- 11月 28, 2024
通常情況下,CNC銑削和車削是兩種不同的加工工藝,分別使用兩中不同的機(jī)床—銑床和車床。然而,隨著技術(shù)的進(jìn)步,這兩種工藝可以集成到同一臺(tái)機(jī)器上。現(xiàn)在,銑削加工和車削加工合稱為車銑復(fù)合加工。
本文將介紹車銑復(fù)合加工的工作原理、常見配置、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。
什么是數(shù)控車銑復(fù)合加工?
數(shù)控(CNC)車銑復(fù)合加工是一種結(jié)合了數(shù)控銑和數(shù)控車功能的加工工藝。為了更好地理解這一概念,我們先來(lái)看看銑削和車削之間的區(qū)別。
CNC銑削是一種涉及計(jì)算機(jī)控制和旋轉(zhuǎn)切削工具的加工過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,工件保持固定,移動(dòng)刀具逐步去除工件上的材料。另一方面,在數(shù)控車削過(guò)程中,保持工件旋轉(zhuǎn),同時(shí)刀具保持固定去除材料以達(dá)到所需的形狀。
長(zhǎng)期以來(lái),這兩種工藝都是獨(dú)立進(jìn)行的。如今,這兩個(gè)過(guò)程可以整合在一起,由高精度的車銑機(jī)床同時(shí)完成,這樣就能為包括金屬和塑料在內(nèi)的不同材料加工出各種幾何形狀,并實(shí)現(xiàn)高精度。
車銑復(fù)合加工中心的工作原理
數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床可以同時(shí)進(jìn)行銑削和車削加工。也就是說(shuō),數(shù)控車銑中心同時(shí)完成銑床和車床的工作,以下是數(shù)控車銑中心工作原理的概述。
首先,上傳車銑零件的加工程序,數(shù)控車銑中心開始加工工件。最初的工序是車削工序,使用各種切削工具去除旋轉(zhuǎn)工件上的材料。這一階段的目的是將工件初步加工成圓類零件。
車削工序結(jié)束后,機(jī)床會(huì)旋轉(zhuǎn)切削工具,這是保持工件固定,然后刀具去除工件上的材料,這就是銑削階段,目的是加工出平面和不規(guī)則表面。
車銑復(fù)合加工中心生產(chǎn)的車銑零件精度、準(zhǔn)確度高、速度快。此外,該機(jī)床還具有靈活性,可在各種材料上加工多種不同形狀。
數(shù)控車銑中心的常見配置
根據(jù)機(jī)床夾持工件的方式,數(shù)控車銑中心可分為兩種配置。它們是:
臥式數(shù)控車銑中心
與數(shù)控加工中心類似,數(shù)控車銑中心的主軸處于水平位置,因此工件被水平固定。切削工具從刀架側(cè)面伸出。
這種結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度不如垂直結(jié)構(gòu),因?yàn)橹亓o(wú)法將工件固定在夾具中。因此,這種結(jié)構(gòu)很少用于大型和重型工件。
立式數(shù)控車銑復(fù)合加工中心
在立式數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床中,機(jī)床主軸水平放置,工件垂直夾持。在這種配置中,切削刀具的方向與刀架的方向相似。由于重力作用,立式數(shù)控車銑中心比臥式數(shù)控車銑中心更堅(jiān)固、更穩(wěn)定。
這種配置在加工大型和重型工件時(shí)尤其有用,因?yàn)橹亓τ兄趯⑦@些大型材料牢固地固定在夾具中。
數(shù)控車銑復(fù)合加工的優(yōu)點(diǎn)
CNC車削和銑削零件在許多行業(yè)中越來(lái)越常見。這主要是因?yàn)閿?shù)控車銑復(fù)合加工與傳統(tǒng)的單個(gè)車銑復(fù)合加工機(jī)床相比有很多優(yōu)勢(shì)。下面,我們將介紹其中的一些優(yōu)點(diǎn)。
加工復(fù)雜零件
傳統(tǒng)加工工具所能處理的幾何復(fù)雜性是有限的。此外,在加工某些復(fù)雜零件時(shí),機(jī)械師可能需要將零件從一臺(tái)機(jī)床轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)機(jī)床。
數(shù)控車銑復(fù)合加工中心可以解決這個(gè)問(wèn)題,因?yàn)樗梢约庸こ鰪?fù)雜的幾何形狀,而且無(wú)需轉(zhuǎn)移工。這既提高了產(chǎn)品質(zhì)量,也提高了生產(chǎn)這些復(fù)雜產(chǎn)品的效率。
提高速度
與傳統(tǒng)加工方式相比,車銑復(fù)合加工中心的主要賣點(diǎn)之一是其執(zhí)行操作的速度。傳統(tǒng)上,機(jī)械師需要在車床上安裝工件并完成零件的車削操作,然后再在銑床上安裝工件并開始銑削操作。
但由于數(shù)控車銑復(fù)合加工中心可以同時(shí)進(jìn)行這兩個(gè)工序,因此機(jī)械師只需設(shè)置工件一次,在工序完成之前無(wú)需移動(dòng)工件,這加快了生產(chǎn)速度,加快了產(chǎn)品的交貨周期。
更高的精度
數(shù)控機(jī)床一般都非常精確,數(shù)控銑削和數(shù)控車削操作也是如此。然而,數(shù)控車銑中心的精度甚至更高。這主要是因?yàn)樵谡麄€(gè)操作過(guò)程中,機(jī)械師無(wú)需多次設(shè)置原材料(工件)。這與在單獨(dú)的機(jī)床上處理銑削和車削操作形成鮮明對(duì)比,因?yàn)樵谄渲幸粋€(gè)操作完成后,操作員仍需要調(diào)整和移動(dòng)零件。
在制造公差值很小的零件時(shí),數(shù)控車銑機(jī)床的高精度和可重復(fù)性會(huì)帶來(lái)更大的益處。對(duì)于此類零件,即使在移動(dòng)和重新調(diào)整零件時(shí)出現(xiàn)輕微的誤差,也會(huì)導(dǎo)致整個(gè)加工過(guò)程失敗。
綜合處理加工任務(wù)
除了銑削和車削之外,數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床還可編程執(zhí)行多種不同的任務(wù),這就意味著制造上可以使用這些機(jī)器來(lái)完成各種加工項(xiàng)目。
此外,機(jī)械師原本需要處理的一些任務(wù),如裝載工件、拆卸零件和探測(cè)等,也可以完全自動(dòng)化并由機(jī)床處理。這樣,操作員就有更多時(shí)間處理其他任務(wù),從而普遍提高了行業(yè)生產(chǎn)率。
數(shù)控車銑技術(shù)的應(yīng)用
航空航天: 數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床可幫助制造飛機(jī)和衛(wèi)星部件。
- 醫(yī)療:醫(yī)療行業(yè)對(duì)CNC加工并不陌生,制造商經(jīng)常使用數(shù)控車銑中心來(lái)制造植入物和假肢,以及其他具有類似復(fù)雜設(shè)計(jì)的醫(yī)療設(shè)備。
- 汽車: 轉(zhuǎn)向設(shè)備、發(fā)動(dòng)機(jī)部件和軸是制造商使用數(shù)控車銑中心加工的典型零件。
- 電子產(chǎn)品: 復(fù)雜的電子硬件零件,如主板、電路板和放大器外殼,通常需要高精度和高準(zhǔn)確度來(lái)制造。由于數(shù)控車銑部件通常能保證這種精度和準(zhǔn)確度,因此車銑操作在電子行業(yè)非常普遍。
- 能源: 石油和天然氣行業(yè)使用數(shù)控車銑復(fù)合加工零件,以確保燃料的正常流動(dòng)。此外,核電站通常需要嚴(yán)格公差的復(fù)雜零件,而數(shù)控車銑復(fù)合加工機(jī)床可以幫助實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
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數(shù)控車銑復(fù)合加工在制造業(yè)中越來(lái)越受歡迎,但是,只有在正確操作和由合適的專業(yè)人員完成的情況下,車銑復(fù)合加工服務(wù)的優(yōu)勢(shì)才能最大化。
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結(jié)論
隨著技術(shù)的進(jìn)步,使用數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床可以同時(shí)進(jìn)行這兩項(xiàng)操作。除了生產(chǎn)速度相對(duì)較快外,數(shù)控車銑中心還能保證復(fù)雜零件的高精度和高準(zhǔn)確度。因此,數(shù)控車銑中心在當(dāng)今許多行業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用。