Thông qua lập trình máy tính CNC (Điều khiển số máy tính) Các quy trình sản xuất điều khiển với tự động hóa chính xác. Các máy loại bỏ kiểm soát thủ công bằng cách cung cấp kết quả thống nhất trong suốt quá trình sản xuất. Các ngành công nghiệp áp dụng công nghệ CNC đặc biệt sử dụng nó cho các ứng dụng hàng không vũ trụ sản xuất ô tô và công việc kim loại để thực hiện các hoạt động như cắt và khoan phay và quay.
Các công cụ gia công CNC đóng vai trò là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến cả chất lượng sản xuất và hiệu quả hoạt động trong quá trình. Chúng có các ứng dụng riêng biệt bao gồm cắt vật liệu cùng với các quá trình định hình và hoàn thiện vật liệu. Việc lựa chọn đúng các công cụ cho phép máy sản xuất hoạt động tốt nhất trong khi chúng sản xuất các bộ phận để thông số kỹ thuật chính xác và giảm chất thải vật liệu.
Mỗi Máy CNC Yêu cầu các công cụ cụ thể cho các thủ tục gia công cá nhân. Các công cụ trong gia công CNC bao gồm các dụng cụ cắt như máy khoan và các nhà máy kết thúc loại bỏ các công cụ vật liệu và biến thực hiện các hoạt động có máy tiện. Việc lựa chọn các công cụ thích hợp vẫn còn rất cần thiết để đạt được độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tuyệt vời trong quá trình khoan nhấn và chuyển hoạt động.
Các nhà máy kết thúc hoạt động như các thành phần phay CNC thiết yếu vì chúng tạo điều kiện cho các hoạt động cắt đa hướng mà máy khoan và các công cụ khác không thể đạt được. Việc lựa chọn các nhà máy cuối liên quan trực tiếp đến các đặc điểm vật liệu và các tham số hoạt động trong khi chiếm yếu tố phức tạp một phần.
Mục đích chính của các nhà máy phẳng liên quan đến việc sản xuất các bề mặt phẳng cũng như tạo ra các rãnh. Các công cụ đo lường giữa 1/16 " và đường kính vài inch. Việc xây dựng cacbua của các công cụ cắt này làm cho chúng hoạt động trong cả hai giai đoạn gia công. Kết thúc nhà máy cắt ở tốc độ giữa 100 SFM và 400 SFM dựa trên loại vật liệu và kích thước công cụ và thức ăn ở độ sâu giữa 0,002 "đến 0,020" mỗi răng.
Các công cụ với hình bóng mũi hình bóng excel trong việc tạo ra các đường viền 3D phức tạp và hình dạng phức tạp. Thiết kế đầu tròn của chúng cho phép các nhà máy kết thúc mũi bóng cung cấp kết quả hoàn thiện chính xác trên cả bề mặt thẳng và cong. Phạm vi đường kính cho các nhà máy mũi bóng kéo dài từ 1/32 " lên đến 2 ". Các công cụ này hoạt động ở dải tốc độ cắt điển hình từ 100 đến 300 SFM và yêu cầu tốc độ thức ăn giữa 0,001 "đến 0,015" mỗi răng dựa trên độ cứng vật liệu.
Quá trình gia công của các cạnh vát trong các bộ phận đòi hỏi các nhà máy đầu trổ. Phạm vi góc cho các nhà máy vát kéo dài từ 15 ° đến 90 °. Vật liệu cacbua và HSS xây dựng các nhà máy này chủ yếu phục vụ cho các hoạt động phá vỡ cạnh và công việc gỡ lỗi. Các công cụ hoạt động trong phạm vi tốc độ cắt giữa 100 đến 300 SFM và sử dụng giá thức ăn từ 0,002 "đến 0,012" mỗi răng.
Các lỗ tròn gia công trong các vật liệu khác nhau đòi hỏi các công cụ khoan như các thành phần thiết yếu. Thiết kế của các cuộc tập trận thay đổi tùy theo ứng dụng dự định của họ, xác định các yếu tố thiết yếu của sức mạnh vật liệu độ sâu và mức độ chính xác.
Máy khoan xoắn đại diện cho loại khoan chính được sử dụng để khoan lỗ. Góc điểm của máy khoan xoắn đạt đến 118 độ (135 độ cho vật liệu cứng hơn) và chúng tồn tại trong đường kính từ 1/16 "đến 3". Tốc độ cắt cho máy khoan cacbua giảm giữa 90 và 300 SFM trong khi các công cụ này yêu cầu tỷ lệ thức ăn giữa 0,003 "đến 0,010" mỗi cuộc cách mạng. Loại khoan này cho thấy sự linh hoạt bằng cách xử lý kim loại ngoài nhựa và vật liệu composite.
Xoay máy tiện dựa trên các công cụ máy tiện CNC tạo ra các bộ phận hình trụ và hình học hình cầu từ nguyên liệu thô. Chất lượng bề mặt và độ chính xác kích thước đạt đến đỉnh của chúng thông qua sự kết hợp hoàn hảo của các góc công cụ và cắt thiết kế chèn.
Quá trình quay đầu sử dụng các phần chèn có chức năng như các thành phần đầu có thể thay thế bằng cách sử dụng các vật liệu cacbua và gốm và CBN lai. Chèn công cụ xoay cacbua được sử dụng cho các hoạt động tiêu chuẩn thể hiện các giá trị độ cứng của Vickers từ 1500 đến 2000 HV. Các công cụ gốm duy trì mức độ cứng Vickers cao được xếp hạng giữa 2000 Hàng2500 HV Bởi vì cấu trúc giòn của họ không ảnh hưởng đến hiệu suất sức mạnh tổng thể trong quá trình hoạt động nhanh. Các chèn CBN đạt được khả năng chống mài mòn đặc biệt vì xếp hạng độ cứng của chúng vượt quá 4000 HV. Chèn cacbua chạy ở tốc độ từ 150 đến 400 SFM nhưng CBN chèn đạt tốc độ hoạt động từ 250 đến 600 SFM Đối với xử lý vật liệu cứng.
Các cuộc tập trận súng chuyên dụng cho khoan lỗ sâu, thường có tỷ lệ chiều dài trên đường kính lên tới 300: 1. Thiết bị khoan sử dụng các nguyên tắc kỹ thuật đặc biệt để tích hợp các kênh ống xả bình thường hóa loại bỏ chip trong các hoạt động lỗ sâu. Hoạt động khoan đòi hỏi sự thay đổi tốc độ trong khoảng từ 50 đến 200 SFM với đặc điểm độ sâu lỗ và loại vật liệu thường xác định giá trị tốc độ cuối cùng. Quá trình khoan của các công cụ này đòi hỏi tỷ lệ thức ăn trong khoảng 0,002 "đến 0,010" trên mỗi vòng quay để cung cấp độ chính xác kích thước cùng với độ chính xác hình học.
Chức năng của các reamers là hoàn thành các lỗ khoan bằng cách tạo các bề mặt chính xác sau khi các lỗ hổng ban đầu được tạo ra. Các công cụ trong danh mục này cung cấp các thiết kế có thể điều chỉnh cùng với xếp hạng dung sai tối thiểu kéo dài từ ± 0,0001 "đến ± 0,0005". Chức năng của các reamer xây dựng cacbua và thép tốc độ cao từ 50 SFM lên đến 150 SFM Tùy thuộc vào loại vật liệu. Các reamers yêu cầu tốc độ thức ăn nằm trong khoảng từ 0,001 "đến 0,005" trong mỗi lần quay.
Mục tiêu chính của các công cụ nhàm chán bao gồm các thay đổi chiều chính xác trên các tính năng lỗ có từ trước. Công cụ được thu thập cho phép người dùng sửa đổi các lỗ ở các kích cỡ vượt trội so với các khả năng của công cụ khoan tiêu chuẩn. Các công cụ nhàm chán được xây dựng từ các vật liệu BCN và cacbua chạy với tốc độ dao động từ 50 đến 200 SFM với tốc độ thức ăn vật liệu từ 0,002 "đến 0,008" cho mỗi cuộc cách mạng.
Thiết kế của chèn phụ thuộc vào góc cào của nó kiểm soát hiệu suất cắt của nó.
● Góc cào dương: Gia công vật liệu mềm thông qua các góc cào dương trong khoảng từ 10 ° đến 25 ° cho phép giảm lực cắt với hiệu suất hoạt động tuyệt vời.
● Góc cào âm: Các góc cào âm trong khoảng từ -5 ° đến -15 ° thể hiện sự ổn định của công cụ đặc biệt cùng với khả năng chống mài mòn làm cho chúng tối ưu để chế biến vật liệu thép và titan.
Các công cụ trong vòi và chết phục vụ để tạo ra các luồng bên trong trong vòi bên cạnh các luồng bên ngoài trong khuôn. Các công cụ cung cấp các tính năng hoạt động cơ bản trong quá trình gia công CNC của các tác vụ luồng bằng cách cung cấp các tùy chọn thiết kế khác nhau phù hợp cho các vật liệu và định dạng luồng.
Các công cụ cắt được gọi là công cụ khai thác tồn tại trong hai phiên bản chính HSS và cacbua đặc biệt cắt các luồng bên trong. Vòi tay phục vụ các hoạt động có ren thủ công nhưng tự động hóa CNC yêu cầu vòi máy. Kiểm soát chính xác của dung sai chủ đề thường hoạt động trong phạm vi ± 0,0005 "cho các ứng dụng luồng chính xác cao. Phạm vi tốc độ cắt cho các công cụ khai thác kéo dài từ 30 đến 150 SFM trong khi xem xét loại vật liệu và kích thước luồng.
Chèn chèn chức năng để tạo các luồng bên ngoài trên vật liệu hình trụ. Vật liệu HSS hoặc cacbua tạo thành cơ sở cho các chèn chết tuân theo các tiêu chuẩn luồng như UN, số liệu và BSP. Trong các máy hoạt động luồng chạy ở tốc độ từ 50 đến 200 SFM để đáp ứng các yêu cầu độ chính xác cao trong khi duy trì độ chính xác của luồng trong vòng ± 0,002 ".
CNC Machine Spindles cần người giữ Collet để giữ các công cụ cắt ở vị trí chính xác. Máy giữ công cụ cho phép định vị đồng tâm chính xác và tạo ra rung động công cụ tối thiểu trong suốt quá trình sử dụng thiết bị. Cắt giữ giữ vị trí an toàn của chúng thông qua các Collets kéo dài và co lại với nhau để cung cấp sự lặp lại chính xác trong gia công. Những người giữ Collet tiêu chuẩn có sẵn trong các kích cỡ từ 1/16 "đến 1" với thép và cacbua đóng vai trò là các thành phần xây dựng cơ sở của họ. Tốc độ vận hành của các công cụ máy CNC đạt từ 500 đến 10.000 vòng / phút dựa trên cả kích thước công cụ và các chi tiết cụ thể của vật liệu được xử lý.
Hệ thống kẹp đáng tin cậy của máy CNC kết hợp các chucks để giữ công cụ và phôi. Các hoạt động xử lý máy CNC sử dụng Chucks làm các thiết bị kẹp áp dụng các cụm hàm cơ học để thiết lập khả năng lưu giữ các công cụ và phôi hiệu quả. Các ngành công nghiệp chế tạo các mâm cặp sử dụng thép hoặc gang để nắm bắt các công cụ từ 1 "đến 8" và đường kính lớn hơn. Các thiết bị này hoạt động trong phạm vi từ 200 vòng / phút đến 4.000 vòng / phút nhưng chúng duy trì đầu ra mô -men xoắn mạnh cho phép ổn định công cụ đáng tin cậy.
Bảng máy sử dụng tệ nạn làm thành phần phần cứng của họ để đạt được vị trí phôi ổn định. Các thiết bị cung cấp kiểm soát chính xác định vị công việc cho phép các nhà khai thác duy trì sự ổn định hoạt động. Một lực kẹp của CNC Phó phụ thuộc vào kích thước và sự kết hợp vật liệu của nó từ 2.000 đến 10.000 N. Vị trí các cấp độ này với độ chính xác đến mức ± 0,0005 "hoặc độ chính xác tốt hơn và giữ chặt kích thước phôi khác nhau.
Công cụ cắt CNC truy cập các giải pháp lưu trữ thông qua các túi công cụ sắp xếp các công cụ trong các thiết lập máy sử dụng bộ thay đổi công cụ tự động (ATC). Bảo mật công cụ thông qua định vị thích hợp nhận được bảo trì từ các túi công cụ cho phép truy cập đơn giản vào các công cụ trong khi công cụ tự động chuyển đổi hoạt động. Nhôm và thép cường độ cao kết hợp để xây dựng các túi này chứa các công cụ có đường kính từ 1/16 "đến 2". Các túi công cụ cho phép chuyển đổi công cụ nhanh giữa các giai đoạn sản xuất dẫn đến các thiết bị ngắn hơn.
Năng suất cải thiện cho các máy CNC vì việc sử dụng các chủ sở hữu công cụ thay đổi nhanh cắt giảm thời lượng thiết lập. Các hoạt động thay đổi công cụ tự động được kích hoạt bởi các tính năng tham gia công cụ nhanh cung cấp các chức năng giải phóng liền mạch để loại bỏ các bước đau khổ phụ thuộc vào toán tử. Thay đổi công cụ nhanh được hoàn thành trong 5-10 giây thông qua thiết kế hệ thống này. Hợp kim thép và nhôm cứng tạo thành các công cụ thay đổi nhanh, duy trì các kích thước công cụ khác nhau trong khi hoạt động ở tốc độ gia công tốc độ cao một cách an toàn.
Quá trình cần các đầu dò để đo liên tục và kiểm tra thành phần. Chạm vào đầu dò chạm vào bề mặt bộ phận để đo kích thước thông qua các hoạt động tiếp xúc chính xác. Các đầu dò này cung cấp độ chính xác đo lường từ 0,0001 "đến 0,001" phù hợp với xác minh tính năng trong quá trình gia công. Các đầu dò laser tạo ra các cấu hình phần 3D chi tiết bằng cách sử dụng các kỹ thuật quét không tiếp xúc đạt đến độ chính xác đo 1 1 để kiểm tra hình học phức tạp.
Công cụ đo được gọi là micromet mang lại độ chính xác đặc biệt khi phân tích các kích thước nhỏ bao gồm cả độ dày và đường kính. Các ứng dụng đo trường sử dụng các thiết bị này để phát hiện kích thước với tốc độ chính xác đạt 0,0001 "hoặc phạm vi 0,001mm. Khi được áp dụng cho các thành phần nhỏ như trục và micromet của trục giúp đảm bảo các bộ phận phù hợp với các yêu cầu gia công CNC nghiêm ngặt.
Calipers phục vụ nhiều chức năng vì chúng có thể kiểm tra kích thước bên trong, bên ngoài và độ sâu cùng với kích thước bước cho phép kiểm tra phần linh hoạt trong quá trình gia công. Một caliper kỹ thuật số đạt được các phép đo với độ chính xác là 0,0005 "(0,01mm) trên thang đo 0 đến 12" (0 đến 300mm) của nó. Thiết kế của họ cung cấp các phép đo nhanh cho các bộ phận có phạm vi dung sai trung bình.
Công nghệ CMM tiên tiến sử dụng các cơ chế chính xác cao để phát hiện kích thước một phần trên các vị trí không gian 3D. Đầu dò cảm ứng hoặc laser cho phép thu thập dữ liệu thông qua CMM, cung cấp các phép đo với độ chính xác tốt hơn 0,0001 "(0,0025mm). Khả năng đo thời gian thực của CMMSMAKE Chúng hoàn hảo để kiểm tra các bộ phận phức tạp với dung sai chặt chẽ trong khi sản xuất xảy ra.
Quá trình loại bỏ vật liệu bằng cách mài mòn sử dụng bánh xe mài trong các quy trình mài hình trụ hoặc hình trụ. Vì yêu cầu hoàn thiện bề mặt xác định việc lựa chọn kích thước grit trong khoảng từ 24 đến 600, các bánh xe hoạt động ở tốc độ từ 3.000 đến 6.000 vòng / phút. Các bánh xe cung cấp cả hai bề mặt tinh tế kết thúc cùng với khả năng loại bỏ vật liệu hiệu quả.
Kết thúc đánh bóng của phôi là kết quả của việc sử dụng miếng đệm mài mòn cùng với các hợp chất như các dụng cụ làm mịn và tỏa sáng. Hoạt động tại các chu kỳ dao động từ 1.500 đến 5.000 vòng / phút, các công cụ này loại bỏ các lỗ hổng bề mặt để đạt được kết thúc tinh tế. Các kích thước grit khác nhau có sẵn trên phổ từ 50 là thô đến 2000 khi cực kỳ f-fine xác định mức độ chất lượng bề mặt gương mong muốn.
Belt Sanders đạt được mục tiêu của họ bằng cách sử dụng dây đai mài mòn vô tận để đạt được độ mịn và loại bỏ các khuyết tật bề mặt. Ở độ cao 3.000 đến 6.000 feet mỗi phút (fpm), các công cụ này hoạt động trong khi sử dụng các dây đai có kích thước từ 1 "đến 6". Các bộ phận yêu cầu hoàn thiện hoặc định hình lợi ích tốt nhất từ các mặt trời có kích thước khác nhau trong khoảng từ 40 đến 400.
Vòi làm mát cùng với các hệ thống các luồng chất lỏng trực tiếp để kiểm soát nhiệt độ và giảm thiểu lực kéo trong các quy trình gia công CNC. Hệ thống định tuyến chất làm mát đến cả vùng cắt và công cụ đồng thời làm mát các công cụ và phôi trong khi loại bỏ chip. Các hệ thống làm mát cung cấp chất làm mát ở phạm vi 1 GP5 gpm với mức áp suất từ 30 đến 1000 psi để tăng cường cả độ bền của công cụ và sự xuất sắc một phần.
Trước khi các máy CNC nhận các công cụ đặt trước công cụ thực hiện cả đánh giá chiều và quy trình hiệu chỉnh kích thước. Các trình đặt trước của công cụ cho phép đo chính xác kích thước công cụ tạo ra độ chính xác kích thước trong phạm vi ± 0,0001 "(0,0025mm). Hiệu suất gia công được cải thiện vì hệ thống này ngăn chặn các thay đổi giữa các thay đổi công cụ cũng như duy trì định vị công cụ chính xác.
Các công cụ loại bỏ chip hiệu quả bao gồm các băng tải hệ thống chân không và các vụ nổ không khí làm sạch vùng cắt. Các công cụ duy trì một môi trường hoạt động sạch bằng cách liên tục loại bỏ các mảnh vụn giúp tránh các nhiễu loạn trong quá trình sản xuất. Hệ thống chân không cung cấp công suất hút lên tới 1.500 cfm, xử lý hiệu quả các tải trọng chip rộng.
Tính dung sai cao của các công cụ cacbua đối với cả vật liệu hao mòn và vật liệu mài mòn làm cho chúng phù hợp cho các chu kỳ sản xuất nhanh và vật liệu thô. Các công cụ cacbua chủ yếu phục vụ mục đích trong tất cả các quy trình gia công quan trọng để quay và khoan. Các công cụ cacbua vẫn có hiệu quả ở nhiệt độ cao giúp kéo dài các cạnh cắt của chúng để chúng có thể xử lý các vật liệu như thép không gỉ và titan một cách hiệu quả.
Giá trị kỹ thuật: Do khả năng đáng chú ý của chúng để chịu được các công cụ cacbua tốc độ cao của tốc độ cao hoạt động tối ưu khi được sử dụng để cắt ở 300 đến 500 feet bề mặt mỗi phút (SFM).
Vật liệu công cụ Thép tốc độ cao (HSS) thể hiện tính linh hoạt đặc biệt vì nó duy trì độ cứng của nó trong điều kiện nhiệt độ cao. Công cụ này hoạt động cho các yêu cầu gia công đa dạng đáng chú ý nhất khi thực hiện các vết cắt chính xác trong khi thể hiện độ bền tốt chống lại hao mòn. Các công cụ HSS thể hiện sự kết hợp giữa sức mạnh và khả năng chịu tác động phù hợp cho các hoạt động được thực hiện với tốc độ chậm hơn.
Giá trị kỹ thuật: Lợi ích gia công chung từ các công cụ HSS duy trì tốc độ từ 100 đến 300 SFM với khả năng sắp xếp lại đơn giản để giảm chi phí hoạt động.
Các công cụ gốm cho thấy độ bền vượt trội thông qua khả năng chống mài mòn của chúng trong khi đạt được tốc độ hoạt động trên những gì có thể cho cả hai công cụ cacbua và HSS. Những công cụ này vượt trội trong việc xử lý các vật liệu khó khăn trong khi duy trì sự ổn định trong các hoạt động ở nhiệt độ khắc nghiệt. Các khu vực ứng dụng chính cho các công cụ gốm liên quan đến các quy trình gia công hoàn thiện và tốc độ cao khi làm việc với gang, thép cứng và hợp kim dựa trên niken.
Giá trị kỹ thuật: Các công cụ gốm cung cấp tiềm năng cắt tốc độ cao vượt quá 1.000 SFM do đó cho phép các hoạt động hoàn thiện chính xác.
Do các công cụ boron nitride (CBN) khối cứng cực cao của nó được xếp hạng ngay dưới kim cương và đặc biệt xuất sắc trong việc gia công thép cứng cùng với các vật liệu khó máy. CBN cung cấp điện trở vượt trội so với độ mòn và độ ổn định nhiệt tuyệt vời cho phép nó vượt trội trong các ứng dụng hiệu suất cao và chính xác đầy thách thức.
Giá trị kỹ thuật: Các công cụ được làm từ CBN cho phép các hoạt động gia công hoàn thiện ở tốc độ từ 400 đến 800 SFM và Excel khi chế biến thép công cụ cứng bên cạnh thép chết và vật liệu mang.
Vật liệu công cụ bền nhất được biết đến hiện nay là kim cương đa tinh thể (PCD) mà các kỹ sư sử dụng để cắt cả vật liệu màu và cấu trúc composite và hợp kim nhiệt độ cao. Tuổi thọ đặc biệt của các công cụ PCD bên cạnh khả năng chống mặc của chúng tạo ra sản xuất hiệu quả cao cho các hoạt động sản xuất hàng loạt.
Giá trị kỹ thuật: Khả năng tốc độ cắt của các công cụ PCD đạt từ 1.500 đến 4.000 SFM và cho phép xử lý hiệu quả các vật liệu cứng như nhôm cùng với đồng thau và than chì.
Quá trình sản xuất gia công CNC phụ thuộc vào các công cụ cắt cùng với các chủ sở hữu dụng cụ và dụng cụ đo cũng như các công cụ phụ trợ để đạt được độ chính xác và hiệu quả. Các quy trình gia công phù hợp với các vật liệu và ứng dụng đa dạng sử dụng vật liệu dụng cụ từ cacbua đến CBN và PCD HSS và gốm để tối ưu hóa hiệu suất chuyên dụng.
Sử dụng các công cụ phù hợp dẫn đến hiệu suất cao nhất cùng với kết quả chính xác và độ bền của công cụ nâng cao. Việc lựa chọn các công cụ thích hợp cải thiện hiệu quả gia công trong khi giảm chất thải và cho phép dung sai chính xác tạo ra các sản phẩm chất lượng cao hơn và nâng cao hiệu quả sản xuất.