Что такое высокоточные детали для обработки с ЧПУ?

Обзор высокоточной обработки с ЧПУ

Высокоточная обработка с ЧПУОн основан на механической обработке с числовым программным управлением (ЧПУ), которая создает металлические компоненты. Прецизионная обработка на станках с ЧПУ по сути представляет собой субтрактивную обработку. Записывая команды через систему управления ЧПУ, станок автоматически использует металлические режущие инструменты для удаления лишних металлических деталей с исходной заготовки. Будь то чугун, нержавеющая сталь или металлические материалы, такие как алюминий и медь, все их можно легко разрезать, чтобы получить готовый продукт, который желает клиент.

Существуют строгие допуски и точность размеров каждой высокоточной обрабатывающей детали с ЧПУ. Фактически, они станут частью аэрокосмической, автомобильной и других точных отраслей промышленности. Между тем, Необходимо обеспечить минимальные отходы материала, повторяемость и высокие стандарты качества при точных работах.

Высокоточная обработка с ЧПУ– субтрактивная обработка, заключающаяся в отрезании от сырья лишних деталей для достижения необходимых сложных геометрических форм. В этом методе производства автоматизированные станки управляются предварительно запрограммированными инструкциями программного обеспечения, что позволяет производить сложные детали с ЧПУ с высокой стандартной размерной точностью и жесткими допусками.

Функция высокоточной обработки деталей с ЧПУ

Преобразование цифровых конструкций в движения станка на основе компьютерной системы числового управления является основной функцией высокоточной обработки с ЧПУ. Обычные станки с ЧПУ, такие как фрезерные станки и токарные станки с ЧПУ, работают с G-кодом, полученным из файлов САПР, и его эксплуатационными характеристиками являются повторяемость и высокая точность.

Детали, изготовленные с помощью станков с ЧПУ, начиная от простых деталей кронштейнов и заканчивая деталями сложной геометрической точности, имеют очень высокие требования к допускам и эксплуатационным характеристикам, например, лопасти самолетов в аэрокосмической промышленности и детали двигателей в локомотивной промышленности.

Полный процесс высокоточной обработки деталей с ЧПУ

Высокоточные детали, обработанные на станках с ЧПУ, могут иметь отверстия, пазы, элементы и различную обработку поверхности, но все они должны быть высокой точности и строго соответствовать требованиям допусков.

Прецизионная обработка деталей на станках с ЧПУ включает в себя ряд этапов проектирования: от проектирования изделия до проверки готовой продукции. Каждое звено имеет жизненно важное значение, и на каждом этапе необходимо строго контролировать допуск деталей и требования к состоянию поверхности изделий. Для заводов, работающих в этой отрасли, очень важно привлекать на работу технических специалистов-механиков высокого уровня, что поможет добиться максимальной эффективности точной обработки.

Шаг 1. Спроектируйте детали (создайте чертежи САПР)

Детали для обработки металла с ЧПУ должны обрабатываться путем рисования чертежей САПР и последующего копирования их в систему станка.

Этот процесс начинается с моделирования САПР, где инженеры используют такое программное обеспечение, как Autodesk Fusion или SolidWorks, для подготовки подробных цифровых представлений деталей. На этом этапе определите геометрию, включая резьбовые отверстия, сложную геометрию или острые кромки, принимая во внимание свойства материала и требования к нагрузке.

Шаг 2. Преобразование CAD в CAM

После завершения чертежа САПР модель необходимо передать в программное обеспечение CAM, где можно сгенерировать траектории движения инструмента. Учитывая многоосевую функцию станка и во избежание столкновений, эта операция предназначена для создания оптимальной траектории для режущего инструмента.

Чтобы соблюдать строгие требования к допускам и максимально минимизировать отходы материала, алгоритм CAM моделирует процесс обработки и рассчитывает соответствующую скорость подачи и скорость шпинделя.

Потому чтообработка с ЧПУпо сути, проектные замыслы преобразуются в рабочие коды (G-коды), а станки с ЧПУ точно перемещаются туда, где они обрабатываются с помощью команд, что очень важно для настройки высокоточных деталей, обработанных с ЧПУ.

Шаг 3. Подготовьте станок и выполните работы по настройке, отладке и калибровке.

Калибровка станка включает в себя ряд задач, включая фиксацию станины, установку соответствующих режущих инструментов, а затем выполнение калибровки осей для обеспечения точности. Выполните калибровку с помощью щупа, чтобы убедиться, что максимальное отклонение находится в пределах допустимого диапазона точности.

На этом этапе необходим высококвалифицированный техник для подготовки приспособлений к производству, чтобы добиться плавных переходов между несколькими деталями в партиях.

Шаг 4: Подготовка подходящего материала для рисунка

На этом этапе вам необходимо подготовить разные материалы, поскольку механическая обработка часто требует деталей из других материалов. Конечно, после получения заказа вам следует подготовить материалы.

Клиенты обычно указывают в отправляемых чертежах, какие материалы необходимы для производства, например, сталь 45#, нержавеющая сталь, легированная сталь, алюминий и другие материалы. Все это относительно легко купить на рынке.

Шаг 5: Выбор режущего инструмента и параметров

На рынке представлен широкий выбор режущих инструментов, например, концевые фрезы из быстрорежущей стали или цементированного карбида. Выбор зависит от материала и процесса эксплуатации. Различные материалы и уровни твердости обрабатываются соответствующими инструментами. Это не только обеспечивает качество и допуск деталей, обработанных на станках с ЧПУ, но также предотвращает преждевременное повреждение инструментов.

Эти параметры резания дополнительно оптимизируются с помощью CAM-моделирования, чтобы помочь поддерживать жесткие допуски в условиях непрерывного взаимодействия с инструментом. Геометрия инструмента с передним углом облегчает удаление стружки, тем самым ограничивая отходы материала.

Шаг 6: Обработка деталей на станке с ЧПУ

Токарная обработка с ЧПУ вращает заготовку до цилиндрической детали, обрабатываемой фиксированным инструментом, а фрезерная обработка с ЧПУ удаляет материал с плоской или контурной поверхности с помощью вращающегося инструмента. Использование охлаждающей жидкости снижает тепловыделение, обеспечивая тем самым точные допуски при массовом производстве.

Например, шестерни или корпуса, а также некоторые детали, склонные к ненормальной обработке, технические специалисты могут вносить эти корректировки в режиме реального времени в зависимости от своих навыков, что обеспечивает последовательную обработку сложных деталей.

После завершения этого этапа резки и фрезерования металла изделие все еще требует дальнейшего структурного сверления, нарезания резьбы и удаления заусенцев для подготовки к сборке или отправке компонентов.

Шаг 7: Операции по обработке поверхности

После обработки с числовым программным управлением металлические детали требуют дальнейшей обработки поверхности, которая может улучшить качество поверхности и производительность деталей. Удаление заусенцев удаляет острые края. Существуют некоторые процессы, такие как порошковое покрытие, лазерная гравировка, анодирование, термообработка и т. д. Они могут сделать продукцию более устойчивой к коррозии, повысить износостойкость и повысить твердость продукции.

Шероховатость поверхности деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ, составляет Ra1,6 микрона или менее по длине. Между тем, для усиления защиты продукции можно наносить химические покрытия.

Какие типы деталей, обработанных на станке с ЧПУ, можно производить фрезерным станком с ЧПУ?

1. Плоские детали

Самый простой тип с простой геометрией (горизонтальные, вертикальные или наклонные плоскости, без сложных кривых). Примеры включают крышки, опорные плиты, фланцы и панели, обработанные на 2- или 3-осевых станках для обеспечения высокой плоскостности и точности.

2. Детали изогнутой поверхности

Компоненты со сложными трехмерными изогнутыми поверхностями, такие как полости пресс-формы, лопасти, рабочие колеса и дугообразные корпуса. Обрабатывается 3-, 4- или 5-осевым фрезерованием для обеспечения высокой точности, широко используется в пресс-формах и аэрокосмической промышленности.

3. Детали системы канавок и отверстий

Детали с различными пазами (шпоночные, Т-образные, пазы «ласточкин хвост») и отверстиями (установочные, сквозные). Необходим для сборки и позиционирования, со строгими требованиями к точности и расположению.

4. Детали коробки

Сложные многогранные компоненты с множеством отверстий, такие как корпуса редукторов, корпуса насосов и блоки клапанов. Фрезерование с ЧПУ завершает обработку нескольких поверхностей за один зажим, уменьшая количество ошибок.

5. Другие распространенные типы

Детали специальной формы (кулачки, специальные кронштейны), детали дисков и втулок (заготовки шестерен, шкивы), а также сложные многогранные детали (детали аэрокосмических конструкций) также эффективно обрабатываются фрезерным станком с ЧПУ, а многоосные станки удовлетворяют высокотехнологичные и сложные потребности.

Заключение

Являясь фундаментальной единицей современной промышленности, обработанные детали обеспечивают эффективную работу различных областей, таких как производство оборудования, автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и электронное оборудование, обеспечивая точные размеры, стабильную работу и надежное качество. От простых структурных компонентов до высокоточных основных деталей — каждое обработанное изделие воплощает в себе всеобъемлющую мощь технологий, оборудования и мастерства. Благодаря постоянному совершенствованию интеллектуального производства и технологий точной обработки обрабатываемые детали будут развиваться в направлении более высокой точности, более высокой эффективности, меньшего веса и индивидуальной настройки, что постоянно обеспечивает надежную поддержку промышленной модернизации и технологических инноваций.

Часто задаваемые вопросы

В1: Является ли ваша компания производителем или торговой компанией?

О: Мы являемся прямым производителем с производственным цехом площадью 4000 квадратных метров и более 40 высокоточными станками с ЧПУ.

В2: Какую продукцию производит ваша компания?

A: Тормозные клапаны двигателя, автомобильные детали, трансмиссии, детали из чугуна, детали из нержавеющей стали, детали из алюминиевого сплава и изделия, полностью изготовленные по индивидуальному заказу на основе чертежей.

В3: какое время доставки?

О: товары на складе доставляются в течение 10 дней; продукция по индивидуальному заказу доставляется в течение 45 дней.

В4: Может ли ваша компания предоставить образцы?

О: могут быть предоставлены небольшие бесплатные образцы, стоимость доставки оплачивается клиентом.

В5: Каковы условия оплаты вашей компании?

О: Для заказов на сумму менее 10 000 долларов США требуется полная предоплата банковским переводом; для заказов на сумму более 10 000 долларов США требуется депозит в размере 30%, а остаток необходимо оплатить перед отправкой.