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        發布時間2022-07-23,由cyanbat發布 | 關鍵詞:CNC銑床加工

        CNC銑床終極指南

        如果您在航空航天、醫療或電子行業工作,或者只是對復雜金屬零件的制造方式感到好奇,您可能聽說過CNC 銑削加工。

        金屬成型工具的類型和用途各不相同,因此很難對 CNC 銑削有適當的了解。這導致難以選擇數控銑床或理解其操作原理。

        這是 CNC 銑床的完整指南,這篇文章將獲得所有與主題相關的常見問題的答案。
         

        什么是數控銑床?

        CNC是計算機數控的簡稱。因此,CNC 銑床或銑削中心可以定義為用于高精度切割金屬零件的計算機控制機器。

        這種機器用于從準備好的材料中商業和工業生產部件。零件可以由金屬、塑料、陶瓷和復合材料制成。

        CNC銑床可用于生產從軸向角度來看不對稱的機器零件。根據特定組件的獨特曲率或表面輪廓,可能需要鉆孔、攻絲、槽、凹槽和其他元素的組合。

        數控銑床在大批量生產各種材料的復雜部件方面非常受歡迎。

        數控銑床如何工作?

        數控銑床的操作過程由 預編程 和零件準備兩部分組成,即材料切削本身。

        預編程

        在 CNC 銑削中,安裝在與銑床相連的計算機上的預編程計算機輔助設計 (CAD) 軟件決定了機器軸的運動。要執行,必須使用 G 代碼和 M 代碼編程對銑床的指令進行編碼。
         

        G代碼該軟件編程語言用于直接控制數控機床。它以合乎邏輯的方式編寫,并負責指示更改幾何形狀的命令。換句話說,G 代碼使機器改變其軸的幾何坐標。 

        M 碼反過來,M 代碼負責非幾何機器功能。其中一些可能包括主軸旋轉啟動和停止、托盤更換、冷卻液開和關等。M 代碼比 G 代碼更可定制。

        沒有經過良好編程的軟件,數控銑床的正確操作是不可能的。

        組件的制備
        切削材料是 CNC 銑床的主要功能,旨在生產高精度部件。

        銑削的一般原理可以描述為沿多個軸旋轉圓柱形刀具。它可以在工件上創建槽、孔和細節,將其變成專用零件。

        CNC 銑床的移動部分稱為主軸,包括刀具,可以垂直或水平定位。這樣的配置使切削工具能夠到達工件上的任何XYZ位置,進行切削和整形。

        工件可以固定或安裝在工作臺上,或使用刀具沿直線方向定位到主軸。安排所描述的過程能夠從工件上去除材料以獲得所需的形狀。

        預編程使數控機床的后續操作成為可能,其結果是完整的組件。

         

        CNC銑削和手動銑削是一樣的嗎?


        在 CNC 銑削發明之前,零件成型的過程只能使用手工銑削的工具來完成。盡管基于計算機的銑削已經普及,但一些制造商仍然使用基于人工的銑削。閱讀下面這兩種方法的比較。

        數控銑削


        CNC 銑削是一種非常先進的從金屬工件生產部件的方法。它基于計算機數控機械的使用,工作人員的參與很少。CNC銑削具有以下顯著特點:

        精度高CNC 銑削能夠以盡可能高的精度生產組件。

        一致性CNC 機器可以多次復制具有相同測量值的零件。 

        安全使用基于計算機的機器意味著在此過程中不需要人為干預,從而 完全保護員工。

        成本效益盡管購買和安裝 CNC 銑床需要大量的初始資金,但它們不需要像手動銑床那樣多的操作員。此外,基于計算機的機器產生的廢物更少。因此,從長遠來看,它們 更具成本效益 。

        高產量CNC 銑床最適合生產由數千件組成的大型訂單。該過程是自動化的,耗時較少。

        手動銑削

        手工銑削 被稱為基于勞動力的銑削,它意味著使用旨在由工人自己進行手動金屬成型的工具。它具有以下顯著特點:


        降低資本手動機器及其組件比 CNC mils 的便宜。 
        不太復雜手動研磨機在維護和操作方面都更簡單。但是,它們在很大程度上取決于操作員的技能和經驗。

        快速生產手動銑削在制造前不需要太多的準備工作,例如編程。因此,可以快速完成小型訂單。


        可以說,作為更先進的材料切割方法,CNC 銑削可以在需要最少人工干預的情況下大批量生產一流零件。同時,以手工銑削為基礎的制造商生產的零件精度較低,但時間較短。盡管這兩種方法在技術上采用了相同的成型過程,但它們之間存在顯著差異。

        數控銑床與數控車床

        數控銑床和 數控車床都是基于計算機的工件成型工具。它們的獨特功能經常被混淆,因為它們被用于具有相似目的的相同過程中。閱讀下文,了解這兩種銑削中心在 CNC 技術上的差異。

        數控銑床


        對于數控銑床,工件應固定在一個位置,同時刀具在準備好的材料頂部移動。使用在高速 CNC 銑床上旋轉的刀具逐漸去除材料顆粒,從而使工件成型。CNC 銑削可以使用他們的工具應用的技術包括外部切割、鉆孔、倒角、內部切割、挖空空間以及球形和圓形成型。CNC 銑床很靈活,可以處理不對稱設計。

        數控車床

        數控車床是一種通過在軸上旋轉工件同時使用切削工具進行成型來成型工件的機器。它旨在用不同的材料塑造更長的水平件。這種機器非常適合圍繞軸對稱的零件。


        數控車床可以使用他們的工具應用的技術包括打磨、褶邊、切割、滾花、鉸孔。
        包括附加選項(例如 Y 軸和副主軸)的車床稱為 CNC 車削中心。一句話,CNC銑床使用帶有固定工件的旋轉工具,而CNC車床的操作涉及旋轉材料。與數控銑床相比,數控車床的通用性較差。

        數控銑床的主要部件有哪些?


        CMC銑床是一個由眾多零件組成的復雜中心。

        主軸它是 CNC 中心的一部分,它使工件在軸上旋轉。它由電機、用于夾持工具的錐度和軸組成。主軸接收來自 CNC 控制器的運動輸入。
        X、Y 和 Z 軸它們是使用 G 代碼編程并由 CNC 控制器移動的主要旋轉軸。
        工作臺它是固定工件的堅實基礎。工作臺通常有用于虎鉗、夾具或零件夾緊的 T 形槽。

        工具架它是精確而牢固地將立銑刀固定到位的組件。刀柄的例子有快換絲錐刀柄、定制刀柄和 Jacobs 錐度工具。 

        工裝/副它是一種吊索鎖定機構,可在加工操作期間固定零件及其固定裝置。 

        機器接口/控制面板基于計算機的銑削中心由該面板控制,該面板包含主要電子設備并根據程序集執行切削功能。CNC 控制面板有監視器和編程按鈕。 

        數控銑床使用的刀具有哪些


        CNC銑削中心使用的切削或銑削工具是幫助從工件上去除材料的設備。這個過程稱為“剪切變形”。鋒利的工具高速旋轉并切割微小的顆粒,然后將其彈出。下面列出的各種切削工具可實現 CNC 銑床的多功能性。

        端銑刀它是使用最廣泛的,與立式數控銑床、刀具協同工作。它的一端和側面有切割齒。

        粗加工立銑刀它類似于具有鋸齒的立銑刀螺母,旨在以較低的精度去除大部分材料。

        面銑刀這種裝置是具有可互換刀具刀片的實體。面銑刀的目的是在工件上制造平坦的截面。

        飛刀它是一個實心體,其中有一個或兩個工具鉆頭,可以制造寬闊并切割預期的光滑表面光潔度。

        螺紋銑刀這種銑刀廣泛用于切削硬質材料或不對稱零件的內螺紋或外螺紋。


        鉆頭有麻花鉆、中心鉆和彈射鉆,用于鉆孔等切割操作。它們可以有一個或多個凹槽和一個錐形切削點。
        鉸刀需要該設備來擴大現有孔并完成其內表面。擴大孔的相應過程稱為鉸孔。
        空心磨它看起來像一個倒立銑刀,用于創建完整的點和形成半徑。

        側面切刀這種銑刀在其側面和圓周上都有齒,旨在進行不平衡的切割,例如槽和凹槽。


        板坯廠板坯銑刀沒有側齒,用于銑削平面。
        切削工具的范圍確保了對任何設計的工件進行成型所需的操作,無論其復雜性如何。
         

        數控銑床有哪些不同類型?

        當代市場呈現出多種類型的數控銑床, 適用于一個或另一個目的。這是現有的列表。

        臥式銑床這些中心的收費水平旋轉,同時從組件中移除材料。


        立式銑床一個簡單的三軸垂直中心的收費垂直移動(在重力方向)。它們也被稱為 C 框架機器,被認為是傳統機器。

        多軸銑床有些機器配備了額外的軸,可擴展 CNC 機器的能力。4 軸、5 軸、6 軸和7 軸機器并不少見,并且眾所周知,它們可以有效地塑造最復雜的零件。

        轉塔銑床與可以移動或不移動的立式銑床的主軸不同,轉塔式主軸具有固定的主軸。轉塔銑削中心的工作臺垂直和平行于主軸軸線移動以實現切削。

        床身銑床這種中心被認為比轉塔銑床更堅固,它們的工作臺僅垂直于主軸移動,與垂直相反,平行。

        移動式立柱銑床在這種數控銑床上,工作臺和工件都是靜止的,而行走柱做三個直線軸運動。行走柱由主軸和刀具組成。


        雙/多主軸銑床這些配備多個主軸的臥式或立式銑削中心被認為是先進的銑床類型之一。他們通常有托盤更換器,旨在將原始零件運送到中心并將成品工件從中心卸下。

        根據要生產的部件類型仔細選擇數控銑床的類型至關重要。

        如何構建 CNC 銑削程序?


        CNC 銑削程序或編程的計算機輔助設計 (CAD) 軟件是 CNC 機器不能沒有的東西。上面描述了這種程序的目的、功能和兩個組成部分。閱讀下面有關如何實際構建 CNC 銑削程序的更高級信息。

        編寫 G 代碼

        但您應該首先了解基礎知識。CNC 機床的 坐標系 具有三個軸,即 X、Y 和 Z。CNC 銑床的平面名稱如下圖所示。

        要創建 G 代碼,“G”后跟一個數字,這是機器更改幾何形狀的命令。例如,這段代碼看起來像“G00G58X-120.Y-5”。在本例中,“G00”表示快速、非切削移動。“G58”是工作坐標。“X-120”是去-120毫米的命令。在 X 軸上。“Y-5”是-5毫米。在 Y 軸上。G 代碼是命令結構的一部分,與 M 代碼不分離。

        編寫 M 代碼


        有一組與材料切割沒有直接關系但由 CNC 機床完成的互補功能。用于命令執行這些功能的 M 代碼與 M 代碼類似。M 代碼由一個“M”和一個數字組成。命令示例可以是“M00”——程序停止,“M06”——換刀,“M30”——程序結束(復位)等。

         


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        文章來源:@青蝠科技   作者:@青蝠科技


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