning af forskellige tredimensionelle buede overfladehulrum, såsom formkamrene i smedningsforme, trykstøbeforme og plastforme;
⑤ Bruges til skæring, skæring, overfladeforstærkning, gravering, udskrivning af navneskilte og markeringer mv.
Elektrokemisk bearbejdning
Elektrokemisk bearbejdning er en metode, der bruger det elektrokemiske princip om anodisk opløsning af metal i elektrolytten til at forme emnet.
Emnet er forbundet til den positive pol på DC-strømforsyningen, værktøjet er forbundet til den negative pol, og et lille mellemrum (0,1 mm~0,8 mm) opretholdes mellem de to poler. Elektrolytten med et vist tryk (0,5MPa~2,5MPa) strømmer gennem mellemrummet mellem de to poler med høj hastighed (15m/s~60m/s).
Anvendelsesområde: bearbejdning af huller, hulrum, komplekse profiler, dybe huller med lille diameter, rifling, afgratning, gravering osv.
laserbehandling
Laserbehandlingen af emnet afsluttes af en laserbearbejdningsmaskine. Laserbehandlingsmaskiner består normalt af lasere, strømforsyninger, optiske systemer og mekaniske systemer.
Anvendelsesområde: Diamanttrådstrækker, ur-edelstenslejer, porøse skind af divergerende luftkølede stanseplader, bearbejdning af små huller i motorinjektorer, aero-motorblade osv., og skæring af forskellige metalmaterialer og ikke-metalmaterialer.
Ultralydsbehandling
Ultralydsbearbejdning er en metode, der anvender ultralydsfrekvens (16KHz ~ 25KHz) vibration af værktøjets endeflade til at støde ophængte slibemidler i arbejdsvæsken, og slibende partikler støder og polerer arbejdsemnets overflade for at behandle emnet.
Anvendelsesområde: materialer, der er svære at skære
Vigtigste applikationsindustrier
Generelt har dele, der behandles af CNC, høj præcision, så CNC-forarbejdede dele bruges hovedsageligt i følgende industrier:
Rumfart
Luftfart kræver komponenter med høj præcision og repeterbarhed, herunder turbineblade i motorer, værktøj, der bruges til at fremstille andre komponenter, og endda forbrændingskamre, der bruges i raketmotorer.
Bil- og maskinbygning
Bilindustrien kræver fremstilling af højpræcisionsstøbeforme til støbning af komponenter (såsom motorophæng) eller bearbejdning af højtolerancekomponenter (såsom stempler). Gantry-typen støber lermoduler, der bruges i bilens designfase.
Militær industri
Militærindustrien anvender højpræcisionskomponenter med strenge tolerancekrav, herunder missilkomponenter, pistolløb osv. Alle bearbejdede komponenter i militærindustrien nyder godt af præcisionen og hastigheden af CNC-maskiner.
medicinsk
Medicinske implanterbare enheder er ofte designet til at passe til formen af menneskelige organer og skal være fremstillet af avancerede legeringer. Da ingen manuelle maskiner er i stand til at producere sådanne former, bliver CNC-maskiner en nødvendighed.
energi
Energiindustrien spænder over alle områder inden for teknik, fra dampturbiner til banebrydende teknologier såsom nuklear fusion. Dampturbiner kræver turbineblade med høj præcision for at opretholde balancen i turbinen. Formen af R&D-plasmaundertrykkelseshulrummet i nuklear fusion er meget kompleks, lavet af avancerede materialer og kræver støtte fra CNC-maskiner.
Mekanisk forarbejdning har udviklet sig til i dag, og efter forbedringen af markedets krav er der blevet udledt forskellige forarbejdningsteknikker. Når du vælger en bearbejdningsproces, kan du overveje mange aspekter: herunder emnets overfladeform, dimensionsnøjagtighed, positionsnøjagtighed, overfladeruhed osv.
Kun ved at vælge den mest passende proces kan vi sikre kvaliteten og forarbejdningseffektiviteten af emnet med minimal investering og maksimere de genererede fordele.
Indlægstid: 18-jan-2024