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数控CNC加工综合应用指南
作者:ob欧宝体育官方网  来源:ob欧宝体育官方网  时间:2021-11-21 08:08  点击:

  计算机数控 (CNC) 加工已证明是批量生产金属和塑料零件的理想方法。尽管近年来3D打印等其他制造方法越来越受欢迎,但CNC加工仍然是满足各种制造需求的最受欢迎的选择之一。航空航天部门严重依赖CNC加工来生产复杂和关键任务的零部件。

  通过利用计算机控制的精度和自动化,CNC加工允许创建复杂而准确的设计。过去,手动加工过程依赖于训练有素且技术熟练的操作员来控制机器。虽然一些机加工车间仍然使用熟练的机械师制作原型、小批量订单或重复性或公差不重要的零件,但CNC加工实际上已经消除了许多制造操作中人为错误的风险。高级编程可调节精确的切割模式,以确保零件之间的一致性和可靠地遵守严格的公差。

  CNC加工是一种现代制造过程,它接受特定的编程指令,并在刀具切入工件时使用该信息来指导刀具。CNC加工不仅限于一种工具或一台机器。一个主轴可以容纳许多刀具,而 CNC机床通常可以从不同角度同时使用多种刀具。术语“数字控制”仅指加工过程的自动化控制。CNC机床最常用的计算机语言称为G代码,但有时也使用另一种称为M代码的语言。

  要使用CNC机床,必须由熟练的专业人员对计算机进行编程。一旦机器被激活,它就会通读程序并执行每条指令,在此过程中使用各种工具和制造工艺。CNC 机床将按照其程序运行,前提是所有工具都完美地执行了其功能。小的机械误差仍然存在,尤其是当CNC过程涉及同时切割或其他复杂指令时。然而,总的来说,维护良好的CNC机器能够根据其编程可靠地运行。

  过去的数控机床通过打孔卡读取指令,而今天的数控机床需要先进的计算机编程。操作员将指令输入计算机并将文件保存到机器的记录中,然后它可以轻松地查找和反复调用指令。虽然许多技术人员熟悉 G 代码和 M 代码语言,但机加工车间最常使用计算机辅助制造 (CAM) 软件,该软件可以将计算机辅助设计 (CAD) 图纸转换为CNC机械的可用指令。这种类型的软件使操作员的工作更加轻松。

  存在多种类型的CNC机械,使机械车间和制造商能够进行广泛的自动化加工过程。一些最常见的数控机床类型包括:

  数控铣床。 CNC铣床可以在多个维度上切割各种材料。大多数铣床都包含X、Y 和 Z轴,可实现出色的细节和复杂性。尖端机器可能包括额外的轴,以获得更高的精度和细节。

  CNC车削中心/CNC车床。这些专门的制造工具非常适合创建围绕中心轴对称的零件,例如管道和轴。CNC技术提高了车床的精度,可用于制造更复杂的零件。

  等离子切割机。 等离子切割机通过使用电力和压缩空气气体无缝切割材料以形成等离子炬。等离子切割需要导电材料,因此多用于切割钢、铜、黄铜或铝等导电金属。

  水刀切割机。水刀切割机产生强烈的水流,切割坚硬的材料。在水流中添加磨料可以切割较硬的材料,例如花岗岩和钛。

  由于有许多可用的CNC加工工艺,因此很难确定将哪些用于特定项目。虽然有一些重叠,但大多数加工方法都适合特定的项目或设计需求。以下是一些最流行和通用的CNC加工技术:

  粗加工和半精加工。 这些过程大部分时间都用于最终产品,同时在外面留下一些多余的材料,以便通过更精确的机器进行微调。半精加工揭示了最终零件的几何形状,但仅在距离目标尺寸约0.05英寸的范围内剥离材料。也称为粗加工或粗加工,此过程通常使用CNC机器生产大量准备好进行最终加工的粗加工零件。

  转动。 车削是最古老的制造工艺之一,但现代CNC车床使用先进的刀具和精密控制来制造具有众多特征的高精度圆柱形零件。当工件高速旋转时,切削工具沿工件长度移动以切掉材料。更先进的车削中心可以进行额外的加工,例如钻孔。

  铣削。 铣削使工件保持稳定,同时带有各种切削工具的主轴围绕它旋转,根据编程指令进行精确切削。虽然工件主要是水平保持,但刀具在 X、Y 和 Z 方向上起作用。近年来,四轴和五轴数控铣床变得越来越普遍,提供了更高的精度、速度和复杂性。

  固体水槽EDM。 与其他都涉及工具和目标表面之间直接接触的工艺不同,固体沉槽放电加工 (EDM) 使用的电极会释放强大的放电,从而迫使材料从金属表面剥离。材料在制造过程中必须浸入介电流体中,电极需要经常更换。

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