Həssas emal, yaxın tolerantlıq bitirdikdə materialı bir iş parçasından çıxarmaq üçün bir prosesdir. Dəqiq Maşın, o cümlədən freze, dönmə və elektrik axıdılması emal da daxil olmaqla bir çox növə malikdir. Bu gün dəqiq bir maşın ümumiyyətlə kompüter ədədi idarəetmə (CNC) istifadə edərək idarə olunur.
Demək olar ki, bütün metal məhsulları, plastik və ağac kimi bir çox digər materiallar kimi dəqiq bir emal istifadə edir. Bu maşınlar ixtisaslaşdırılmış və təlim keçmiş maşınlar tərəfindən idarə olunur. Kəsmə vasitəsinin işini yerinə yetirməsi üçün düzgün kəsik üçün göstərilən istiqamətlərdə köçürülməlidir. Bu ilkin hərəkət "kəsmə sürəti" adlanır. İş parçası da "yem" in ikinci hərəkəti kimi tanınan şəkildə köçürülə bilər. Birlikdə, bu hərəkətlər və kəsmə alətinin kəskinliyi dəqiq maşının işləməsinə imkan verir.
Keyfiyyət dəqiqlik emalı, AutoCAD və TurboCAD kimi CAD (kompüter köməkçi dizaynı) və ya CAM (kompüter köməyi) proqramları tərəfindən hazırlanan son dərəcə xüsusi planları izləmək imkanı tələb olunur. Proqram, istehsalçı istehsalçısı, maşın və ya obyekt istehsalçısı üçün lazım olan kompleks, 3 ölçülü diaqramlar və ya konturların istehsalına kömək edə bilər. Bu planlar bir məhsulun bütövlüyünü qorumasını təmin etmək üçün çox ətraflı məlumat verməlidir. Əksər dəqiq emal şirkətləri CAD / CAM proqramlarının bir forması ilə işləyərkən, hələ də bir dizaynın ilkin mərhələlərində tez-tez əl ilə çəkilmiş eskizlərlə işləyirlər.
Həssas emal bir neçə material, bir neçə maddədə bir neçə maddə, bir neçə ad vermək üçün polad, bürünc, qrafit, şüşə və plastiklər də daxil olmaqla istifadə olunur. Layihənin ölçüsündən və istifadə ediləcək materiallardan asılı olaraq, müxtəlif dəqiq emal vasitələri istifadə ediləcəkdir. Hər hansı bir tornanın, freze maşınları, qazma presləri, mişarlar və grinders və hətta yüksək sürətli robototexnika hər hansı bir birləşməsi istifadə edilə bilər. Aerokosmik sənayesi yüksək sürət emalından istifadə edə bilər, ağac emalı alətləri hazırlayan bir sənaye foto-kimyəvi maddələr və freze proseslərindən istifadə edə bilər. Bir qaçışdan və ya müəyyən bir miqdarda hər hansı bir maddənin miqdarı, minlərlə və ya bir neçə nəfər ola bilər. Həssas emal tez-tez CNC cihazlarının proqramlaşdırılmasını tələb edir, bu da kompüterlərin sayılı şəkildə idarə olunduğu deməkdir. CNC cihazı, bir məhsulun qaçışında dəqiq ölçülərin izlənməsinə imkan verir.
Freze, fırlanan kəsicilərdən iş parçasını müəyyən bir istiqamətdə iş parçasını inkişaf etdirərək (və ya qidalandırmaq) bir iş parçasından bir iş parçasından çıxarmaq üçün fırlanan kəsicilərdən istifadə edilməsi prosesidir. Kəsici də alətin oxuna nisbətən bucaqda da keçirilə bilər. Freze, müxtəlif əməliyyatlar və maşınları, kiçik fərdi hissələrdən böyük, ağır dəstə freze əməliyyatlarına qədər müxtəlif əməliyyatlar və maşınları əhatə edir. Xüsusi hissələrin dəqiq tolerantlara işlənməsi üçün ən çox istifadə olunan proseslərdən biridir.
Dəyirmanın geniş çeşidi alətləri ilə edilə bilər. Freze üçün dəzgahların orijinal sinfi freze maşın idi (tez-tez bir dəyirman adlanır). Kompüter ədədi idarəetmə (CNC), freze maşınları emal mərkəzlərinə çevrildikdən sonra: Maşın mərkəzləri: freze maşınları avtomatik alət dəyişdiriciləri, alət jurnalları və ya karusellər, CNC qabiliyyəti, soyuducu sistemlər və örtüklər. Milling mərkəzləri ümumiyyətlə şaquli emal mərkəzləri (VMCS) və ya üfüqi emal mərkəzləri (HMCS) kimi təsnif edilir.
Dönüşmə mühitinə və əksinə freze mühitlərə inteqrasiya, tornalar üçün canlı alətlərlə başlandı və dönmə əməliyyatları üçün dəyirmanların təsadüfi istifadəsi ilə başladı. Bu, dəzgahların yeni bir sinfinə, çoxsaylı maşınlar (MTMS), freze və eyni iş zərfinə çevrilmək üçün qurulmuş məqsədli maşınlar (MTMS) səbəb oldu.
Dizayn mühəndisləri, R & D komandaları və hissə mənbəyindən asılı olan istehsalçılar üçün, dəqiq CNC emal, əlavə emal etmədən mürəkkəb hissələrin yaradılmasına imkan verir. Əslində, dəqiq CNC emal tez-tez hazır hissələrin bir maşında edilməsini mümkün edir.
Emal prosesi material çıxarır və final yaratmaq üçün geniş çeşidli kəsici vasitələrdən istifadə edir və tez-tez yüksək mürəkkəb, bir hissənin dizaynını istifadə edir. Dəqiqlik səviyyəsi, emal alətlərinin idarə olunmasını avtomatlaşdırmaq üçün istifadə olunan kompüter ədədi nəzarətinin (CNC) istifadəsi ilə inkişaf etdirilir.
Həssas emalda "CNC" nin rolu
Kodlu proqramlaşdırma təlimatlarından istifadə edərək, Həssas CNC emal iş təcrübəsinə bir maşın operatoru tərəfindən əl ilə müdaxilə etmədən spesifikasiyalara kəsilməyə və formalaşmalarına imkan verir.
Bir müştəri tərəfindən təqdim olunan kompüterli bir dizayn (CAD) modeli olan bir mütəxəssis maşinist, hissəni emal etmək üçün təlimat yaratmaq üçün kompüter köməyi ilə istifadə edən kompüter (CAM) istifadə edir. CAD modelinə əsaslanaraq, proqram hansı alət yollarının lazım olduğunu müəyyənləşdirir və maşına izah edən proqramlaşdırma kodunu yaradır:
■ Düzgün rpms və yem nisbətləri nədir
■ Aləti və / və ya iş parçasını nə vaxt və harada hərəkət etdirmək olar
■ Nə qədər dərin kəsmək
■ Nə vaxt soyuducu tətbiq ediləcək
■ Sürət, yem nisbəti və koordinasiya ilə əlaqəli hər hansı digər amillər
Bir CNC nəzarətçisi, sonra maşının hərəkətlərini idarə etmək, avtomatlaşdırmaq və izləmək üçün proqramlaşdırma kodundan istifadə edir.
Bu gün, CNC, EDM (elektrik boşaltma işığı), lazer və plazma kəsmə maşınları, lathes, dəyirman və marşrutlaşdırıcılardan geniş çeşidli avadanlıqların daxili xüsusiyyətidir. İşləmə prosesini və dəqiqliyini artıran, CNC-ni inkişaf etdirməklə yanaşı, eyni zamanda birdən çox işləyən birdən çox maşınları nəzarət etmək üçün əl tapşırıqlarını aradan qaldırır və maşınları aradan qaldırır.
Bundan əlavə, bir vasitə yolu hazırlandıqdan və bir maşın proqramlaşdırılmış bir dəfə, istənilən sayda bir hissədən ibarət ola bilər. Bu, yüksək səviyyədə dəqiq və təkrarlanma təmin edir, bu da öz növbəsində prosesi effektiv və genişlənə bilər.
İşlənmiş materiallar
Tez-tez işləyən bəzi metallar alüminium, pirinç, tunc, mis, polad, titan və sink daxildir. Bundan əlavə, taxta, köpük, fiberglas və polipropilen kimi plastiklər də işlənə bilər.
Əslində, hər hansı bir material haqqında hər hansı bir material CNC emalında istifadə edilə bilər - əlbəttə ki, tətbiqdən və onun tələblərindən asılı olaraq.
Həssas CNC emalının bəzi üstünlükləri
Geniş istehsal olunan məhsullarda istifadə olunan kiçik hissələr və komponentlərin çoxu üçün, dəqiq CNC emalında tez-tez uydurma seçim üsuludur.
Demək olar ki, bütün kəsmə və emal üsulları, fərqli materiallar fərqli davranır və bir komponentin ölçüsü və forması da prosesə böyük təsir göstərir. Ancaq ümumilikdə CNC emal prosesi digər emal üsulları üzərində üstünlük təklif edir.
Çünki CNC emalının çatdırılmasına qadirdir:
■ yüksək dərəcədə bir hissə mürəkkəbliyi
■ Sıx tolerantlar, adətən ± 0.0002 "(± 0.00508 mm) - ± 0.0005" (± 0.0127 mm)
■ Xüsusi bitirmə daxil olmaqla, tamamilə hamar səth bitiriciləri
■ təkrarlanma, hətta yüksək həcmdə də
Bacarıqlı bir maşinist, 10 və ya 100 miqdarda keyfiyyətli bir hissə etmək üçün bir dərslikdən istifadə edə bilər, 1000 hissəyə ehtiyacınız olduqda nə baş verir? 10.000 hissə? 100.000 və ya bir milyon hissə?
Həssas CNC Maching ilə bu tip yüksək həcmli istehsal üçün lazımlı miqyaslı və sürəti əldə edə bilərsiniz. Bundan əlavə, Həssas CNC emalının yüksək təkrarlanması, neçə hissədən asılı olmayaraq, başdan sona qədər eyni olan hissələr verir.
Tel EDM (elektrik boşaltma işığı), əlavə emal və 3D lazer çapı da daxil olmaqla CNC emalının bəzi xüsusi üsulları var. Məsələn, tel EDM keçirici materiallardan istifadə edir - adətən metallardan və elektrik axıdılması bir iş parçasını mürəkkəb formalara sürtmək üçün elektrik axıdılması.
Bununla birlikdə, burada freze və dönmə proseslərinə diqqət yetirəcəyik - geniş şəkildə mövcud olan və tez-tez CNC emal üçün istifadə olunan iki subtraktiv metod.
Freze vs dönüş
Freze, materialı silmək və formalar yaratmaq üçün fırlanan, silindrik bir kəsici vasitədən istifadə edən emal prosesidir. Bir dəyirman və ya emal mərkəzi kimi tanınan freze avadanlığı, ən böyük obyektlərin bəzi ən böyük əşyalarında mürəkkəb hissə həndəsi bir kainatı həyata keçirir.
Freze'nin əhəmiyyətli bir xüsusiyyəti, kəsmə aləti fırlatarkən iş parçasının stasionar olaraq qalmasıdır. Başqa sözlə, bir dəyirmanda, fırlanan kəsmə vasitəsi, bir yataqda yerində sabit qalan iş parçası ətrafında hərəkət edir.
Dönüş, bir torna adlı avadanlıqlarda iş parçasının kəsilməsi və ya formalaşdırılması prosesidir. Tipik olaraq, torna iş parçasını şaquli və ya üfüqi bir ox üzərində fırlatma aləti (iplik ola bilər və ya ola bilməyəcək) proqramlaşdırılmış ox boyunca hərəkət edir.
Alət fiziki olaraq hissədə gəzə bilməz. Maddi fırlanır, vasitənin proqramlaşdırılmış əməliyyatları yerinə yetirməsinə imkan verən. (Alətlərin makaronla qidalanan bir tel ətrafında fırlandığı bir topun alt hissəsi var, lakin burada əhatə olunmur.)
Dönməyə, frezedən fərqli olaraq, iş parçası fırlanır. Hissə fondu tornunun mili üzərində çevrilir və kəsici vasitə iş parçası ilə təmasda gətirilir.
Manual vs CNC emal
Həm dəyirman, həm də tornalar əl modellərində mövcuddur, CNC maşınları kiçik hissələri istehsalının məqsədləri üçün daha uyğundur - geniş tolerantlıq hissələrinin yüksək həcm hissəsini tələb edən ərizələr və tətbiqlər üçün təkrarlanma təklif edir.
Vasitənin X və Z oxlarında hərəkət etdiyi sadə 2 oxlu maşınlar təklif etməklə yanaşı, CNC avadanlıqları, iş parçasının da hərəkət edə biləcəyi çox oxlu modellərə daxildir. Bu iş parçasının iplik ilə məhdudlaşdığı bir torqadan fərqli olaraq və alətlər istədiyiniz həndəsə yaratmaq üçün hərəkət edəcəkdir.
Bu çox oxlu konfiqurasiyalar, maşın operatoru tərəfindən əlavə iş tələb etmədən tək bir əməliyyatda daha mürəkkəb həndəsin istehsalına imkan verir. Bu, yalnız mürəkkəb hissələr hazırlamağı asanlaşdırmır, həm də operator səhvinin şansını azaldır və ya aradan qaldırır.
Bundan əlavə, Həssas CNC emal ilə yüksək təzyiqli soyuducudan istifadə, şaquli yönümlü bir mili olan bir maşından istifadə edərkən fişlərin işlərə girməməsini təmin edir.
CNC MILLS
Fərqli freze maşınları ölçüləri, ox konfiqurasiyaları, qidalanma dərəcələri, kəsmə sürəti, freze yemi istiqamətində və digər xüsusiyyətləri dəyişir.
Bununla birlikdə, ümumiyyətlə, CNC Mills, istenmeyen materialı kəsmək üçün fırlanan bir mili istifadə edir. Polad və titan kimi sərt metalları kəsmək üçün istifadə olunur, lakin plastik və alüminium kimi materiallar da istifadə edilə bilər.
CNC Mills təkrarlanma üçün qurulur və prototipingdən yüksək həcmli istehsal üçün hər şey üçün istifadə edilə bilər. Yüksək səviyyəli dəqiq CNC Mills, tez-tez freze ölür və qəliblər kimi sıx tolerantlıq işləri üçün istifadə olunur.
CNC freze sürətli dönüş edə bilər, çünki freze-tipli bitirmə görünən alət nişanları olan hissələri yaradır. Bəzi kəskin kənarları və buruqları olan hissələr də istehsal edə bilər, buna görə də bu xüsusiyyətlər üçün kənar və buruqlar qəbul edilməz olduqda əlavə proseslər tələb oluna bilər.
Əlbəttə ki, ardıcıllıqla proqramlaşdırılmış debinring alətlər, ümumiyyətlə, son əl bitirmək üçün bəzi xüsusiyyətləri tərk edərək, əksər hallarda bitmiş tələbin 90% -ni əldə etsə də, ardıcıllığa çevriləcəkdir.
Səthin bitməsinə gəldikdə, yalnız məqbul bir səthin bitməsini, həm də iş məhsulunun hissələrində bir güzgü kimi bir örtük istehsal edən vasitələr var.
CNC Mills növləri
İkinci əsas freze maşınlarının iki əsas növü, şaquli emal mərkəzləri və üfüqi emal mərkəzləri kimi tanınır, burada əsas fərq maşın mili istiqamətindədir.
Şaquli bir emal mərkəzi, mili oxun bir z-ox istiqamətində uyğunlaşdırıldığı bir dəyirmandır. Bu şaquli maşınlar daha iki növə bölmək olar:
■ Müzakirə, masa masa masa altındakı mobinin dəzgahına hərəkət edərkən öz oxuna paralel hərəkət edən yataq dəyirmanları
■ Turret dəyirmanları, mili sabitdir və masa hərəkət edir ki, bu da həmişə perpendikulyar və kəsmə əməliyyatı zamanı mili oxuna paraleldir
Üfüqi bir emal mərkəzində, dəyirmanın mili oxu bir y-ox istiqamətində uyğunlaşdırılır. Üfüqi quruluş, bu dəyirmanların maşın dükanının döşəməsində daha çox yer tutmağa meyllidir; Həm də ümumiyyətlə çəkidə və şaquli maşınlardan daha güclüdür.
Daha yaxşı bir səth bitisi tələb olunduqda üfüqi bir dəyirman tez-tez istifadə olunur; Çünki mili yönləndirmə, kəsmə fişlərinin təbii olaraq düşməsi və asanlıqla çıxarılması deməkdir. (Əlavə bir fayda olaraq, səmərəli çip çıxarılması alət həyatını artırmağa kömək edir.)
Ümumiyyətlə, şaquli emal mərkəzləri daha çox yayılmışdır, çünki onlar üfüqi emal mərkəzləri qədər güclü ola bilər və çox kiçik hissələri idarə edə bilərlər. Bundan əlavə, şaquli mərkəzlərdə üfüqi emal mərkəzlərindən daha kiçik bir izi var.
Çox Axis CNC Mills
Həssas CNC dəyirman mərkəzləri çox balta ilə mövcuddur. 3 oxlu bir dəyirman, müxtəlif iş üçün X, Y və Z oxlarından istifadə edir. 4 oxlu bir dəyirmanla maşın şaquli və üfüqi bir oxda dönə bilər və iş parçasını daha davamlı işləməyə imkan vermək üçün işləyə bilər.
5 oxlu dəyirmanın üç ənənəvi baltası və iki əlavə fırlanan balta var, iş parçasına mili başı ətrafında hərəkət edir. Bu iş parçasını sıfırlamadan və maşının sıfırlamadan işləmə işinin beş tərəfinə işlənməsinə imkan verir.
Cnc tornaları
Bir torna - bir dönüş mərkəzi adlandırılan - bir və ya daha çox mili, X və Z oxları var. Maşın, müxtəlif kəsmə və formalaşdırıcı əməliyyatlar etmək, iş parçasına müxtəlif alətlər tətbiq etmək, geniş bir alət tətbiq etmək üçün bir iş parçasını çevirmək üçün istifadə olunur.
CANLI Fəaliyyət Tooling tornaları adlanan CNC tornaları, simmetrik silindrik və ya sferik hissələr yaratmaq üçün idealdır. CNC Mills kimi, CNC tornaları bu qədər prototipləmə daha kiçik əməliyyatları idarə edə bilər, lakin yüksək səs həcmini dəstəkləyən yüksək təkrarlanma üçün də qurula bilər.
CNC tornaları, həmçinin avtomobil, elektronika, aerokosmik, robototexnika və tibbi cihaz sənayesində geniş istifadə olunan nisbətən əlsiz istehsal üçün də qurula bilər.
Bir CNC tornu necə işləyir
Bir CNC Lathe ilə, birjanın boş bir çubuğu lathe'nin mili çubuğuna yüklənir. Bu chuck, mili dönərkən iş parçasını yerində saxlayır. Mili tələb olunan sürətlə çatdıqda, stasionar kəsici vasitə maddi silmək və düzgün həndəsə nail olmaq üçün iş parçası ilə təmasa gətirilir.
Bir CNC Lathe, qazma, yivləmə, cansıxıcı, biçmə, üzləşmə və tapan dönmə kimi bir sıra əməliyyatları edə bilər. Fərqli əməliyyatlar alət dəyişikliyi tələb edir və dəyəri və quraşdırma vaxtını artıra bilər.
Tələb olunan emal əməliyyatlarının hamısı başa çatdıqda, hissə ehtiyac olduqda, sonrakı emal üçün ehtiyatdan kəsilir. CNC Lathe, əməliyyatı təkrarlamağa hazırdır, ümumiyyətlə aralarında tələb olunan bir az və ya heç bir əlavə quraşdırma vaxtı.
CNC tornası, həmçinin əl ilə xammal işləmə məbləğini azaldan və aşağıdakı kimi üstünlükləri təmin edən müxtəlif avtomatik bar qidalandırıcıları yerləşdirə bilər.
■ Maşın operatorunun tələb olunan vaxtını və səylərini azaldın
■ Dəqiqliyə mənfi təsir göstərə biləcək vibrasiyanı azaltmaq üçün barstoku dəstəkləyin
■ Dəzgah vasitəsinin optimal mili sürətində işləməsinə icazə verin
■ Dəyişiklik dəfə minimuma endirin
■ Maddi tullantıları azaldın
CNC tornalarının növləri
Bir sıra müxtəlif növ titrəmələr var, lakin ən çox yayılmış 2 oxlu CNC tornaları və Çin tərzi avtomatik tornalardır.
CNC China toyuqları bir və ya iki əsas mili, bir və ya iki arxa (və ya ikincil) mili, əvvəlki üçün məsul olan fırlanan köçürmə ilə. Əsas mili, bələdçi kolunun köməyi ilə əsas emal əməliyyatını həyata keçirir.
Bundan əlavə, bəzi Çin tərzi tornaları bir CNC dəyirmanı kimi fəaliyyət göstərən ikinci bir vasitə başı ilə təchiz olunmuşdur.
Bir CNC çini tərzi avtomatik toru ilə, birja material bir bələdçi koluna sürüşən baş mili ilə qidalanır. Bu, vasitəyə materialın dəstəkləndiyi nöqtəyə daha yaxından kəsilməsinə imkan verir, Çin maşınını uzun, incə çevirmə hissələri və mikromachining üçün faydalı hala gətirir.
Çox Axis CNC dönüş mərkəzləri və Çin tərzi tornaları bir maşın istifadə edərək çox sayda emal əməliyyatlarını həyata keçirə bilər. Bu, onları ənənəvi CNC dəyirmanı kimi avadanlıqlardan istifadə edərək, çox sayda maşın və ya alət dəyişikliyi tələb edən mürəkkəb həndələr üçün onlara səmərəli bir seçim halına gətirir.