Что такое обработка с ЧПУ? Типы, плюсы, минусы и этапы обработки | MachineMFG

Что такое обработка с ЧПУ? Виды, преимущества, недостатки и этапы обработки

0
(0)

Что такое обработка с ЧПУ?

Обработка с ЧПУ относится к производству и обработке деталей и изделий, управляемых компьютерами. Она предполагает использование станков с числовым программным управлением (ЧПУ) для автоматического удаления лишнего материала с заготовки путем ее обработки и регулировки.

Металл - наиболее часто используемый материал при обработке на станках с ЧПУ, а конечный результат - готовое изделие или деталь.

Этот процесс известен как субтрактивное производство, а компьютерные приложения используются для управления движениями станка для более качественной обработки с ЧПУ. Наиболее распространенные типы и процессы обработки для станок с ЧПУ Инструменты включают фрезерование, точение, шлифование и электроэрозионную обработку.

Фрезерование использует вращающуюся фрезу для удаления материала с поверхности заготовки путем перемещения по 3, 4 или 5 осям. Этот процесс используется для быстрой обработки сложных геометрических форм и точных деталей из металла путем резки или обрезки заготовки.

Токарная обработка, с другой стороны, предполагает использование токарного станка для изготовления деталей с цилиндрическими элементами. Заготовка вращается на валу и контактирует с прецизионным токарный инструмент для формирования круговых кромок, радиальных и осевых отверстий, пазов и канавок.

По сравнению с традиционной ручной обработкой, обработка на станках с ЧПУ происходит гораздо быстрее, с высокой точностью размеров и минимальными погрешностями. Готовое изделие соответствует компьютерному коду проекта.

Производство с ЧПУ может использоваться для изготовления готовых изделий и компонентов, но оно обычно рентабельно только при краткосрочном производстве небольших партий, что делает его идеальным методом быстрого создания прототипов.

Многоосевая обработка с ЧПУ

Фрезерование с ЧПУ - это процесс, в котором используются вращающиеся фрезы для удаления материалов. Заготовка может оставаться неподвижной, пока инструмент движется к ней, или входить в станок под заданным углом.

Сложность и скорость процесса формовки зависят от количества подвижных осей, которыми оснащен станок. Чем больше осей у станка, тем быстрее и сложнее может быть процесс.

3-осевая обработка с ЧПУ

Трехкоординатное фрезерование с ЧПУ по-прежнему является одним из самых распространенных и популярных процессов обработки.

В 3-осевая обработкаЗаготовка остается неподвижной, а ротационная фреза выполняет резку по осям X, Y и Z.

Этот метод обработки относительно прост и позволяет получать изделия с простой структурой. Однако он не подходит для обработки сложных геометрических форм или изделий с замысловатыми компонентами.

Поскольку резка может выполняться только по трем осям, скорость обработки может быть ниже, чем у 4-осевой или 5-осевой обработки с ЧПУ. Это связано с тем, что заготовку может потребоваться вручную изменить положение для достижения нужной формы.

4-осевая обработка с ЧПУ

4-осевое фрезерование с ЧПУ добавляет четвертую ось к движению режущий инструмент, обеспечивая вращение вокруг оси X.

Этот метод предполагает использование четырех осей: оси X, оси Y, оси Z и оси A (вращающейся вокруг оси X).

Большинство 4-осевых станков с ЧПУ также имеют возможность вращать заготовку, так называемую ось B. Это позволяет станку работать и как фрезерный, и как токарный станок.

Если вам требуется бурение на боковой поверхности детали или на поверхности цилиндра, 4-осевая обработка с ЧПУ - идеальный выбор.

Это значительно улучшает процесс обработки и позволяет достичь высокой точности обработки.

5-осевая обработка с ЧПУ

5-осевое фрезерование с ЧПУ имеет дополнительную ось вращения по сравнению с 4-осевым фрезерованием с ЧПУ.

Пятой осью обычно является ось B, которая вращается вокруг оси Y.

Некоторые 5-осевые станки с ЧПУ также позволяют вращать заготовку, что называется осью B или осью C.

Благодаря высокой универсальности 5-осевой обработки с ЧПУ она часто используется для изготовления сложных и точных деталей, таких как медицинские компоненты, например, протезы или кости, аэрокосмические детали, титан детали, механические части для нефтегазовой промышленности, военная продукция и многое другое.

Преимущества и недостатки обработки с ЧПУ

Обработка с ЧПУ имеет следующие преимущества:

① Сокращение количества необходимой оснастки и отсутствие необходимости в сложной оснастке для обработки деталей сложной формы.

Если вам нужно изменить форму или размер детали, просто измените программу обработки для этой детали, что делает ее идеальной для разработки и модификации новых изделий.

② Качество обработки отличается высокой точностью и повторяемостью, что делает его подходящим для строгих требований к обработке самолетов.

④ Он может эффективно обрабатывать сложные профили, которые трудно обработать обычными методами, и даже работать с деталями, которые невозможно увидеть во время обработки.

Недостатки обработки с ЧПУ

Недостатком обработки с ЧПУ является то, что стоимость станков и оборудования довольно высока, а обслуживающий персонал должен обладать высоким уровнем квалификации.

Этапы обработки с ЧПУ

Обработка с ЧПУ в настоящее время является наиболее распространенным методом обработки.

При обработке с ЧПУ важно понимать не только ее характеристики, но и этапы процесса, чтобы повысить эффективность обработки.

Какие этапы включает в себя обработка с ЧПУ?

1. Проанализируйте чертежи обработки и определите процесс обработки

Основываясь на чертежах, предоставленных заказчиком, специалисты по механической обработке могут проанализировать форму, точность размеров, шероховатость поверхностиМатериал детали, тип заготовки и состояние термообработки. Эта информация используется для выбора станков и инструментов, определения позиционирования и зажимного устройства, метода обработки, последовательности и параметры резки.

При определении процесса обработки необходимо учитывать возможности управления используемого станка с ЧПУ. Это позволит максимально повысить эффективность станка и создать более эффективную траекторию обработки, сократить время перемещения инструмента и время обработки.

2. Обоснованно рассчитайте значение координат траектории движения инструмента

Для расчета траектории движения центра траектории инструмента учитываются геометрические размеры обрабатываемых деталей и заданная система координат программирования. В результате определяются все данные о положении инструмента.

Большинство Системы ЧПУ имеют возможности линейной интерполяции и интерполяции по круговой дуге. Для обработки относительно простых плоских деталей, таких как линии и круговые дуги, вычисляются начальная и конечная точки геометрических элементов, центр круговых дуг (или радиус), а также значения координат точек пересечения или касательных.

Если система ЧПУ не имеет компенсация инструмента Для этого необходимо рассчитать значения координат траектории движения центра инструмента.

Для деталей с большим количеством сложные формыНапример, в случае некруглых кривых и поверхностей, реальные кривые или поверхности должны быть аппроксимированы с помощью прямых отрезков (или отрезков дуги), а значения координат их узлов должны быть рассчитаны с учетом требуемой точности обработки.

3. Составление программы обработки детали с ЧПУ

На основе траектории движения инструмента по детали рассчитываются данные для перемещения инструмента, а также определенные параметры процесса и вспомогательные действия.

Затем программист пишет программу обработки детали по разделам, следуя функциональным инструкциям и формату разделов программы, определенным используемой системой ЧПУ.

Необходимо учесть следующее:

  • Стандартизация написания программ для улучшения ясности и коммуникации;
  • Глубокое понимание характеристик и инструкций используемого станка с ЧПУ и эффективное использование каждой инструкции при написании сегментов программы.

Если следовать этим трем этапам при обработке на станках с ЧПУ, процесс обработки будет проходить более эффективно.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Так как вы нашли эту публикацию полезной...

Подписывайтесь на нас в соцсетях!

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх