제조 산업에서는 제품의 정밀, 생산 속도 및 품질 관리가 모두 핵심입니다. 이 시점에서CNC 회전(컴퓨터 수치 제어 회전)는 크게 사용되었습니다.이 기술은 재료를 효율적으로 절단하면서 높은 정밀도를 보장 할 수 있습니다.
요즘에는 자동차 부품, 항공기 부품 및 의료 장비의 생산에서 볼 수 있습니다. 기계가 금속 조각을 복잡한 부품으로 바꾸거나 자동화 된 생산의 비밀을 배우고 싶은 방법에 대해 궁금한 점이 있다면,이 기사에서 CNC 회전이 어떻게 작동하는지와 직면 한 문제를 해결합니다.
CNC 회전은 무엇입니까?
간단히 말해서 CNC 회전은 회전 원자재와 정확하게 제어되는 절단 도구를 사용하여 과도한 부품을 점차적으로 제거하는 과정이며 궁극적으로 원하는 모양을 달성하는 과정입니다.CNC 회전 부품. 여기서 CNC는 실제로 컴퓨터 수치 제어를 나타내므로 컴퓨터 프로그램이 공작 기계에 완전히 작동하도록 명령 할 수 있습니다.
구식 선반과 달리, 선반은 사전 프로그래밍 된 CNC 회전 프로그램 (일반적으로 사용되는 G 코드와 같은)에 의해 완전히 제어되며, 이는 도구를 자동으로 전환 할뿐만 아니라 실린더 및 스레드와 같은 복잡한 구조를 정확하게 전환 할 수 있으며 0.01 밀리미터 내의 제어 오류도 정확하게 제어합니다!
CNC Turning Service의 기능은 무엇입니까?
평신도의 용어로는 CNC Turning Service자동차 부품회전 처리가 필요한 나사, 모두 완료됩니다. 이 기술의 가장 큰 장점은 10 분의 1의 힌트 모발의 정확도로 수동 작동 오류를 최소화 할 수 있으며 24 시간 동안 지속적으로 회전하여 대규모 생산에 특히 적합하다는 것입니다.
오늘날 많은 가공 공장은 CNC 회전 및 밀링의 조합을 사용하여 정확성을 보장하고 효율성을 향상시킵니다. 특히 인기있는 것작은 배치 커스텀요즘 주문,이 유연한 생산 방법은 특히 인기가 있습니다. 고객은 오늘날 특수 모양의 조인트와 내일 그루브 샤프트가 필요하며 CNC 장비는이를 처리하도록 프로그램을 신속하게 조정할 수 있습니다.
실제로 CNC 회전 서비스의 핵심 기능은 금속 가공을 더 똑똑하고 신뢰할 수 있도록하는 것입니다. 그것은 전통적인 기계식 처리의 기본 원칙을 유지할뿐만 아니라 지능형 제어의 장점을 추가합니다. CNC 밀링과 결합하면 기본적으로 제조 산업에서 부품 처리 요구의 80% 이상을 충족 할 수 있습니다.
CNC 회전은 일반적으로 어떻게 작동합니까?
일반적으로 첫 번째 단계는 선반의 척에 금속 막대 (대부분 둥근)를 고정하는 것입니다. 이 척은 재료로 회전 할 수있는 전기 자이로 스코프와 같습니다. 현재 툴 홀더에 고정 된 커터 헤드가 작동하기 시작합니다. 사전 설정 경로에 따라 회전 재료에 천천히 접근하고 층별로 초과 부분 층을 차단합니다.
그렇다면 기계는 어디에서자를 곳을 알고 있습니까? 핵심은 우리가 제공하는 CNC Turning Drawing PDF 디자인 파일에 있습니다. 엔지니어에게 그림을주는 것과 같습니다. CAD 3 차원 설계 도면 또는 캠 프로세싱 지침을 기계가 이해할 수있는 언어로 변환합니다. 워크숍 마스터는 개인적으로 CNC 회전 프로그래밍을 수행합니다.
이 시스템은 기계에 악수 할 수없는 마스터를 설치하는 것과 같습니다. 커터 헤드가 취하는 경로의 모든 밀리미터는 미리 계산됩니다. 10 ~ 8 개를 만드는 것은 말할 것도없고, 천 부품을 만드는 경우에도 각각이 쌍둥이처럼 보일 수 있습니다.
전체 처리 프로세스는 실제로의 조합입니다회전 + 절단. 재료가 빨리 회전할수록 커터 헤드의 이동 경로가 더 정확하고 최종 부분이 설계 도면의 요구 사항에 가까워집니다. 많은 가공 공장은 이제이 방법, 특히 엔진의 피스톤로드 또는 의료 장비의 정밀 샤프트와 같이 원으로 가공 해야하는 부품에 대해이 방법을 사용하는 것을 좋아합니다. 크기가 밀리미터에 정확하게 보장 할뿐만 아니라 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
CNC 선반은 어떤 부분으로 구성됩니까?
CNC 선반은 노동 로봇 분대의 부서와 같으며 각 회원은 그 역할을합니다. 가장 중요한 7 가지 부분으로 나누겠습니다.
1. 명령 센터 - 제어 장치
그것은 선반의 뇌와 같습니다. 연산자가 명령을 내리 자마자 "나사 회전"의 명령을 기계 읽을 수있는 언어로 변환하고 각 구성 요소가 정밀하게 협력하도록 지시 할 수 있습니다. 선반에 자동 주행 시스템을 설치하는 것과 같습니다.
2. 전력 심장 - 스핀들 시스템
- 스핀들 : 스핀 척과 공작물이 크게, 최고 속도는 분당 6000 회전 (전기 드릴의 3 배)입니다.
- Sub-Spindle : 고급 모델에서만 사용할 수있는 "두 번째 손"은 추가 처리를 위해 공작물 뒷면으로 자동 구동 될 수 있습니다. 이중 머리 나사를 만들기 위해, 전면에 실을 돌린 후, 하위 스핀들은 공작물을 유지하고 뒤집어 계속 회전하여 불편 함을 제거합니다.다시 클램핑.
3. Machinery Palm -Chuck & Collet
- Chuck : 철강 운동가 3 개의 강력한 손가락이 공작물을 잡고, 와스바 신 스틸 블록을 대고있을 수 있습니다.
- Collet : 특히 전기 드릴 드릴 척과 같은 작은 부품, 키 체인 크기의 정밀 크기 부품 가공에 적합합니다.
- 우리의 작은 비밀 : 6cm 미만의 직경의 기계 구성 요소를 사용하는 것이 좋습니다.
4. 스틸 백본 - 선반 침대
무거운 주철 기초는 선반의 "골격"과 동등한 것입니다. 진동을 견딜 수 있어야합니다고속 혁명그리고 여행 할 때 터릿이 휩쓸리는 것을 안정화시키고, 움직이는 버스에 자수를 상상 하여이 철분에 의존하여 장면을 안정화시킵니다.
5. Turret 시스템
- 터릿 : 12-20 도구가 원형 턴테이블에 장착되도록 지원되며, 회전 도구, 드릴 비트 및 스레딩 도구가 라인으로 배열됩니다.
- 도구 변경 블랙 기술 : 기존 마스터가 도구를 찾는 것보다 10 배 빠른 0.5 초 이내에 프로그램 명령으로 대상 도구로 자동 전환됩니다.
- 툴 홀더 : 모든 도구에는 고유 한 위치가 있으므로 조정 나사로 도구 확장 길이 (정확도 0.01mm)를 정확하게 설정할 수 있습니다.
6. 컷팅 도구
재료 선택 :
- 다이아몬드 코팅 도구 : 알루미늄과 같은 연질 금속의 경우 고효율과 저항력으로 지속적으로 절단 할 수 있습니다.
- 탄화물 도구 : 코발트 및 티타늄과 같은 요소를 첨가하여 강화되며 안정적인 가공에 적용됩니다.높은하지 재료스테인레스 스틸과 티타늄 합금처럼.
구조적 특징 :
- 스레드 커터 : 정확하게 정렬 된 절단 치아로 표준 메트릭/임페리얼 스레드를자를 수 있습니다.
- 컷오프 도구 : 매우 좁은 공구 본문 구조 (3-6mm의 두께)는 워크 피스의 섬세한 분리에 사용됩니다.
- 내부 구멍 도구 : 얇은 샤프트는 마이크로 절단 헤드와 결합되며 가공 할 수있는 최소 공동 구조는 φ2mm입니다.
처리 전략 :
- 거친 단계 : 높은 갈퀴 각도 절단기를 사용하여 허용량의 90% 이상을 빠르게 꺼내고 절단 깊이는 5mm 정도 일 수 있습니다.
- 마무리 단계 : 작은 반경 도구 (R0.2-0.4mm)로 전환하고 피드 속도를 0.05mm/r로 줄이고 RA0.8μm 표면을 얻습니다.
7. 냉각 시스템
포함되지는 않지만 유체 주입 절단은 매우 중요합니다.
- 공구를 식 힙니다 (팁 온도는 고속 절단에서 500 °가 넘습니다).
- 도구 얽힘을 방지하기 위해 철 칩을 플러시하십시오.
- "Polishing Spa"를 실행하십시오가공 표면.
CNC 회전 센터 매개 변수를 설정하는 방법은 무엇입니까?
CNC 회전 기계의 실제 처리에서, 다음 4 개의 기본 매개 변수는 특정 작업 조건 측면에서 연산자가 조절해야합니다. 이 매개 변수는 처리 효율, 도구 수명 및 최종 제품의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.
1. 스핀들 속도 (RPM)
스핀들 속도와 공작물 직경은 혁명 속도를 줄여 나침반으로 큰 원을 표시 할 때와 마찬가지로 반비례합니다. 직경이 증가함에 따라 일정한 절단 라인 속도를 유지하기 위해 속도를 줄여야합니다.
2. 피드 속도 (mm/rev)
도구의 혁명당 여행은 표면 마감 및 가공 생산성과 직접적인 상관 관계가 있습니다.
- 너무 높음 : 공구 점프 또는 공작물 표면 손상이 발생합니다.
- 너무 낮습니다 : 더 길다처리 시간그리고 버리기 쉽다.
권장 벤치 마크 값 :
강철 : 0.1-0.3 mm/Rev.
알루미늄 재료 : 0.2-0.5 mm/rev.
3. 공작물 직경의 충격
직경 크기는 두 가지 중요한 요소에 직접적인 영향을 미칩니다.
- 도구 선택 : 직경 50mm의 경우 강화 공구 홀더가 권장됩니다.
- 시스템 강성 : 진동을 방지하기 위해 직경 < 20mm, 피드 속도를 줄일 수 있습니다.
4. 깊이 절단 (mm)
작업 당 꺼내는 재료의 양을 제어하기위한 주요 영역 :
- 거친 가공 : 절단 도구의 가장자리 (하드 합금 나이프 : 스틸 구성 요소의 경우 1.5mm, 알루미늄 구성 요소의 경우 3mm).
- 정밀 가공 : 0.1-0.5mm로 제어됩니다 (표면 거칠기요구 사항).
비정상적인 상태 | 조정 체계 |
도구 마모 | 0.2-0.3mm 깊이 감소. |
중단 컷 | 깊이는 정상 값의 50%로 감소했습니다. |
자료에는 단단한 반점이 포함되어 있습니다 | 깊이 ≤ 0.5mm. |
JS 특별 알림 :스테인레스 스틸을 처리 할 때는 공구 파손을 피하기 위해 깊이를 20% 감소시켜야합니다.
CNC Turning 프로그래밍의 주요 고려 사항은 무엇입니까?
1. 재료 특성 식별
(1) 재료와 도구 간의 서신 :
- 소프트 재료 : 알루미늄 합금과 같은다이아몬드 코팅 도구마찰 계수가 일반 도구보다 40% 낮고 원활한 연속 절단을 달성 할 수있는 선호됩니다.
- 경질 재료 : 경화 강철 (HRC> 50)을 가공 할 때 CBN (입방 붕소) 블레이드를 사용해야하며, 고온 저항은 1200 ° C의 절단 온도를 견딜 수 있습니다.
(2) 비정상 가공을위한 예방 조치 :
- 스테인레스 스틸 고정 : 수성 냉각수의 농도를 8%-10%로 증가시키고 칩 용융을 피하기 위해 극도의 압력 첨가제를 추가하십시오.
- 주철 먼지 제어 : 레이크 각도 칩 브레이커와 함께 블레이드를 사용하고 2.5m/s 가스 퍼지 시스템을 사용하여 작업 영역을 실시간으로 청소하십시오.
- 일반적인 사례 : 워크숍에서 304 개의 스테인리스 스틸 슬리브가 처리되면 G75 명령의 Q 매개 변수가 활성화되지 않았으므로 스핀들 주위에 3mm 넓은 칩이 감겨있어 장비가 갑자기 멈췄습니다. Q 값을 0.3mm로 조정 한 후, 칩 길이는 15mm 이내에 제어되었고, 처리 연속성이 크게 향상되었다.
2. 기학 구조 처리
(1) 복잡한 부품을 세 단계로 분해합니다.
① 먼저 외부 원을 돌립니다.
② 그런 다음 끝면을 평평하게하십시오.
∎ 마지막으로 그루브를 파십시오 (후퇴 공간에주의를 기울이십시오).
(2) 청산 방지 점검표 :
- 공구 막대 길이 : 깊은 구멍을 처리 할 때 도구 막대의 총 길이는 구멍 직경의 4 배 미만이어야합니다 (예 : φ20mm 구멍을 처리 할 때 공구 막대는 최대 80mm입니다).
- 클램프 클리어런스 : 3mm 이상의 안전 거리를두고 주차 할 때 전면과 후면 차량 사이의 거리로 상상해보십시오.
- 특수 모양 : 내부 오목한 아크가 발생할 때 윤곽 반경보다 r 각도가 적은 도구를 사용해야합니다.
(3) 나머지 할당 전략 :
- 중요한 짝짓기 표면 (예 : 베어링 포인트) : 모발의 두께의 1/4 인 0.02mm의 마무리 허용량을 남겨 두십시오.
- 비 임계 부품 (예 : 프로세스 보스) : 처리 시간의 약 30%를 절약 할 수있어 0.1mm로 완화 될 수 있습니다.
- 변형 가능한 부품 : 단계로 공정, 먼저 노화 처리 후 0.5mm 허용량을 남기고 미세 턴을 남겨 둡니다.
(4) 프로그램을 디버깅 할 때 세 가지 작업을 수행해야합니다.
- 빈 달리기 점검 : 공구 변경 지점을 기록하는 것을 관찰하면서 공작 기계에서 200%의 피드 속도로 테스트 실행.
- 첫 번째 조각 측정 : 첫 번째 구성 요소를 가공 한 후 사용하십시오세 가지 좌표3 가지 주요 크기를 측정합니다.
- 매개 변수 조정 : 실제 절단 사운드에 따라 조정하면 정상적인 절단 사운드가 찢어짐 용지만큼 평평해야합니다.
3. 통로 계획
경로 유형 | 나선형 절단 해당 시나리오 | 장점 | 위험 |
윤곽 절단 |
단계 샤프트 가공.
|
유휴 여행을 줄입니다. | 코너는 과도하기 쉽습니다. |
나선형 절단 | 끝면 회전. | 충격력을 줄입니다. | 높은 프로그래밍 복잡성. |
추적을 복사하십시오 | 특수 모양의 윤곽. | 높은 정밀도. | 시간 소비는 40%증가했습니다. |
4. 매개 변수 연결
- 세 가지 요소의 균형 : 속도 (N), 피드 (F) 및 절단 깊이 (AP)를 동적으로 조정해야합니다.
- 거친 공식 : AP (3mm) × F (0.3mm/r) = 높은 재료 제거 속도.
- 마무리 공식 : N (2,000rpm) × F (0.05mm/r) = 높은 표면 품질.
- 공작 기계로드 모니터링 : 전력이 정격 값의 85%를 초과 할 때 자동 속도 감소.
5. 고정구 포지셔닝의 3 가지 원리
- 일관된 데이텀 : 설계 도면에서 처리 및 클램핑에 이르기까지 품질 검사에 이르기까지 동일한 포지셔닝 데이텀 포인트 세트를 사용하여 오류 릴레이를 피해야합니다.
- 강성 보증 : 길이가 지름의 5 배를 초과하는 가느 다란 부품 (유압로드와 같은)을 처리 할 때는 굽힘 및 변형을 방지하기 위해 팔로어 도구 홀더를 설치해야합니다.
- 빠른 전환 : 빠른 변화를 사용합니다고정 시스템, 위치 모듈은 레고 블록과 같이 결합되며 생산 변경 시간은 2 시간에서 40 분으로 압축됩니다.
6. 프로그램 최적화를위한 3 가지 요령
- 거친 회전주기 : G71 명령을 사용하여 패키지 및 처리 반복 절단 단계를 처리하고 코드 양을 70%로 직접 줄입니다.
- 지능형 공구 보상 : T0101 숫자에서 처음 두 자리는 도구를 선택하고 마지막 두 자리 01은 도구 번호 1의 보상 값을 나타내며, 이는 언제든지 마모 오류를 수정합니다.
- 서브 루틴 재사용 : 동일한 구조에 직면 할 때 M98을 사용하여 서면 프로그램 세그먼트를 호출하여 코드를 반복적으로 입력해야합니다.
7. 품질 및 안전 통제
온라인 탐지 : 프로그램에 M05 스핀들 스톱 명령을 삽입하고 프로브로 크기를 자동으로 보상합니다.
비상 계획 :
기계 충돌을 방지하기위한 x/z 축 소프트 한계.
각 도구의 최대 절단 부하를 별도로 설정하십시오.
중단 점 연속 처리 : 라인 번호 검색을 통해 중단 위치를 신속하게 찾습니다.
CNC 회전과이를 해결하는 방법에 직면 한 문제는?
도전 1 : 단단한 재료 처리의 어려움
전형적인 문제 :경화 강철 (HRC55 이상) 및 고온 합금을 처리 할 때, 공구 마모 속도는 3-5 배 증가하고 표면 거칠기를 제어하기가 어렵다.
해결책:
- 우리CBN을 사용하십시오(입방체 질화물) 고압 냉각 (압력 ≥7mpa)과 결합 된 최대 1200 ℃의 내열성이있는 도구.
- 가변 매개 변수 처리를 구현하십시오 : 라인 속도는 거친 처리 단계에서 80m/분이며 미세 처리 단계에서 50m/분으로 감소합니다.
- 초음파 진동 보조 회전 기술을 도입하면 절단력이 40%감소합니다.
응용 사례 : JS는 Inconel 718 터빈 디스크를 처리 할 때 위의 솔루션을 통해 15 조각/블레이드에서 45 조각/블레이드로 도구 수명을 증가 시켰습니다.
도전 2 : 복잡한 구조 처리
전형적인 문제 :내부 캐비티 크로스 구멍이있는 구조 부품의 경우 공구 경로는 간섭이 발생하기 쉽습니다 (예 : 처리시항공 우주 관절 부품, 도구 막대와 내벽 사이의 거리는 <1mm)입니다.
예방 조치 :
프로그래밍 단계에서 엔지니어는 3D 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 다음에 중점을 둔 경로를 감지합니다.
✓ 공구 변경 지점 위치.
✓ 아크 절단 및 아웃 각도.
✓ 공구 홀더 스윙 공간.
실제 처리 전 3 단계 검증 :
① 빈 공구로 실행하여 공작 기계 도구 모션 궤적을 관찰하십시오.
nylon 나일론 테스트 조각으로 테스트 절단
∎ 첫 번째 조각을 처리 할 때 피드 속도를 50% 줄입니다.
도전 3 : 처리 효율성과 품질의 모순
매개 변수 조합 | Takt 시간 | 표면 거칠기 ra | 조각 당 도구 비용 |
기존의 절단 | 25 분 | 1.6μm | $ 8.5 |
고속 회전 | 18 분 | 0.8μm | $ 6.2 |
하드 건조 회전 | 12 분 | 0.4μm | $ 4.8 |
획기적인 경로 :
- PCBN 도구를 사용하여 연삭 대신 하드 턴을 구현하십시오 (프로세스 시간의 60% 절약).
- 절단 하중에 따라 매개 변수를 동적으로 조정하기 위해 적응 형 공급 시스템을 개발하십시오.
- 적용하다복합 처리기술, CNC 회전 및 밀링 센터는 밀링 기능을 통합합니다.
요약
CNC Turner Technology는 고정성 및 고효율 가공 기능을 통해 원통형 구성 요소를 제조하는 데 선호되는 선택이되었습니다. 차량의 엔진 적용 정밀도의 샤프트 부분에서 의료 제품의 밀리미터 치수로 내부 공동 구조, 전동 공구 라이브러 및와 같은 고급 구성 및다중 축 링키지기계가 복잡한 부품 가공의 전체 프로세스를 실행할 수 있도록합니다.
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FAQ
1. 회전에서 스핀들의 역할은 무엇입니까?
스핀들은 공작물을 클램핑하고 회전 전력을 전송하는 책임을 맡고있는 공작물의 회전을 구동하는 핵심 구성 요소입니다. 속도 (분당 50-3000 회전)를 정확하게 제어함으로써 절단 도구와 공작물 사이의 안정적인 상대 운동을 보장하여 가공 정확도와 표면 품질에 직접 영향을 미칩니다.
2. CNC 회전의 핵심 장비는 무엇입니까?
CNC 선반은 수치 제어 시스템, 스핀들 및 피드 시스템으로 구성된 핵심 장비입니다. CNC 시스템은 프로그램 지침을 구문 분석하고 스핀들은 공작물을 회전시킬 수있게하며, 피드 시스템은 도구를 직선으로 움직일 수 있도록 제어합니다. 세 사람은 정밀 절단을 완료하기 위해 함께 작동합니다.
3. 공구는 공작물을 따라 어떻게 움직입니까?
절단 도구는 서보 모터에 의해 구동되어 X 축 (방사형) 및 z 축 (축)을 따라 정확하게 움직입니다. CNC 시스템은 프로그램 지침에 따라 이동 속도와 경로를 제어하고, 복잡한 윤곽 가공을 달성하기 위해 절단 중에 0.001mm의 정밀도로 세트 궤적을 따릅니다.
4. 냉각수의 실질적인 기능은 무엇입니까?
냉각수는 주로 냉각, 윤활 및 칩 제거 기능을 사용합니다. 절단 열의 75%를 차단하고, 공구 과열을 방지 (> 600 ℃ ℃가 타는), 철분 파일을 세척하여 공구 얽힘을 피하고, 공구 수명을 30% 이상 윤활하고 확장하고, 공작물 열 변형을 방지 할 수 있습니다.
의지