Обработка с ЧПУ (Computer Numerical Control) - это высокоточный производственный процесс, в котором используются компьютерные программы для управления станками для автоматической резки металлических или пластиковых деталей. Его основные преимущества заключаются в высокой точности, высокой эффективности и высокой повторяемости.
Ниже приводится подробное описание стандартных шагов выполнения Обработка на станках с ЧПУ:
Дизайн продукции и 3D-моделирование (проектирование и CAD-моделирование)
Проектирование трехмерных моделей деталей с использованием профессиональных CAD программное обеспечение (например, SolidWorks, AutoCAD, или CATIA);
Определите критические размеры, допуски, спецификации резьбы, фаски и требования к посадке;
Экспортируйте файлы в стандартные форматы, такие как .ШАГ, .IGES, илиDXF;
При проектировании учитывайте припуски на обработку, чтобы обеспечить стабильность процесса.
Цель: Генерировать 3D-модели, соответствующие инженерным требованиям, предоставляя точные данные для программирования и планирования процессов.
Планирование процессов и программирование в CAM
Импорт моделей CAD в CAM Программное обеспечение (например, Mastercam, Fusion 360, UG NX);
Выберите тип станка (например, 3-осевой, 4-осевой, или 5-осевой Станок с ЧПУ);
Установите режущий инструмент, скорость вращения (об/мин), скорость подачи и глубину резания;
Моделирование траекторий движения инструмента для предотвращения помех и столкновений;
Выход G-код и М-код-Распознаваемые машиной управляющие инструкции.
Цель: Преобразование проектных чертежей в исполняемые программы обработки для точной и эффективной обработки.
Настройка станка и установка заготовок
Выберите подходящие инструменты (фрезы, сверла, метчики и т.д.) и приспособления (тиски, магнитные патроны, зажимные приспособления и т.д.);
Надежно установите заготовку на рабочий стол, чтобы обеспечить стабильное позиционирование;
Откалибруйте длину инструмента, точки установки инструмента и установите начало координат заготовки;
Проверьте состояние машины: охлаждающая жидкость, смазка, давление воздуха, электропитание и устройства безопасности.
Задача: Обеспечение оптимального состояния оборудования для предотвращения отклонений размеров, вызванных ошибками зажима или неисправностями оборудования.
Сухой запуск и моделирование
Выполните пробный прогон для проверки траекторий инструментов;
Моделирование процесса обработки с помощью CAM-симулятора или системы управления станком;
Проверьте, нет ли ошибок в программе, столкновений инструментов или нарушений границ траектории;
Выполнение пробных резов на критических участках обработки для проверки размеров и качества поверхности.
Цель: Предотвращение столкновений инструментов и отходов материалов, обеспечение безопасности и надежности программы.
Черновая обработка
Быстрое удаление лишнего материала с заготовки с использованием больших скоростей подачи и глубины резания;
Используйте износостойкие инструменты (например, твердосплавные) для повышения эффективности;
Оставьте небольшой запас для последующих операций полуфинишной обработки;
Контролируйте износ инструмента и изменение температуры заготовки в процессе обработки.
Цель: Быстрое определение общего контура детали, обеспечивающее стабильную основу для последующих операций отделки.
Получистовая и чистовая обработка
Настройте параметры резки и используйте высокоточные инструменты для коррекции размеров;
Сосредоточьтесь на обработке критических поверхностей, сопряженных отверстий и высокоточных участков;
Выполните удаление заусенцев и фаска шлифование кромок деталей в конце обработки;
Контролируйте допуски размеров в пределах проектных спецификаций;
При финишной обработке обычно используются более низкие скорости подачи и меньшая глубина резания;
Убедитесь, что шероховатость поверхности соответствует проектным требованиям (например, Ra ≤ 0,8 мкм).
Детали, обработанные после ЧПУ, должны пройти процедуру удаления заусенцев в соответствии с ISO 13715 стандарты:
Высота заусенцев на функциональной поверхности ≤ 0,05 мм
Поверхности подгонки требуют фаски C0,3-C0,5 мм
Автоматизированное шлифование с использованием 6-осевых роботов + нейлоновых шлифовальных головок (3000 об/мин)
Цель: Достижение высокой точности размеров и гладкой поверхности.
Электроэрозионная обработка (EDM)
При обработке с ЧПУ электроэрозионная обработка является критически важным процессом для обработки материалов высокой твердости (HRC 50+) и сложных полостей. Он также удаляет излишки материала с фрезерованных деталей для предотвращения деформации:
Быстрая проволочная электроэрозионная обработка: Использует электроды из молибденовой проволоки (диаметр 0,18 мм), скорость резки 8-12 м/с, точность ±0,03 мм, подходит для грубой обработки пресс-форм и низкоточных деталей
Средний проволочный электроэрозионный станок: Используется технология многопроходной резки, обеспечивающая точность ±0,005 мм и шероховатость поверхности Ra1,6 мкм, что соответствует требованиям к прецизионным деталям.
Инспекция и контроль качества
Измерения после обработки выполняются с помощью специализированных инструментов:
Штангенциркули, микрометры, глубиномеры (для быстрого контроля)
Координатно-измерительная машина (КИМ) (высокоточный контроль размеров)
Тестер шероховатости поверхности (измерение значения Ra)
Проверка геометрической точности (перпендикулярность, концентричность, плоскостность и т.д.)
Результаты проверок документируются и архивируются; при возникновении отклонений параметры процесса оперативно корректируются.
Задача: Убедиться, что каждая деталь соответствует требованиям допусков и стандартам заказчика (например, ISO 2768).
Постобработка и отделка
Ручное удаление заусенцев в местах, недоступных для шлифовальных инструментов, и очистка заготовок;
Выполните необходимую обработку поверхности:
Полировка, пескоструйная обработка, анодирование, гальваническое покрытие, пассивацияи т.д;
Нанесите номера деталей или сделайте лазерную гравировку;
Надежно упакуйте во избежание повреждений при транспортировке.
Цель: Улучшение внешнего вида, коррозионной стойкости и функциональных характеристик продукта.
Обратная связь с данными и оптимизация процессов
Сохраняйте параметры обработки, срок службы инструмента и данные контроля;
Обобщите опыт оптимизации траекторий движения инструмента, конструкций приспособлений или параметров резания;
Создание стандартизированной базы данных по обработке на станках с ЧПУ;
Обеспечение повторяемости и прослеживаемости технологических решений для однотипных деталей.
Цель: Добиться непрерывного совершенствования, повысить стабильность и эффективность производства.
Резюме
Обработка на станках с ЧПУ это высокоавтоматизированная технология прецизионного производства, где каждый шаг - от моделирования конструкции до оптимизации контроля - напрямую влияет на качество деталей и эффективность производства.
Благодаря стандартизированным процессам, научному программированию и тщательному контролю достигается высокая точность, стабильность и постоянство результатов производства. Если вам нужно изготовить детали с ЧПУ, свяжитесь с нами. Weldo Обработка по последнему слову техники.
