El mecanizado de control numérico de la computadora (CNC), como una tecnología de fabricación sustractiva eficiente, se basa en numerosas herramientas de alta velocidad y de alta velocidad para completar la fabricación dePiezas mecánicas de CNC.Durante este proceso, el material se elimina gradualmente a través de varios métodos, como cortar, perforación, biselado y ranura para lograr la forma de deseado.Piezas mecánicas CNC .
Para lograr el mejor efecto de procesamiento, las características del mecanizado CNC deben considerarse completamente en la etapa de diseño . En este artículo, describiremos los diversos tipos de máquinas de máquinas CNC y profundizaremos en varios puntos de diseño clave .
Descripción general de los tipos de máquinas herramientas CNC
En el campo del mecanizado CNC, existen varios tipos de máquinas de máquinas CNC, cada una con sus aplicaciones y ventajas únicas . Las siguientes son varias herramientas CNC comunes y sus características:
Torno:Diseñado específicamente para la fabricación de formas cilíndricas complejas, es favorecido por muchos diseños debido a su rentabilidad . En tales máquinas herramientas, el material sigue girando mientras la herramienta de corte permanece estacionaria . La geometría deseada se crea precisamente controlando el movimiento y la tasa de alimentación de la herramienta de alimentación, así como la velocidad de rotación de la rotura del material.}}}}}}}}}}}}}}}}
Máquina de fresado vertical:Su eje del huso es perpendicular al lecho de la máquina . A diferencia de un torno, la herramienta de corte aquí se mueve . Este diseño permite que la máquina de fresado vertical realice una variedad de operaciones de corte, como perforación, fresado y corte de contorno .
Máquina de fresado horizontal: su herramienta de corte está instalada en un huso horizontal y es adecuado para ocasiones en las que se debe eliminar una gran cantidad de material o donde los requisitos de precisión no son altos . Este tipo de máquina herramienta se usa ampliamente en campos, como la fabricación de moho y el procesamiento de partes mecánicas {}}}
Sumador:Similar a una fresa vertical, pero con una relación diferente del área de trabajo a la máquina . La herramienta de corte del cepillador es perpendicular al lecho de la máquina, mientras que las piezas permanecen fijas . este diseño hace que el cepillador sea más eficiente al maquinar piezas grandes .
Durante el proceso de mecanizado CNC, estas máquinas herramientas están equipadas con varias herramientas de corte de alta velocidad para eliminar materiales de bloques de metal o plástico sólidos . Estas herramientas de corte generalmente tienen manijas cilíndricas y formas específicas de punta específica, así como longitudes de corte limitadas . cuando se elimina el material de la obra de trabajo de la pieza interna de la parte interna de la parte interna, la parte de la parte interna, la parte de la parte interna, la parte interna, la parte de la parte de la parte de la parte de la parte de la parte de la parte. Las piezas generalmente tienen radios de filete .
La selección de materiales juega un papel crucial en el mecanizado CNC
Debido a que afecta directamente el costo de las partes . al elegir materiales, debemos considerar su dureza, rigidez, resistencia química, así como otras cualidades mecánicas y estéticas .
Los materiales metálicos comúnmente utilizados en el procesamiento mecánico incluyen acero, aluminio, latón y cobre . acero, como el metal más utilizado, sus propiedades están determinadas por el contenido de carbono y aleaciones, proporcionando una amplia gama de aplicaciones de aplicaciones . aluminio, renombre por su ligereza y resistencia a la corrosión, a menudo se usa en aplicaciones donde se requiere una reducción de peso.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} de brin La alta resistencia, la alta maquinabilidad y la resistencia a la corrosión, a menudo se usa en la fabricación de conectores hidráulicos y componentes de baja fricción . El cobre ha encontrado su lugar en productos eléctricos debido a su excelente conductividad eléctrica . Mientras tanto, su buena resistencia a la corrosión también hace que realice bien en aplicaciones como radiators tales como radiadores, techos y drenajes {{{6} {6}
La tolerancia y el ajuste son consideraciones indispensables en el proceso de diseño
El control de tolerancia apropiado puede garantizar la precisión e intercambiabilidad de las piezas, mientras que el diseño de ajuste razonable puede optimizar el rendimiento y la vida útil de las piezas . Todos estos puntos de diseño deben considerarse de manera integral en función de los requisitos de aplicación específicos y las propiedades del material .
Las tolerancias geométricas de múltiples cojinetes en el eje trasero del vehículo deben controlarse estrictamente durante el proceso de diseño . tolerancia, como un concepto clave que define el rango aceptable de cualquier dimensión dada desempeñe un papel crucial en el designación mecánica . si no existe un claro estándar de tolerancia general, la mayoría de las trabajos mecánicos adoptarán un tolerancia más importante de . Millimeters . Sin embargo, para aplicaciones específicas, definir estándares de tolerancia más estrictos a menudo es crucial .
El ajuste, como una aplicación específica de tolerancia, generalmente se clasifica en tres categorías:El ajuste de la eliminación, el ajuste de transición y el ajuste de interferencia . El ajuste de la eliminación permite que dos partes se deslicen o gire durante el ensamblaje, mientras que el ajuste de interferencia requiere superar una mayor resistencia para el ensamblaje completo o desmontaje . en el ajuste entre el eje y el ajuste de la transición o el ajuste de microcalificación son las opciones comunes para garantizar la flexibilidad de diseño del eje del eje.}}}}}}}}} Op
Además, el control de los poros durante la instalación de la carcasa también es de vital importancia .Si el shell debe instalarse rígidamente en el marco, el tamaño de los poros debe controlarse con precisión para cumplir con los requisitos de brecha específicos . Sin embargo, en escenarios de ensamblaje más complejos, como cuando se conectan múltiples carcasas a través de un eje largo, cómo garantizar la eliminación uniforme de la instalación de los orificios de la instalación y la concentración de los counsings de los pies se convierte en un nuevo desafío . en este punto, la aplicación de la aplicación de la concentración y la concentración se convierte en un nuevo desafío . en este punto, la aplicación de la aplicación de la concentración y la concentración se convierte en un nuevo desafío . en este punto, la aplicación de la aplicación de la concentración y la concentración se convierte en un nuevo desafío . en este punto, la aplicación de la aplicación, la concentración de la concentración se convierte en un nuevo desafío. Dimensiones y tolerancias (GD&T) se vuelve particularmente crucial .
A continuación, exploraremos la aplicación de agujeros e hilos en el diseño mecánico y su correlación con tolerancias y ajustes .
Los agujeros roscados en las piezas mecánicas CNC son uno de los elementos clave en el diseño mecánico. Durante el proceso de perforación, la profundidad debe controlarse estrictamente para evitar la necesidad de usar herramientas profesionales, a menos que sea realmente necesario nivelar el orificio inferior . para los agujeros de extensión, aunque los agujeros pueden perforarse desde ambos lados de la parte respectivamente, es necesario prestar atención al posible problema de desacuerdo que puede ocurrir en el punto de reunión de los dos agujeros {2 {2 {{{{ accesorios, pero aumentará el costo . al perforar en el borde, es necesario asegurarse de que el diámetro completo de la broca esté contenido dentro de la pieza para evitar la rotura de la broca y los problemas de acabado de la superficie .
Al crear hilos, hay tres métodos principales para elegir:Los grifos de corte, la formación de grifos y los cortadores de fresado de subprocesos . Para el tipo de agujeros roscados, a través de los agujeros son la mejor opción, ya que permiten que el toque pase por la pie crucial, ya que los grifos más pequeños pueden aumentar el riesgo de rotura durante el proceso de producción .
Al planificar la profundidad del hilo, solo se debe procesar la longitud necesaria para reducir los costos y garantizar la precisión de las piezas . al mismo tiempo, proporcionar información detallada de dibujo también es indispensable para garantizar que los hilos incluidos en la cita sean consistentes con su diseño y para evitar confusiones y malentendiendo .
Finalmente, la bisuga y el filete también son factores que deben considerarse en el diseño de piezas mecánicas de CNC.
Juegan un papel de transición en los bordes y esquinas de las partes, lo que ayuda a mejorar la calidad de la apariencia y la practicidad de las partes .
El chaflán, como una técnica importante en el mecanizado CNC, implica el biselado en la intersección de dos bordes afilados . Este paso está diseñado para simplificar el proceso de ensamblaje, como permitir que los pernos se inserten en agujeros de manera más suave, al tiempo que reduce el riesgo de lesiones que puede ocurrir al manejar los bordes agudos .}
El filete se refiere al tratamiento de redondeo en las esquinas internas o exteriores de una parte, que generalmente se determina por el radio de la herramienta de corte . Durante el proceso de mecanizado, es crucial mantener cualquier radio en la parte más grande que el radio de la herramienta, ya que esto hará que el proceso de mecanizado CNC sea más suave y más eficiente.}
Además, es necesario distinguir entre acompañar y desacrominar . El mecánico eliminará las rebabas rompiendo los bordes de las partes, pero si se requieren dimensiones específicas, el material será champado . cuando se quema, el borde debe mantenerse a 45 grados, a menos que haya requisitos especiales {}}}}}}}}
El diseño de las esquinas redondeadas internas también es de vital importancia . para usar herramientas de corte de gran diámetro de manera más eficiente, el filete interno debe ser lo más grande posible ., debe tenerse en cuenta que su radio debe ser al menos un tercio de la profundidad de la cavidad para evitar que la herramienta se rompa .
Los cinco pasos principales del mecanizado CNC
El mecanizado CNC generalmente consta de cuatro pasos básicos . independientemente del proceso de mecanizado adoptado, se deben seguir los siguientes procedimientos:
►Paso uno: diseña el modelo CAD
El primer paso en el mecanizado CNC es crear un modelo 2D o 3D del producto . Los diseñadores generalmente usan AutoCAD, SolidWorks u otro software CAD (diseño asistido por computadora) para construir modelos de producto precisos . Para piezas más complejas, modelado 3D puede presentar características del producto más claramente, tales como tolerancias tolerantes, líneas estructurales, hurches y hurtos e interfaces {6 {6 {6 {6.}}}}}}}
►Paso 2: Convertir a formato compatible con CNC
Las máquinas herramientas de CNC no pueden reconocer directamente los archivos CAD . Por lo tanto, el software CAM (fabricante asistida por computadora), como Fusion 360, MasterCam, etc. ., debe usarse para convertir los modelos CAD en códigos de control numéricos compatibles con CNC (como los códigos G) .} La velocidad de alimentación y la trayectoria de movimiento de la herramienta para garantizar la precisión del procesamiento .
►Paso 3: seleccione la máquina herramienta apropiada y establezca los parámetros de procesamiento
De acuerdo con el material, la forma y los requisitos de procesamiento de las partes mecánicas CNC, seleccione las máquinas de máquinas CNC apropiadas (como las máquinas de fresado CNC, los tornos, los molinos, etc. .) ., el operador necesita llevar a cabo las siguientes preparaciones:
Instalar y calibrar las herramientas de corte
Establecer parámetros como la velocidad de procesamiento, la velocidad de alimentación y la profundidad de corte
Asegúrese de que la pieza de trabajo esté firmemente fija para evitar la desviación durante el procesamiento
►Paso 4: Realizar mecanizado CNC
Una vez que se completa todo el trabajo preparatorio, la máquina herramienta CNC puede realizar tareas de procesamiento de acuerdo con el programa de control numérico preestablecido . El procesamiento está completamente automatizado . La herramienta de corte corta el material a lo largo de la trayectoria establecida hasta que la pieza se forma .
Paso 5: Inspección de calidad y postprocesamiento
Después de completar el procesamiento, la inspección de calidad delPiezas mecánicas de CNCse requiere para garantizar que su precisión dimensional y su calidad de superficie cumplan con los requisitos de diseño . Los métodos de detección incluyen:
Medición dimensional:La inspección dimensional se lleva a cabo utilizando pinzas, micrómetros o máquinas de medición de coordenadas (CMM)
Inspección del acabado superficial: verifique la rugosidad de la superficie de las partes mecánicas de CNC para ver si se requiere un tratamiento de pulido o pulverización adicional
Prueba de ensamblaje: si las piezas mecánicas CNC deben ensamblarse con otros componentes, se debe realizar una prueba de ensamblaje para garantizar la compatibilidad .
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