Każdy w branży produkcyjnej prawdopodobnie rzucił się na termin „obróbka skrawaniem”. Jednak wielu osobom brakuje słów, aby jasno wyjaśnić laikowi, na czym polega obróbka skrawaniem.
Czym właściwie jest obróbka skrawaniem?
I. Obróbka: mówiąc najprościej, chodzi o „odejmowanie”
Co to jest obróbka skrawaniem? Bierzesz kawałek surowca i używasz sprzętu takiego jak tokarki i frezarki,-wraz z narzędziami tnącymi-, aby usunąć niechciane sekcje, ostatecznie tworząc część zgodną ze specyfikacjami rysunku technicznego.
W skrócie sprowadza się to do czterech słów: produkcja subtraktywna.
Jakie są popularne maszyny do obróbki i ich cechy? - Sujia
Jej odpowiednikiem jest „wytwarzanie przyrostowe”-lub druk 3D-, w którym materiał jest tworzony warstwa po warstwie. Obróbka działa w dokładnie odwrotny sposób: „odejmuje” nadmiar materiału od litego bloku, ciętego po cięciu.
II. Podstawowe procesy: łatwe do wyjaśnienia
Chociaż istnieje wiele procesów obróbki, tylko kilka jest powszechnie stosowanych.
Toczenie-Obrabiany przedmiot obraca się, narzędzie pozostaje nieruchome
Podstawową koncepcję toczenia można podsumować jednym zdaniem: przedmiot obrabiany obraca się, podczas gdy narzędzie tnące pozostaje nieruchome.
Jakie są cechy procesu toczenia? - Społeczność biznesowa Alibaba
Wyobraź sobie mocowanie okrągłego metalowego pręta we wrzecionie tokarki; gdy wrzeciono się obraca, pręt obraca się wraz z nim. Następnie narzędzie tokarskie przykłada się do pręta w celu przecięcia zewnętrznej powierzchni cylindrycznej. To się obraca.
Toczenie specjalizuje się w „obróbce okrągłej”-wałów, tarcz, tulei, kołnierzy i gwintów. Zasadniczo każda część posiadająca symetrię obrotową jest wytwarzana na tokarce. Może osiągnąć poziomy precyzji IT6–IT7 i wartości chropowatości powierzchni (Ra) w zakresie 0,8–1,6 μm.
Pamiętaj o tym: Toczenie=tokarki + części obrotowych.
Frezowanie-Narzędzie obraca się, przedmiot obrabiany pozostaje nieruchomy
Frezowanie przebiega odwrotnie: frez obraca się z dużą prędkością, podczas gdy przedmiot obrabiany pozostaje nieruchomy na stole maszyny.
Gdy frez się obraca, stół przesuwa obrabiany przedmiot do tyłu, do przodu, w lewo i w prawo, aby frezować płaskie powierzchnie, rowki i złożone powierzchnie zakrzywione.
Frezowanie obsługuje „prostokątne”-obudowy, formy i elementy konstrukcyjne. Każda część pryzmatyczna lub złożony kontur wymaga frezarki. Precyzja: IT8–IT7; chropowatość powierzchni (Ra): 1,6–0,8 µm.
Kluczowy wniosek: frezowanie=frez obrotowy + przedmiot obrabiany pryzmatyczny.
Szlifowanie-najwyższa precyzja
Podczas gdy toczenie i frezowanie są uważane za operacje obróbki „zgrubnej”, szlifowanie jest prawdziwą pracą „precyzyjną”.
Szlifowanie wykorzystuje tarczę szlifierską zamiast standardowego narzędzia tnącego. Koło obraca się z dużą prędkością, usuwając niewielkie ilości materiału z powierzchni przedmiotu obrabianego. Przy każdym przejściu usuwającym bardzo małą ilość materiału osiąga poziom dokładności IT5–IT6 i chropowatość powierzchni (Ra) 0,1–0,4 μm.
Szlifowanie jest przeznaczone do zadań-o wysokiej precyzji-, takich jak bieżnie łożysk, narzędzia pomiarowe, formy precyzyjne i elementy ze stali hartowanej. Każda powierzchnia współpracująca z rygorystycznymi wymaganiami zazwyczaj wymaga szlifierki.
Kluczowy wniosek: Ściernica=+ wysoka precyzja.
Wiercenie-podstawowy proces-wykonania otworu
Wiercenie jest najprostszą metodą: wiertło obraca się i penetruje materiał, tworząc otwór.
Jest to najpopularniejsza metoda obróbki otworów. Chociaż precyzja jest umiarkowana (IT11–IT13), jej zalety polegają na prostocie, szybkości i wszechstronności.-Można ją wykonać niemal wszędzie.
Nudne-„dokładne-dostrajanie” dziury
Wytaczanie polega na powiększaniu i wykańczaniu istniejącego otworu.
Czy dokładność wywierconego otworu jest niewystarczająca? Użyj wytaczadła, aby dalej obrobić otwór, zwiększając precyzję do IT7–IT9. Specjalizuje się w obróbce dużych otworów i precyzyjnych układów otworów,-takich jak otwory cylindrów silnika, cylindry cylindrów hydraulicznych i obudowy reduktorów.
Omówienie-wysoko-wydajnego procesu-jednoprzebiegowego
Przeciąganie wykorzystuje wielo-zębne przeciąganie przeciągane liniowo przez obrabiany przedmiot, co pozwala na obróbkę złożonego-przekroju poprzecznego jednym pociągnięciem.
Wydajność jest niezwykle wysoka, choć koszty oprzyrządowania są również znaczne, co czyni go idealnym do produkcji masowej. Otwory wielowypustowe, rowki wpustowe i otwory kwadratowe to zadania, w których przeciąganie sprawdza się znakomicie.
III. Czym właściwie jest CNC? Nie daj się zwieść.
Wiele osób błędnie uważa, że CNC jest synonimem frezowania; jest to poważne nieporozumienie.
CNC oznacza komputerowe sterowanie numeryczne. Nie jest to sam specyficzny proces produkcyjny, ale raczej metoda kontroli.
Spostrzeżenia dotyczące produkcji|Wszyscy mówią o CNC-czy naprawdę wiesz, co to jest? - Zhihu
Konwencjonalne obrabiarki opierają się na obsłudze ręcznej (korby ręczne), natomiast maszyny CNC opierają się na sterowaniu programowym. Po wprowadzeniu kodu G- maszyna automatycznie przesuwa narzędzie, zmienia narzędzia i kończy proces obróbki.
Tokarki, frezarki i szlifierki mogą być sterowane CNC-. CNC działa jak „mózg”, podczas gdy proces obróbki działa jak „dłonie i stopy”-to dwie różne rzeczy.
Jakie są zalety CNC w porównaniu z obróbką konwencjonalną? Wysoka precyzja, doskonała konsystencja i możliwość obróbki skomplikowanych zakrzywionych powierzchni. Podczas gdy konwencjonalna obróbka zwykle osiąga precyzję IT9–IT12, CNC może osiągnąć IT6–IT8. Wadami są drogi sprzęt i-czasochłonne programowanie.
IV. 5-Obróbka osiowa-Jest powód, dla którego jest to droższe.
3-osiowe centrum obróbcze ogranicza się do ruchu liniowego wzdłuż osi X, Y i Z. A co z 5-osiowymi? Dodaje dwie osie obrotowe.
Co oznaczają te dwie dodatkowe osie obrotowe?
5-Obróbka CNC w 5 osiach — szybkie prototypowanie Shenzhen Weike
Oznacza to, że narzędzie tnące może zbliżyć się do przedmiotu obrabianego pod dowolnym kątem. Obróbka skomplikowanych części na maszynie 3-osiowej wymaga wielu ustawień (zaciskanie/zmiana położenia), a każde ustawienie wprowadza potencjalne źródło błędu. Maszyna 5-osiowa może wykonać cały proces w jednym ustawieniu.
Kiedy obróbka 5-osiowa jest niezbędna?
Wirniki i łopatki-o skomplikowanych zakrzywionych powierzchniach, z którymi maszyny 3-osiowe po prostu nie radzą sobie. Elementy konstrukcyjne lotnictwa i kosmonautyki-cienkie-części o skomplikowanych krzywiznach wymagające precyzji ±0,01 mm. Precyzyjne formy-z powierzchniami 3D i oczyszczaniem narożników. Wyroby medyczne – sztuczne stawy i implanty ortopedyczne.
Są to zadania, z którymi nie radzą sobie maszyny 3-osiowe i z którymi borykają się maszyny 4-osiowe; Wymagana jest obróbka 5-osiowa.
Czy obróbka 5-osiowa jest zawsze droższa? Nie koniecznie. W przypadku złożonej części maszyna 3-osiowa może wymagać pięciu ustawień, pięciu sesji programowania i pięciu oddzielnych operacji, podczas gdy maszyna 5-osiowa wykonuje wszystko w jednym ustawieniu. Patrząc na całkowity koszt, obróbka 5-osiowa może w rzeczywistości być bardziej opłacalna.
V. Jak wybrać właściwy proces? Skoncentruj się na tych trzech czynnikach:
Najpierw weź pod uwagę kształt: części okrągłe trafiają do tokarki, części kwadratowe do frezarki, a części-o wysokiej precyzji do szlifierki.
Po drugie, należy wziąć pod uwagę wymagania dotyczące precyzji: standardowe wymagania dotyczące precyzji w przypadku toczenia lub frezowania; wysoka precyzja wymaga szlifowania; a ultra-wysoka precyzja wymaga-procesów superwykańczających.
Po trzecie, weź pod uwagę wielkość produkcji: używaj sprzętu-ogólnego przeznaczenia do produkcji jednostkowej-lub małych-seryjnych, biorąc pod uwagę maszyny dedykowane lub procesy-o wysokiej wydajności, takie jak przeciąganie w przypadku produkcji masowej.
Nie ma jednego „najlepszego” procesu-jest tylko ten najbardziej odpowiedni.
Ostatnia myśl:
W branży produkcyjnej bariera wejścia może wydawać się niska, ale rzeczywistość wiąże się z wieloma skomplikowanymi szczegółami. Od projektu po gotową część, każdy wybór-procesu, sprzętu, prędkości wrzeciona i posuwu, narzędzi skrawających i chłodziwa-wpływa na ostateczną jakość.
Tylko ci, którzy naprawdę rozumieją proces, mogą naprawdę zrozumieć produkcję.
