Жиі қойылатын сұрақтар – Precision Metal

Жиі қойылатын сұрақтар

ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР

1. Дәл өңдеу дегеніміз не?

Дәл өңдеу - жақын төзімділікпен аяқтау кезінде дайындамадан материалды алу процесі.Дәлдік станоктың көптеген түрлері бар, соның ішінде фрезерлік, токарлық және электрлік разрядты өңдеу.Бүгінгі таңда дәл машина әдетте компьютерлік сандық басқару элементтері (CNC) арқылы басқарылады.

Барлық дерлік металл бұйымдары пластик және ағаш сияқты көптеген басқа материалдар сияқты дәл өңдеуді пайдаланады.Бұл машиналарды мамандандырылған және оқытылған машинистер басқарады.Кесетін құрал өз жұмысын орындауы үшін оны дұрыс кесу үшін белгіленген бағыттарға жылжыту керек.Бұл бастапқы қозғалыс «кесу жылдамдығы» деп аталады.Дайындаманы жылжытуға болады, ол «берудің» қайталама қозғалысы ретінде белгілі.Бұл қозғалыстар мен кескіш құралдың өткірлігі бірге дәл машинаның жұмыс істеуіне мүмкіндік береді.

Сапалы дәлдікпен өңдеу AutoCAD және TurboCAD сияқты CAD (компьютерге қолдау көрсететін дизайн) немесе CAM (компьютерлік өндіріс) бағдарламалары арқылы жасалған ерекше сызбаларды орындау мүмкіндігін талап етеді.Бағдарламалық құрал құралды, машинаны немесе нысанды өндіруге қажетті күрделі, 3 өлшемді диаграммаларды немесе контурларды жасауға көмектесе алады.Өнімнің тұтастығын сақтау үшін бұл сызбаларды егжей-тегжейлі сақтау керек.Дәл өңдеу компанияларының көпшілігі CAD/CAM бағдарламаларының қандай да бір түрімен жұмыс істегенімен, олар әлі де дизайнның бастапқы кезеңдерінде қолмен сызылған эскиздермен жиі жұмыс істейді.

Дәл өңдеу бірнеше материалдарда, соның ішінде болат, қола, графит, шыны және пластмассада қолданылады.Жобаның көлеміне және қолданылатын материалдарға байланысты әртүрлі дәл өңдеу құралдары қолданылады.Токарлық станоктардың, фрезерлердің, бұрғылау пресстерінің, аралар мен тегістеуіштердің, тіпті жоғары жылдамдықты робототехниканың кез келген комбинациясын пайдалануға болады.Аэроғарыш өнеркәсібі жоғары жылдамдықты өңдеуді қолдана алады, ал ағаштан жасалған құрал жасау өнеркәсібі фотохимиялық өңдеу және фрезерлеу процестерін қолдануы мүмкін.Кез келген белгілі бір элементтің белгілі бір саны немесе оның саны мыңдап немесе бірнешеуі ғана болуы мүмкін.Дәл өңдеу жиі CNC құрылғыларын бағдарламалауды талап етеді, бұл олардың компьютерлік сандық басқарылатынын білдіреді.CNC құрылғысы өнімнің бүкіл жұмысы кезінде нақты өлшемдерді сақтауға мүмкіндік береді.

2. Фрезерлеу дегеніміз не?

Фрезерлік өңдеу – кескішті дайындамаға белгілі бір бағытта жылжыту (немесе беру) арқылы дайындамадан материалды алу үшін айналмалы кескіштерді қолданудың өңдеу процесі.Кескіш құралдың осіне қатысты бұрышта да ұсталуы мүмкін.Фрезерлік кішігірім жеке бөлшектерден үлкен, ауыр жүкті фрезерлік операцияларға дейін таразылардағы әртүрлі операциялар мен станоктардың кең ауқымын қамтиды.Бұл реттелетін бөлшектерді дәл рұқсат етілгенге дейін өңдеу үшін ең жиі қолданылатын процестердің бірі.

Фрезерлеуді станоктардың кең спектрімен жасауға болады.Фрезерлік станоктардың бастапқы класы фрезерлік станок болды (көбінесе диірмен деп аталады).Компьютерлік сандық басқару (CNC) пайда болғаннан кейін, фрезерлік станоктар өңдеу орталықтарына айналды: автоматты құрал ауыстырғыштармен, құрал журналдарымен немесе карусельдермен толықтырылған фрезерлік станоктар, CNC мүмкіндігі, салқындатқыш жүйелері және қоршаулар.Фрезерлік орталықтар әдетте тік өңдеу орталықтары (VMCs) немесе көлденең өңдеу орталықтары (HMCs) ретінде жіктеледі.

Фрезерлеуді токарлық орталарға біріктіру және керісінше, токарлық станоктар үшін ток күші бар құрал-саймандардан және токарлық операциялар үшін фрезаларды кездейсоқ пайдаланудан басталды.Бұл бір жұмыс конвертінде фрезерлеуді және токарлық өңдеуді жеңілдету үшін арнайы жасалған станоктардың, көп тапсырмалы станоктардың (МТМ) жаңа класына әкелді.

3. CNC дәл өңдеу дегеніміз не?

Бөлшектерді іздеуге тәуелді дизайнерлік инженерлер, ҒЗТКЖ топтары және өндірушілер үшін дәл CNC өңдеу қосымша өңдеусіз күрделі бөлшектерді жасауға мүмкіндік береді.Шын мәнінде, дәл CNC өңдеу көбінесе дайын бөлшектерді бір станокта жасауға мүмкіндік береді.
Өңдеу процесі материалды алып тастайды және бөлшектің соңғы, көбінесе өте күрделі дизайнын жасау үшін кескіш құралдардың кең спектрін пайдаланады.Дәлдік деңгейі өңдеу құралдарын басқаруды автоматтандыру үшін қолданылатын компьютерлік сандық басқаруды (CNC) пайдалану арқылы жоғарылайды.

Дәл өңдеудегі «CNC» рөлі
Кодталған бағдарламалау нұсқауларын қолдана отырып, дәл CNC өңдеу дайындаманы оператордың қолмен араласуынсыз кесуге және техникалық сипаттамаларға сәйкес пішіндеуге мүмкіндік береді.
Тапсырыс беруші ұсынған компьютерлік дизайн (CAD) үлгісін ала отырып, сарапшы машинист бөлшекті өңдеуге арналған нұсқауларды жасау үшін компьютерлік көмекші өндіріс бағдарламалық құралын (CAM) пайдаланады.CAD үлгісінің негізінде бағдарламалық құрал қандай құрал жолдары қажет екенін анықтайды және құрылғыға айтатын бағдарламалау кодын жасайды:
■ Дұрыс айналу жылдамдығы мен беру жылдамдығы қандай
■ Құралды және/немесе дайындаманы қашан және қайда жылжыту керек
■ Қаншалықты терең кесуге болады
■ Салқындатқышты қашан қолдану керек
■ Жылдамдыққа, беру жылдамдығына және үйлестіруге қатысты кез келген басқа факторлар
Содан кейін CNC контроллері машинаның қозғалысын басқару, автоматтандыру және бақылау үшін бағдарламалау кодын пайдаланады.
Бүгінгі күні CNC токарь, диірмендер және маршрутизаторлардан бастап сымды EDM (электр разрядты өңдеу), лазерлік және плазмалық кесу станоктарына дейінгі көптеген жабдықтардың кіріктірілген мүмкіндігі болып табылады.Өңдеу процесін автоматтандыру мен дәлдікті арттырудан басқа, CNC қолмен орындалатын тапсырмаларды болдырмайды және машинистерді бір уақытта жұмыс істейтін бірнеше станоктарды бақылауға босатады.
Оған қоса, құрал жолы жобаланған және машина бағдарламаланған соң, ол бөлшекті кез келген рет іске қоса алады.Бұл дәлдік пен қайталанудың жоғары деңгейін қамтамасыз етеді, бұл өз кезегінде процесті жоғары үнемді және ауқымды етеді.

Өңделетін материалдар
Әдетте өңделетін кейбір металдарға алюминий, жез, қола, мыс, болат, титан және мырыш жатады.Сонымен қатар, ағаш, көбік, шыны талшық және полипропилен сияқты пластмассаларды да өңдеуге болады.
Шын мәнінде, кез келген материалды дәл CNC өңдеумен қолдануға болады - әрине, қолданбаға және оның талаптарына байланысты.

Дәл CNC өңдеудің кейбір артықшылықтары
Өндірілген өнімдердің кең ауқымында қолданылатын көптеген ұсақ бөлшектер мен компоненттер үшін дәл CNC өңдеу көбінесе таңдау әдісі болып табылады.
Іс жүзінде барлық кесу және өңдеу әдістеріне қатысты сияқты, әртүрлі материалдар әртүрлі әрекет етеді және құрамдас бөліктің өлшемі мен пішіні де процеске үлкен әсер етеді.Дегенмен, тұтастай алғанда дәл CNC өңдеу процесі басқа өңдеу әдістеріне қарағанда артықшылықтар береді.
Себебі CNC өңдеу мыналарды жеткізе алады:
■ Бөлшектердің күрделілігінің жоғары дәрежесі
■ Тығыз рұқсаттар, әдетте ±0,0002" (±0,00508 мм) пен ±0,0005" (±0,0127 мм) аралығында ауытқиды.
■ Ерекше тегіс бетті әрлеу, соның ішінде тапсырыс бойынша әрлеу
■ Қайталану мүмкіндігі, тіпті жоғары дыбыс деңгейінде де
Білікті машинист 10 немесе 100 мөлшердегі сапалы бөлшекті қолмен жұмыс істейтін токарлық станокты пайдалана алатын болса, 1000 бөлшек қажет болғанда не болады?10 000 бөлік?100 000 немесе миллион бөлік пе?
Дәл CNC өңдеу арқылы сіз жоғары көлемді өндірістің осы түріне қажетті масштабтау мен жылдамдықты ала аласыз.Бұған қоса, дәлдіктегі CNC өңдеудің жоғары қайталануы сізге қанша бөлікті шығарсаңыз да, басынан аяғына дейін бірдей бөлшектерді береді.

4. Бұл қалай орындалады: дәл өңдеуде қандай процестер мен жабдықтар жиі қолданылады?

CNC өңдеудің өте мамандандырылған әдістері бар, соның ішінде сымды EDM (электрлік разрядты өңдеу), қосымша өңдеу және 3D лазерлік басып шығару.Мысалы, сым EDM дайындаманы күрделі пішіндерге эрозиялау үшін өткізгіш материалдарды, әдетте металдарды және электр разрядтарын пайдаланады.
Дегенмен, бұл жерде біз фрезерлік және токарлық процестерге тоқталамыз - кең қол жетімді және дәл CNC өңдеу үшін жиі қолданылатын екі шегергіш әдіс.

Фрезерлеу және токарлық өңдеу
Фрезерлеу - материалды алу және пішіндерді жасау үшін айналмалы, цилиндрлік кескіш құралды пайдаланатын өңдеу процесі.Диірмен немесе өңдеу орталығы ретінде белгілі фрезерлік жабдық металл өңделген ең ірі нысандардың кейбірінде күрделі бөлік геометриясының ғаламын жүзеге асырады.
Фрезерлеудің маңызды сипаттамасы - кескіш құрал айналу кезінде дайындаманың қозғалмайтын күйінде қалуы.Басқаша айтқанда, диірменде айналмалы кескіш құрал төсекте орнында бекітілген дайындаманың айналасында қозғалады.
Токарлық станог деп аталатын жабдықта дайындаманы кесу немесе пішіндеу процесі.Әдетте, станок дайындаманы тік немесе көлденең осьте айналдырады, ал бекітілген кескіш құрал (айналуы немесе айналмауы мүмкін) бағдарламаланған ось бойымен қозғалады.
Құрал бөлікті физикалық түрде айналып өте алмайды.Материал айналады, бұл құралға бағдарламаланған әрекеттерді орындауға мүмкіндік береді.(Құралдар катушкамен қоректенетін сымның айналасында айналатын токарлық станоктардың бір бөлігі бар, бірақ бұл жерде қарастырылмаған.)
Токарлықта, фрезерліктен айырмашылығы, дайындама айналады.Бөлшек қоры токарь шпиндельіне айналады және кескіш құрал дайындамамен жанасады.

Қолмен және CNC өңдеу
Диірмендер де, токарлық станоктар да қол үлгілерінде қолжетімді болғанымен, CNC машиналары шағын бөлшектерді жасау мақсаттары үшін қолайлырақ — тығыз төзімді бөлшектердің жоғары көлемін өндіруді қажет ететін қолданбалар үшін ауқымдылық пен қайталанымдылықты ұсынады.
Құрал X және Z осьтерінде қозғалатын қарапайым 2 осьті машиналарды ұсынумен қатар, дәлдіктегі CNC жабдығы дайындама да қозғала алатын көп осьті үлгілерді қамтиды.Бұл токарлық станоктан айырмашылығы, онда дайындама иірумен шектеледі және құралдар қажетті геометрияны жасау үшін қозғалады.
Бұл көп осьті конфигурациялар машина операторының қосымша жұмысын қажет етпей, бір операцияда күрделі геометрияларды жасауға мүмкіндік береді.Бұл күрделі бөлшектерді шығаруды жеңілдетіп қана қоймайды, сонымен қатар оператор қателігінің ықтималдығын азайтады немесе жояды.
Сонымен қатар, дәл CNC өңдеуі бар жоғары қысымды салқындатқышты пайдалану, тіпті тігінен бағытталған шпиндельді машинаны пайдаланған кезде де чиптердің жұмысқа түспеуін қамтамасыз етеді.

CNC диірмендері
Әртүрлі фрезерлік станоктар өлшемдері, ось конфигурациялары, беру жылдамдығы, кесу жылдамдығы, фрезер беру бағыты және басқа сипаттамалары бойынша әр түрлі болады.
Дегенмен, жалпы алғанда, CNC диірмендерінің барлығы қажет емес материалдарды кесу үшін айналмалы шпиндельді пайдаланады.Олар болат және титан сияқты қатты металдарды кесу үшін қолданылады, бірақ пластик және алюминий сияқты материалдармен де қолданыла алады.
CNC диірмендері қайталану үшін жасалған және прототиптеуден бастап жоғары көлемді өндіріске дейін барлығы үшін пайдаланылуы мүмкін.Жоғары дәлдіктегі CNC диірмендері көбінесе жұқа қалыптарды және қалыптарды фрезерлеу сияқты қатаң төзімділік жұмыстарында қолданылады.
CNC фрезері жылдам өңдеуді қамтамасыз ете алатынымен, фрезерленген әрлеу көрінетін құрал белгілері бар бөлшектерді жасайды.Ол сондай-ақ кейбір өткір жиектері мен саңылаулары бар бөлшектерді шығаруы мүмкін, сондықтан жиектер мен саңылаулар бұл мүмкіндіктер үшін қолайсыз болса, қосымша процестер қажет болуы мүмкін.
Әрине, реттілікпен бағдарламаланған кірді тазарту құралдары тазартылады, дегенмен әдетте дайын талаптың ең көбі 90% жетеді, бұл соңғы қолмен өңдеу үшін кейбір мүмкіндіктерді қалдырады.
Бетін өңдеуге келетін болсақ, олар тек қолайлы бетті өңдеуді ғана емес, сонымен қатар жұмыс өнімінің бөліктерін айна тәрізді әрлеуді қамтамасыз ететін құралдар бар.

CNC диірмендерінің түрлері
Фрезерлік станоктардың екі негізгі түрі тік өңдеу орталықтары және көлденең өңдеу орталықтары ретінде белгілі, мұнда негізгі айырмашылық станок шпиндельінің бағдарында болады.
Тік өңдеу орталығы – шпиндель осі Z осі бағытында тураланған жонғыш.Бұл тік машиналарды екі түрге бөлуге болады:
■Шпиндель өз осіне параллель, ал үстел шпиндель осіне перпендикуляр қозғалатын төсек диірмендері
■Шпиндель қозғалмайтын және үстел кесу кезінде әрқашан шпиндель осіне перпендикуляр және параллель болатындай етіп жылжытылатын мұнаралы диірмендер
Көлденең өңдеу орталығында диірмен шпиндельінің осі Y осі бағытында тураланады.Көлденең құрылым бұл диірмендердің станок цехында көбірек орын алатынын білдіреді;олар сондай-ақ әдетте салмағы жағынан ауыр және тік машиналарға қарағанда күштірек.
Көлденең диірмен көбінесе бетті жақсы өңдеу қажет болғанда қолданылады;себебі шпиндельдің бағыты кескіш жоңқалардың табиғи түрде құлап кетуін және оңай жойылатынын білдіреді.(Қосымша артықшылық ретінде чиптерді тиімді жою құралдың қызмет ету мерзімін ұзартуға көмектеседі.)
Жалпы алғанда, тік өңдеу орталықтары көбірек таралған, өйткені олар көлденең өңдеу орталықтары сияқты қуатты болуы мүмкін және өте кішкентай бөлшектерді өңдей алады.Сонымен қатар, тік орталықтар көлденең өңдеу орталықтарына қарағанда азырақ ізге ие.

Көп осьті CNC диірмендері
Дәл CNC диірмен орталықтары бірнеше осьтермен қол жетімді.3 осьті диірмен әртүрлі жұмыстар үшін X, Y және Z осьтерін пайдаланады.4 осьті жонғышпен станок тік және көлденең осьте айнала алады және үздіксіз өңдеуге мүмкіндік беру үшін дайындаманы жылжыта алады.
5 осьті диірменде үш дәстүрлі ось және екі қосымша айналмалы ось бар, бұл шпиндель басы оның айналасында қозғалған кезде дайындаманы айналдыруға мүмкіндік береді.Бұл дайындаманың бес жағын дайындаманы алып тастамай және машинаны қалпына келтірмей өңдеуге мүмкіндік береді.

CNC токарь станоктары
Токарлық станок — токарь центрі деп те аталады — бір немесе бірнеше шпиндельдер және X және Z осьтері бар.Станок дайындамаға кең ауқымды құралдарды қолдана отырып, әртүрлі кесу және пішіндеу операцияларын орындау үшін дайындаманы өз осі бойынша айналдыру үшін қолданылады.
Токарь станоктары деп те аталатын CNC токарьлары симметриялы цилиндрлік немесе сфералық бөлшектерді жасау үшін өте қолайлы.CNC диірмендері сияқты, CNC токарьлары прототиптеу сияқты кішігірім операцияларды орындай алады, бірақ сонымен бірге жоғары көлемді өндірісті қолдайтын жоғары қайталану үшін орнатылуы мүмкін.
CNC токарлық станоктарды салыстырмалы түрде қолсыз өндіріс үшін орнатуға болады, бұл оларды автомобиль, электроника, аэроғарыш, робот техникасы және медициналық құрылғылар салаларында кеңінен қолдануға мүмкіндік береді.

CNC токарлық станок қалай жұмыс істейді
CNC токарь станогының көмегімен станог шпиндельінің патронына қойма материалының бос жолағы жүктеледі.Бұл патрон шпиндель айналу кезінде дайындаманы орнында ұстайды.Шпиндель қажетті жылдамдыққа жеткенде, материалды алып тастау және дұрыс геометрияға қол жеткізу үшін стационарлы кескіш құрал дайындамамен байланыста болады.
CNC токарлық станок бұрғылау, бұрау, бұрғылау, оймалау, беткейлеу және конустық бұрау сияқты бірқатар операцияларды орындай алады.Әртүрлі операциялар құралды өзгертуді талап етеді және құны мен орнату уақытын арттыруы мүмкін.
Барлық қажетті өңдеу операциялары аяқталғаннан кейін бөлшек қажет болған жағдайда одан әрі өңдеу үшін қордан кесіледі.Содан кейін CNC токарлық станок операцияны қайталауға дайын болады, әдетте олардың арасында қосымша орнату уақыты аз немесе мүлдем қажет болмайды.
CNC токарьлары сонымен қатар шикізатты қолмен өңдеу көлемін азайтатын және келесідей артықшылықтарды қамтамасыз ететін әртүрлі автоматты штангтарды беруді орналастыра алады:
■ Машинистке қажет уақыт пен күш-жігерді азайтыңыз
■ Дәлдікке теріс әсер ететін тербелістерді азайту үшін штангаларды қолдаңыз
■ Станокқа оңтайлы шпиндель жылдамдықтарында жұмыс істеуге мүмкіндік беріңіз
■ Ауыстыру уақытын азайтыңыз
■ Материалдық қалдықтарды азайтыңыз

CNC станоктарының түрлері
Токарлық станоктардың әртүрлі түрлері бар, бірақ ең көп тарағандары 2 осьті CNC токарлық станоктар және Қытай үлгісіндегі автоматты токарлық станоктар.
Көптеген CNC Қытай токарлық станоктары бір немесе екі негізгі шпиндельді және бір немесе екі артқы (немесе қосымша) шпиндельді пайдаланады, біріншісіне жауапты айналмалы тасымалдағышы бар.Негізгі шпиндель негізгі өңдеу операциясын бағыттаушы төлкенің көмегімен орындайды.
Бұған қоса, кейбір қытайлық үлгідегі токарлық станоктар CNC диірмені ретінде жұмыс істейтін екінші құрал басымен жабдықталған.
CNC Қытай үлгісіндегі автоматты токарлық станокпен қор материалы жылжымалы бас шпиндель арқылы бағыттаушы төлкеге ​​беріледі.Бұл құралға материалды материалды тірейтін жерге жақынырақ кесуге мүмкіндік береді, бұл Қытай машинасын әсіресе ұзын, жіңішке бұрылған бөлшектер үшін және микро өңдеу үшін пайдалы етеді.
Көп осьті CNC жону орталықтары мен Қытай үлгісіндегі токарлық станоктар бір станоктың көмегімен бірнеше өңдеу операцияларын орындай алады.Бұл оларды дәстүрлі CNC диірмені сияқты жабдықты пайдаланып бірнеше станоктарды немесе құралды өзгертуді қажет ететін күрделі геометриялар үшін үнемді опцияға айналдырады.

БІЗМЕН ЖҰМЫС ЖҰМЫС КЕЛЕСІҢІЗ БА?