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Dans l'industrie manufacturière, la précision, la vitesse de production et le contrôle de la qualité des produits sont tous essentiels. À ce point,CNC tournant(Contrôle numérique de l'ordinateur) a été très utile - cette technologie peut réduire efficacement les matériaux tout en garantissant une haute précision.

De nos jours, il peut être vu dans la production de pièces automobiles, de composants d'avions et même d'équipement médical. Si vous êtes curieux de savoir comment les machines transforment un morceau de métal en parties complexes ou que vous souhaitez apprendre les secrets de la production automatisée, cet article vous mènera à travers le fonctionnement du virage CNC et les défis auxquels il est confronté.

Qu'est-ce que CNC tourne?

En termes simples, le virage CNC est le processus d'élimination progressive des pièces excédentaires à l'aide de matières premières rotatives et d'outils de coupe avec précision, réalisant finalement la forme souhaitée deCNC Turning Pièces. Le CNC représente ici en fait le contrôle numérique de l'ordinateur, qui permet aux programmes informatiques de commander entièrement la machine-outil.

Contrairement aux tours à l'ancienne, les tours sont entièrement contrôlés par le programme de virage CNC pré-programmé (comme le code G couramment utilisé), qui peut non seulement changer automatiquement des outils, mais également des structures complexes de machine avec précision telles que les cylindres et les threads, et même les erreurs de contrôle dans 0,01 millimètre!

Quelle est la fonction du service de virage CNC?

En termes profanes, le service de tournage CNC fait référence à l'utilisation de machines contrôlées par ordinateur pour "façonner" des matériaux métalliques, tels quepièces automobileset les vis qui nécessitent un traitement rotationnel, qui sont toutes complétées par elle. Le plus grand avantage de cette technologie est qu'il peut minimiser les erreurs de fonctionnement manuel, avec une précision d'un dixième de cheveux humains, et peut également tourner en continu pendant 24 heures, ce qui le rend particulièrement adapté à une production à grande échelle.

De nos jours, de nombreuses usines de traitement utilisent une combinaison de tournant et de fraisage CNC pour assurer la précision et améliorer l'efficacité. Surtout pour le populairepetite coutume par lotsLes commandes de nos jours, cette méthode de production flexible est particulièrement populaire. Les clients ont besoin d'un joint de forme spéciale aujourd'hui et d'un arbre rainuré demain, et l'équipement CNC peut rapidement ajuster le programme pour le gérer.

En fait, la fonction centrale des services de tournage CNC est de rendre le traitement des métaux plus intelligent et plus fiable. Il conserve non seulement les principes de base du traitement mécanique traditionnel, mais ajoute également les avantages du contrôle intelligent. Lorsqu'il est combiné avec un fraisage CNC, il peut essentiellement répondre à plus de 80% des besoins de traitement des pièces dans l'industrie manufacturière.

Comment le tournant CNC fonctionne-t-il généralement?

Habituellement, la première étape consiste à serrer la barre métallique (la plupart du temps il est rond) sur le mandrin du tour. Ce mandrin est comme un gyroscope électrique qui peut tourner avec le matériau. À l'heure actuelle, la tête de coupe fixée sur le porte-outil commence à fonctionner. Il s'approche lentement du matériau rotatif en fonction de l'itinéraire prédéfini et coupe la couche de partie excessive par couche.

Alors, comment la machine sait-elle où couper? La clé réside dans le fichier de conception PDF de dessin PDF CNC que nous fournissons. C'est comme si vous donniez un dessin à nos ingénieurs. Nous convertissons les instructions de dessin de conception tridimensionnelles CAO ou de traitement de la came en un langage que la machine peut comprendre. Le Master de l'atelier effectue personnellement la programmation de tournant CNC.

Ce système revient à installer un maître qui ne peut pas serrer la main sur la machine. Chaque millimètre de l'itinéraire emprunté par la tête de coupe est calculé à l'avance. Sans oublier de faire dix ou huit, même faire mille parties peut garantir que chacun ressemble à un jumeau.

L'ensemble du processus de traitement est en fait une combinaison derotation + coupe. Plus le matériau tourne rapidement, plus la route de mouvement de la tête de coupe est précise, et plus la partie finale est proche des exigences du dessin de conception. De nombreuses usines de traitement aiment maintenant utiliser cette méthode, en particulier pour les pièces qui doivent être traitées en cercle, comme les tiges de piston dans le moteur ou les arbres de précision sur l'équipement médical. Il peut non seulement garantir que la taille est précise pour le millimètre, mais aussi améliorer l'efficacité de la production.

De quelles parties un tour CNC est-il?

Un tour CNC est comme une division de l'équipe de robot du travail, et chaque membre a son rôle. Divitons-le des 7 parties les plus essentielles:

1. Centre de commande - unité de commande

C'est comme le cerveau du tour. Dès que l'opérateur met dans la commande, il est capable de traduire la commande de "tour de feu" dans un langage lisible par machine et de dire à chaque composant de travailler avec précision. C'est comme installer un système de conduite automatique sur le tour.

2.Power Heart - Système de broche

• Spindle: Spin Chuck et Work Piece Fauly, sa vitesse de pointe est de 6000 révolutions par minute (3 fois celle d'un foret électrique).
• Sous-pépie: la "deuxième paire de mains" disponible uniquement dans les modèles haut de gamme peut être entraîné automatiquement à l'arrière de la pièce pour un traitement ultérieur. Pour faire des vis à double tête, après avoir tourné le fil à l'avant, le sous-essai conserve la pièce et la retourne pour continuer à tourner, éliminant l'inconfort derefonte.

3.Machinery Palm - Chuck & Collet

• Chuck: Pincers en acier trois doigts forts de fer maintiennent la pièce et peuvent serrer un bloc d'acier en tant que plus grand comme un-washbasin.
• COLLET: Particulièrement de petites pièces, comme un foret de perceuse électrique, adapté à l'usinage des pièces de la taille d'une précision de la taille d'un porte-clés.
• Notre petit secret: il est recommandé d'utiliser un composant de la machine à la machine d'un diamètre inférieur à 6 cm, ce qui donne une prise plus serrée.

4. stellbone - lit de tour

La Fondation lourde en fonte est l'équivalent par le tour du «squelette». Il doit résister à la vibration derévolution à grande vitesseEt stabilisez la tourelle de l'évanouissement lorsqu'il voyage, imaginez la broderie dans un bus en mouvement, en s'appuyant sur cette masse de fer pour stabiliser la scène.

5.

• Tourrelle: 12-20 outils différents sont pris en charge pour être montés sur la platine circulaire, et les outils de rotation, les bits de forage et les outils de filetage sont disposés en ligne.
• Changement d'outils Technologie noire: il passe automatiquement à l'outil cible avec une commande de programme en 0,5 seconde, 10 fois plus rapide que l'ancien maître pour trouver l'outil.
• Porte-outil: Tous les outils ont leur propre position, il peut précisément définir la longueur d'extension de l'outil (précision à 0,01 mm) avec des vis de réglage.

6. outils de réduction

Sélection des matériaux:

• Outils enduits de diamant: pour les métaux mous comme l'aluminium, ils peuvent couper en continu à haute efficacité et à faible résistance.
• Outils en carbure: Fortifié avec l'ajout d'éléments comme le cobalt et le titane, ils sont applicables au traitement stable deMatériaux de forte dureComme des alliages en acier inoxydable et en titane.

Caractéristiques structurelles:

• Coupes de fil: Ils peuvent couper des fils métriques / impériaux standard avec des dents de coupe alignées avec précision.
• Outils de coupure: La construction du corps de l'outil extrêmement étroit (épaisseur du corps de l'outil 3 à 6 mm) est utilisée pour la séparation délicate des pièces.
• Outils de trou intérieur: L'arbre mince est combiné avec une tête de micro-coupe, et la structure de cavité minimale qui peut être usinée est de φ2 mm.

Stratégie de traitement:

• Étape de brouillage: Utilisez des coupeurs d'angle de râteau élevés pour éliminer rapidement plus de 90% de l'allocation, et la profondeur de coupe peut être jusqu'à 5 mm.
• Étape de finition: Passez à un petit outil de rayon (R0,2-0,4 mm), réduisez la vitesse d'alimentation à 0,05 mm / R et obtenez une surface RA0,8 μm.

7. Système de refroidissement

Bien que non inclus, la coupe d'injection de fluide est très importante:

• Refroidir l'outil (la température de la pointe est supérieure à 500 ℃ en coupe à grande vitesse).
• Échanger les copeaux de fer pour empêcher l'empreinte des outils.
• Exécuter "Polissing Spa" sur lesurface de l'usinage.

Comment définir les paramètres centraux de tournage CNC?

Dans le traitement réel des machines à tourner CNC, les quatre paramètres fondamentaux suivants doivent être réglementés par les opérateurs en termes de conditions de travail spécifiques. Ces paramètres ont un impact direct sur l'efficacité du traitement, la durée de vie des outils et la qualité des produits finaux:

1. SPEAL SPEED (RPM)

La vitesse de la broche et le diamètre de la pièce sont inversement proportionnels, un peu comme lors de la diminution de la vitesse de révolution pour marquer un grand cercle avec une boussole. À mesure que le diamètre augmente, la vitesse doit être réduite dans le but de maintenir la vitesse constante de la ligne de coupe.

2

Le voyage par révolution de l'outil a une corrélation directe avec la finition de surface et la productivité d'usinage:

• Trop haut: se traduit par un saut d'outils ou des dégâts de surface de la pièce.
• Trop bas: plus longtempstemps de traitementet sujette aux bavures.

Valeur de référence recommandée:

Acier: 0,1-0,3 mm / rév.
Matériau en aluminium: 0,2-0,5 mm / rév.

3.Impact du diamètre de la pièce

La taille du diamètre a une influence directe sur deux facteurs critiques:

• Sélection des outils: Pour les diamètres ＞ 50 mm, un porte-outil renforcé est recommandé.
• Raideur du système: Lorsque le diamètre ＜ 20 mm, la vitesse d'alimentation peut être réduite afin d'éviter les vibrations.

4.Pondure de réduction (mm)

Zones clés pour contrôler la quantité de matériaux supprimés par opération:

• Usinage rugueux: au bord des outils de coupe (couteaux en alliage dur: 1,5 mm pour les composants en acier, 3 mm pour les composants en aluminium).
• Usinage de précision: contrôlé en 0,1 à 0,5 mm (selonrugosité de surfaceexigence).

Condition anormale	Schéma d'ajustement
Usure	Réduction en profondeur de 0,2-0,3 mm.
Coupe interrompue	La profondeur a réduit à 50% de la valeur normale.
Le matériau contient des points durs	Profondeur ≤ 0,5 mm.

Rappel spécial JS:Lors du traitement de l'acier inoxydable, la profondeur doit être réduite de 20% pour éviter la rupture des outils.

Quelles sont les principales considérations de la programmation de CNC Turning?

1. identification caractéristique

(1) Correspondance entre les matériaux et les outils:

• Matériaux mous: comme les alliages en aluminium,Outils enrobés de diamantsont préférés, qui ont un coefficient de frottement 40% inférieur à celui des outils ordinaires et peuvent obtenir une coupe continue en douceur.
• Matériaux durs: Lors du traitement de l'acier durci (HRC> 50), les lames CBN (nitrure de bore cubique) doivent être utilisées, dont la résistance à haute température peut supporter une température de coupe de 1200 ° C.

(2) Mesures préventives pour un traitement anormal:

• Collage en acier inoxydable: augmentez la concentration de liquide de refroidissement à base d'eau à 8% à 10% et ajoutez des additifs de pression extrêmes pour éviter la fusion des copeaux.
• Contrôle de la poussière en fonte: Utilisez des lames avec des disjoncteurs de puce à angle de râteau et utilisez un système de purge de gaz de 2,5 m / s pour nettoyer la zone de travail en temps réel.
• Cas typique: Lorsqu'un atelier a traité 304 manches en acier inoxydable, le paramètre Q de la commande G75 n'a pas été activé, ce qui a entraîné des puces de 3 mm de large enroulées autour de la broche, provoquant l'arrêt de l'équipement soudainement. Une fois la valeur Q ajustée à 0,3 mm, la longueur de la puce a été contrôlée à moins de 15 mm et la continuité du traitement a été considérablement améliorée.

2. Traitement de la structure géométrique

(1) démonter des pièces complexes en trois étapes:
① Tournez d'abord le cercle extérieur.
② Ensuite, aplatissez la face d'extrémité.
③ Creusez enfin la rainure (faites attention à l'espace de rétraction).

(2) Liste de contrôle anti-collision:

• Longueur de la barre d'outil: Lors du traitement des trous profonds, la longueur totale de la barre d'outils doit être inférieure à 4 fois le diamètre du trou (par exemple, lors du traitement d'un trou de φ20 mm, la barre d'outils est jusqu'à 80 mm).
• Claimance: laissez au moins 3 mm de distance de sécurité, imaginez-le comme la distance entre les véhicules avant et arrière lors du stationnement.
• Forme spéciale: lors de la rencontre d'un arc concave intérieur, un outil avec un angle R inférieur au rayon de contour doit être utilisé.

(3) Stratégie d'allocation restante:

• Surfaces d'accouplement critiques (telles que les points de roulement): laissez une allocation de finition de 0,02 mm, soit 1/4 de l'épaisseur d'un cheveux.
• Les pièces non critiques (telles que les boss de processus): peuvent être détendus à 0,1 mm, ce qui permet d'économiser environ 30% du temps de traitement.
• Pièces déformables: Processus en étapes, laissez d'abord l'allocation de 0,5 mm et le tour à rafaire par la suite après le traitement du vieillissement.

(4) Trois choses doivent être faites lors du débogage du programme:

• Vérification de l'exécution vide: Test Exécuter à 200% de taux d'alimentation sur la machine-outil, en observant pour noter le point de changement d'outil.
• Mesure de première pièce: après l'usinage du premier composant, utilisezTrois coordonnéespour mesurer 3 tailles de clés.
• Réglage des paramètres: ajustez en fonction du son de coupe réel, le son de coupe normal doit être aussi plat que le papier déchirant.

3. Planification du chemin d'outre

Type de chemin	Coupe en spirale Scénarios applicables	Avantages	Risques
Contour de contour	Usinage de l'arbre à pas.	Réduit les voyages inactifs.	Les coins sont sujets à la surcoupe.
Coupure en spirale	Le visage final tournait.	Réduit la force d'impact.	Complexité de programmation élevée.
Suivi de copie	Contour de forme spéciale.	Haute précision.	La consommation de temps a augmenté de 40%.

4. Coupez la liaison des paramètres

• Balance de trois éléments: la vitesse (n), l'alimentation (F) et la profondeur de coupe (AP) doivent être ajustées dynamiquement.
• Formule de brouillage: AP (3 mm) × F (0,3 mm / r) = taux d'élimination élevé des matériaux.
• Formule de finition: N (2 000 tr / min) × F (0,05 mm / r) = qualité de surface élevée.
• Surveillance de la charge des machines-outil: réduction automatique de la vitesse lorsque la puissance dépasse 85% de la valeur nominale.

5. trois principes du positionnement du luminaire

• Date cohérente: des dessins de conception au traitement et le serrage à l'inspection de la qualité, le même ensemble de points de référence de positionnement doit être utilisé pour éviter le relais d'erreur.
• Garantie de rigidité: lors du traitement des pièces minces (comme les tiges hydrauliques) avec une longueur dépassant 5 fois le diamètre, un porte-outil de suiveur doit être installé pour éviter la flexion et la déformation.
• Changement rapide: à l'aide d'un changement rapidesystème de luminaireLes modules de positionnement sont combinés comme des blocs LEGO, et le temps de changement de production est comprimé de 2 heures à 40 minutes.

6. trois astuces pour l'optimisation du programme

• Cycle de virage rugueux: utilisez la commande G71 pour emballer et traiter les étapes de coupe répétées, et coupez directement la quantité de code de 70%.
• Compensation intelligente de l'outil: dans le numéro T0101, les deux premiers chiffres sélectionnent l'outil, et les deux derniers chiffres 01 représentent la valeur de compensation de l'outil n ° 1, qui corrige l'erreur d'usure à tout moment.
• Réutilisation du sous-programme: Lorsque vous rencontrez la même structure, utilisez M98 pour appeler le segment du programme écrit pour enregistrer la nécessité de taper le code à plusieurs reprises.

7. Contrôle de la qualité et de la sécurité

Détection en ligne: insérez la commande de l'arrêt de broche M05 dans le programme et compensez automatiquement la taille avec la sonde.

Plan d'urgence:
Réglage de la limite du douce de l'axe x / z Pour empêcher la collision de la machine.
Réglez séparément la charge de coupe maximale pour chaque outil.
Traitement de la continuation des points d'arrêt: Localisez rapidement la position d'interruption grâce à la récupération du numéro de ligne.

Les défis auxquels sont confrontés le tournant CNC et comment les résoudre?

Défi 1: difficultés à traiter les matériaux durs

Problème typique:Lors du traitement de l'acier durci (HRC55 ou supérieur) et des alliages à haute température, le taux d'usure des outils augmente de 3 à 5 fois et la rugosité de surface est difficile à contrôler.

Solution:

• NousUtilisez CBN(nitrure de bore cubique) Outils avec une résistance à la chaleur allant jusqu'à 1200 ℃, combinée à un refroidissement à haute pression (pression ≥7MPa).
• Implémentez le traitement des paramètres variables: la vitesse de ligne est de 80 m / min au stade de traitement rugueux et réduit à 50 m / min à l'étape de traitement des beaux.
• Introduit la technologie de transfert des vibrations à ultrasons, la force de coupe est réduite de 40%.

Cas d'application: JS a augmenté la durée de vie de l'outil de 15 pièces / lame à 45 pièces / lame à travers la solution ci-dessus lors du traitement des disques de turbine Inconel 718.

Défi 2: traitement de la structure complexe

Problème typique:Pour les pièces structurelles avec des trous de croix de cavité intérieure, le chemin d'outil est sujet à des interférences (par exemple, lors du traitementpièces conjointes aérospatiales, la distance entre la barre d'outils et la paroi intérieure est <1 mm).

Mesures préventives:

Pendant la phase de programmation, nos ingénieurs utilisent un logiciel de simulation 3D pour détecter le chemin, en se concentrant sur:

✓ Position du point de changement d'outil.
✓ Arc coupant et sortant les angles.
✓ Espace oscillant du support d'outil.

Vérification en trois étapes avant le traitement réel:

① Observez la trajectoire de mouvement de la machine-outil en fonctionnant avec un outil vide
② Coupe de test avec une pièce d'essai en nylon
③ Réduisez la vitesse d'alimentation de 50% lors du traitement de la première pièce

Défi 3: La contradiction entre l'efficacité du traitement et la qualité

Combinaison de paramètres	Heure	Rugosité de surface RA	Coût d'outil par pièce
Coupure conventionnelle	25 minutes	1,6 μm	8,5 $
Tournant à grande vitesse	18 minutes	0,8 μm	6,2 $
Tournant dur à sec	12 minutes	0,4 μm	4,8 $

Chemin révolutionnaire:

• Utilisez des outils PCBN pour implémenter un virage dur au lieu de broyer (économiser 60% du temps du processus).
• Développez un système d'alimentation adaptatif pour ajuster dynamiquement les paramètres en fonction de la charge de coupe.
• Appliquertraitement compositeLa technologie, CNC Turning and Milling Center intègre la fonction de fraisage.

Résumé

Avec sa fonction d'usinage à haute précision et à haute efficacité, la technologie de tournage CNC est devenue le choix préféré pour fabriquer des composants cylindriques. Des parties de la précision de la précision pour l'application du moteur dans les véhicules à la structure de la cavité interne avec des dimensions de millimètres dans les produits médicaux, des configurations avancées telles que les bibliothèques d'outils électriques etliaison multi-axeActivez une machine pour exécuter l'ensemble du processus d'usinage de pièces complexes.

Si vos pièces doivent être personnalisées, la plate-forme de fabrication numérique de JS vous fournit une solution du tournant au fraisage. Téléchargez simplement les dessins de conception en ligne, et nous vous fournirons une analyse de fabrication gratuite, à partir desélection des matériauxà l'optimisation de la tolérance. Vous pouvez entrer dans le processus de fabrication en quelques heures de 48 heures. Téléchargez votre modèle 3D et expérimentez notre service de fabrication intelligent de transformation des dessins en pièces aujourd'hui!

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Équipe JS

JS est une entreprise de pointeConcentrez-vous sur les solutions de fabrication personnalisées. Nous avons plus de 20 ans d'expérience avec plus de 5 000 clients, et nous nous concentrons sur une haute précisionUsinage CNC,Fabrication de tôles,Impression 3D,Moulage par injection,Estampage en métal,et d'autres services de fabrication à guichet unique.

Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage à 5 axes de pointe, certifié ISO 9001: 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité aux clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse de production à petit volume ou de personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choisirTechnologie JSCela signifie l'efficacité de sélection, la qualité et le professionnalisme.
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FAQ

1. Quel est le rôle de la broche dans le virage?

La broche est le composant central qui entraîne la rotation de la pièce, chargée de serrer la pièce et de transmettre la puissance de rotation. En contrôlant précisément la vitesse (50-3000 révolutions par minute), il assure un mouvement relatif stable entre l'outil de coupe et la pièce, affectant directement la précision de l'usinage et la qualité de surface.

2. Quel est l'équipement central de la tournure CNC?

Un tour CNC est un équipement central composé d'un système de contrôle numérique, de broche et d'un système d'alimentation. Le système CNC analyse les instructions du programme, la broche entraîne la piolet pour tourner et le système d'alimentation contrôle l'outil pour se déplacer en ligne droite. Les trois travaillent ensemble pour terminer la coupe de précision.

3.Comment l'outil se déplace-t-il le long de la pièce?

L'outil de coupe est entraîné par un servomoteur pour se déplacer précisément le long de l'axe x (radial) et de l'axe z (axial). Le système CNC contrôle la vitesse de déplacement et le chemin en fonction des instructions du programme, et suit la trajectoire définie avec une précision de 0,001 mm pendant la coupe pour obtenir l'usinage de contour complexe.

4. Quelle est la fonction pratique du liquide de refroidissement?

Le liquide de refroidissement sert principalement les fonctions de refroidissement, de lubrification et d'élimination des puces. Il peut emporter 75% de la chaleur de la chaleur, empêcher la surchauffe des outils (> 600 ℃ brûler), laver les liens de fer pour éviter l'intrication de l'outil, lubrifier et prolonger la durée de vie de l'outil de plus de 30% et empêcher la déformation thermique de la pièce.

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Tournant

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Broche (outil)