O termo CNC significa "control numérico por ordenador" e o mecanizado CNC defínese como un proceso de fabricación subtractivo que normalmente usa control informático e máquinas-ferramentas para eliminar capas de material dunha peza de stock (chamada peza en branco ou de traballo) e producir unha peza personalizada. parte deseñada.
O proceso funciona nunha variedade de materiais, incluíndo metal, plástico, madeira, vidro, escuma e compostos, e ten aplicacións nunha variedade de industrias, como grandes mecanizados CNC e acabados CNC de pezas aeroespaciais.
Características do mecanizado CNC
01. Alto grao de automatización e moi alta eficiencia de produción. Agás para a suxeición en branco, todos os demais procedementos de procesamento pódense completar mediante máquinas ferramenta CNC. Se se combina con carga e descarga automáticas, é un compoñente básico dunha fábrica non tripulada.
O procesamento CNC reduce o traballo do operador, mellora as condicións de traballo, elimina a marcaxe, a suxeición e posicionamento múltiple, a inspección e outros procesos e operacións auxiliares e mellora eficazmente a eficiencia da produción.
02. Adaptabilidade a obxectos de procesado CNC. Ao cambiar o obxecto de procesado, ademais de cambiar a ferramenta e resolver o método de suxeición en branco, só se require a reprogramación sen outros axustes complicados, o que acurta o ciclo de preparación da produción.
03. Alta precisión de procesamento e calidade estable. A precisión dimensional de procesamento está entre d0.005-0.01mm, que non se ve afectada pola complexidade das pezas, porque a maioría das operacións son completadas automaticamente pola máquina. Polo tanto, aumenta o tamaño das pezas do lote e tamén se utilizan dispositivos de detección de posición en máquinas-ferramentas controladas con precisión. , mellorando aínda máis a precisión do mecanizado CNC de precisión.
04. O procesamento CNC ten dúas características principais: en primeiro lugar, pode mellorar moito a precisión do procesamento, incluíndo a precisión da calidade do procesamento e a precisión do erro do tempo de procesamento; en segundo lugar, a repetibilidade da calidade do procesamento pode estabilizar a calidade do procesamento e manter a calidade das pezas procesadas.
Tecnoloxía de mecanizado CNC e ámbito de aplicación:
Pódense seleccionar diferentes métodos de procesamento segundo o material e os requisitos da peza de mecanizado. A comprensión dos métodos de mecanizado comúns e o seu ámbito de aplicación pode permitirnos atopar o método de procesamento de pezas máis axeitado.
Xirando
O método de procesamento de pezas mediante tornos chámase colectivamente torneado. Usando ferramentas de torneado, as superficies curvas rotativas tamén se poden procesar durante a alimentación transversal. O torneado tamén pode procesar superficies de rosca, planos finais, eixes excéntricos, etc.
A precisión de xiro é xeralmente IT11-IT6 e a rugosidade da superficie é de 12,5-0,8 μm. Durante o torneado fino, pode alcanzar IT6-IT5 e a rugosidade pode chegar a 0,4-0,1 μm. A produtividade do procesamento de torneado é alta, o proceso de corte é relativamente suave e as ferramentas son relativamente sinxelas.
Ámbito de aplicación: perforación de buratos centrais, perforación, escariado, roscado, torneado cilíndrico, mandrinado, torneado de caras extremas, ranuras de torneado, torneado de superficies formadas, torneado de superficies cónicas, moleteado e torneado de rosca.
Fresado
O fresado é un método de usar unha ferramenta rotativa de múltiples filos (fresa) nunha fresadora para procesar a peza. O movemento de corte principal é a rotación da ferramenta. Segundo se a dirección da velocidade de movemento principal durante o fresado é a mesma ou oposta á dirección de alimentación da peza, divídese en fresado abaixo e fresado ascendente.
(1) Fresado abaixo
A compoñente horizontal da forza de fresado é a mesma que a dirección de avance da peza. Normalmente hai un espazo entre o parafuso de alimentación da mesa da peza e a porca fixa. Polo tanto, a forza de corte pode facilmente facer que a peza de traballo e a mesa de traballo avancen xuntos, facendo que a velocidade de avance aumente de súpeto. Aumentar, provocando coitelos.
(2) Contrafresado
Pode evitar o fenómeno de movemento que se produce durante o fresado. Durante o fresado ascendente, o espesor de corte aumenta gradualmente desde cero, polo que o bordo cortante comeza a experimentar unha etapa de espremer e deslizar sobre a superficie mecanizada endurecida polo corte, acelerando o desgaste da ferramenta.
Ámbito de aplicación: fresado plano, fresado por pasos, fresado de ranuras, fresado de superficies de formación, fresado de ranuras en espiral, fresado de engrenaxes, corte
Planificación
O procesamento de cepillado refírese xeralmente a un método de procesamento que usa unha cepillo para facer movemento lineal alternativo en relación á peza de traballo nunha cepillo para eliminar o exceso de material.
A precisión de cepillado xeralmente pode alcanzar IT8-IT7, a rugosidade da superficie é Ra6,3-1,6μm, a planitude de cepillado pode alcanzar 0,02/1000 e a rugosidade da superficie é de 0,8-0,4μm, o que é superior para o procesamento de grandes fundicións.
Ámbito de aplicación: cepillado de superficies planas, cepillado de superficies verticais, cepillado de superficies de chanzos, cepillado de ranuras en ángulo recto, cepillado de chanfres, cepillado de ranuras de cola de milano, cepillado de ranuras en forma de D, cepillado de ranuras en forma de V, cepillado de superficies curvas, cepillado de chaveiras nos buracos, bastidores de cepillado, superficie composta de cepillado
Moenda
A moenda é un método para cortar a superficie da peza nunha moedora utilizando unha moa artificial de alta dureza (moa abrasiva) como ferramenta. O movemento principal é a rotación da moa.
A precisión de moenda pode alcanzar IT6-IT4, e a rugosidade da superficie Ra pode chegar a 1,25-0,01 μm, ou incluso 0,1-0,008 μm. Outra característica da moenda é que pode procesar materiais metálicos endurecidos, que pertencen ao ámbito do acabado, polo que adoita utilizarse como o paso final de procesamento. Segundo as diferentes funcións, a moenda tamén se pode dividir en moenda cilíndrica, moenda de buratos internos, moenda plana, etc.
Ámbito de aplicación: rectificado cilíndrico, rectificado cilíndrico interno, rectificado de superficies, rectificado de formas, rectificado de fíos, rectificado de engrenaxes
Perforación
O proceso de procesar varios buratos internos nunha máquina de perforación chámase perforación e é o método máis común de procesamento de buratos.
A precisión da perforación é baixa, xeralmente IT12 ~ IT11, e a rugosidade da superficie é xeralmente Ra5.0 ~ 6.3um. Despois da perforación, a ampliación e o escariado úsanse a miúdo para o semiacabado e o acabado. A precisión do procesamento do escariado é xeralmente IT9-IT6 e a rugosidade da superficie é Ra1,6-0,4μm.
Ámbito de aplicación: perforación, escariado, escariado, roscado, buratos de estroncio, superficies de raspado
Procesamento aburrido
O procesamento de perforación é un método de procesamento que utiliza unha máquina de perforación para aumentar o diámetro dos buratos existentes e mellorar a calidade. O procesamento de perforación baséase principalmente no movemento de rotación da ferramenta de perforación.
A precisión do procesamento do aburrido é alta, xeralmente IT9-IT7, e a rugosidade da superficie é Ra6,3-0,8 mm, pero a eficiencia de produción do procesamento do aburrido é baixa.
Ámbito de aplicación: procesamento de buratos de alta precisión, acabado de múltiples buratos
Procesamento da superficie dental
Os métodos de procesamento da superficie dos dentes de engrenaxe pódense dividir en dúas categorías: método de formación e método de xeración.
A máquina-ferramenta utilizada para procesar a superficie do dente polo método de conformación é xeralmente unha fresadora común, e a ferramenta é unha fresa de formación, que require dous movementos de conformación simples: movemento de rotación e movemento lineal da ferramenta. As máquinas-ferramentas de uso habitual para procesar superficies dentais polo método de xeración son as máquinas fresadoras de engrenaxes, as máquinas de conformación de engrenaxes, etc.
Ámbito de aplicación: engrenaxes, etc.
Procesamento complexo de superficies
O corte de superficies curvas tridimensionais utiliza principalmente métodos de fresado de copia e fresado CNC ou métodos de procesamento especiais.
Ámbito de aplicación: compoñentes con superficies curvas complexas
EDM
O mecanizado de descarga eléctrica utiliza a alta temperatura xerada pola descarga de chispa instantánea entre o electrodo da ferramenta e o electrodo da peza para erosionar o material da superficie da peza para lograr o mecanizado.
Ámbito de aplicación:
① Procesamento de materiais condutores duros, quebradizos, resistentes, brandos e de alta fusión;
②Procesamento de materiais semicondutores e materiais non condutores;
③Procesamento de varios tipos de buratos, buratos curvos e microburatos;
④Procesamento de varias cavidades de superficie curva tridimensionais, como as cámaras de moldes de moldes de forxa, moldes de fundición a presión e moldes de plástico;
⑤ Úsase para cortar, cortar, reforzar superficies, gravar, imprimir placas e marcas, etc.
Mecanizado electroquímico
O mecanizado electroquímico é un método que utiliza o principio electroquímico da disolución anódica do metal no electrólito para dar forma á peza.
A peza de traballo está conectada ao polo positivo da fonte de alimentación de CC, a ferramenta está conectada ao polo negativo e mantense un pequeno espazo (0,1 mm ~ 0,8 mm) entre os dous polos. O electrólito cunha certa presión (0,5 MPa ~ 2,5 MPa) flúe pola brecha entre os dous polos a alta velocidade (15 m/s ~ 60 m/s).
Ámbito de aplicación: procesamento de buratos, cavidades, perfís complexos, buratos profundos de pequeno diámetro, estriado, desbarbado, gravado, etc.
procesamento láser
O procesamento con láser da peza complétase cunha máquina de procesamento con láser. As máquinas de procesamento con láser adoitan estar formadas por láseres, fontes de alimentación, sistemas ópticos e sistemas mecánicos.
Ámbito de aplicación: matrices de trefilado de diamante, rodamentos de xemas de reloxo, peles porosas de follas de perforación diverxentes refrixeradas por aire, procesamento de pequenos orificios de inxectores de motor, láminas de motores aerodinámicos, etc., e corte de diversos materiais metálicos e materiais non metálicos.
Procesamento ultrasónico
O mecanizado por ultrasóns é un método que utiliza a vibración de frecuencia ultrasónica (16 KHz ~ 25 KHz) da cara do extremo da ferramenta para impactar abrasivos suspendidos no fluído de traballo, e as partículas abrasivas impactan e pulen a superficie da peza para procesar a peza.
Ámbito de aplicación: materiais difíciles de cortar
Principais industrias de aplicación
Xeralmente, as pezas procesadas por CNC teñen alta precisión, polo que as pezas procesadas por CNC úsanse principalmente nas seguintes industrias:
Aeroespacial
O aeroespacial require compoñentes con alta precisión e repetibilidade, incluíndo as palas de turbinas nos motores, ferramentas utilizadas para fabricar outros compoñentes e mesmo cámaras de combustión utilizadas en motores de foguetes.
Construción de automóbiles e máquinas
A industria do automóbil require a fabricación de moldes de alta precisión para a fundición de compoñentes (como soportes de motor) ou o mecanizado de compoñentes de alta tolerancia (como os pistóns). A máquina tipo pórtico funde módulos de barro que se utilizan na fase de deseño do coche.
Industria militar
A industria militar utiliza compoñentes de alta precisión con estritos requisitos de tolerancia, incluíndo compoñentes de mísiles, canóns de armas, etc. Todos os compoñentes mecanizados na industria militar benefician da precisión e velocidade das máquinas CNC.
médico
Os dispositivos médicos implantables adoitan deseñarse para adaptarse á forma dos órganos humanos e deben fabricarse con aliaxes avanzadas. Dado que ningunha máquina manual é capaz de producir tales formas, as máquinas CNC convértense nunha necesidade.
enerxía
A industria enerxética abarca todas as áreas da enxeñaría, desde turbinas de vapor ata tecnoloxías de punta como a fusión nuclear. As turbinas de vapor requiren aspas de turbina de alta precisión para manter o equilibrio na turbina. A forma da cavidade de supresión de plasma de I+D na fusión nuclear é moi complexa, está feita de materiais avanzados e require o apoio de máquinas CNC.
O procesado mecánico desenvolveuse ata hoxe e, tras a mellora dos requisitos do mercado, deriváronse diversas técnicas de procesado. Cando elixes un proceso de mecanizado, podes ter en conta moitos aspectos: incluíndo a forma da superficie da peza, a precisión dimensional, a precisión da posición, a rugosidade da superficie, etc.
Só escollendo o proceso máis axeitado podemos garantir a calidade e a eficiencia de procesado da peza cun mínimo investimento, e maximizar os beneficios xerados.
Hora de publicación: 18-xan-2024