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La lavorazione CNC svolge un ruolo fondamentale nella produzione moderna, ottenendo un'elaborazione efficiente e precisa dei pezzi attraversolavorazione CNC avanzataTecnologia. Tuttavia, per ottenere risultati di lavorazione ideali, è necessario considerare attentamente molti fattori nel processo di progettazione e ingegnerizzazione.
Pertanto, intraprendiamo questo viaggio per esplorare i misteri della lavorazione CNC, analizzare a fondo le principali considerazioni di progettazione e ingegneria nascoste dietro ogni caso di lavorazione di successo e assistere insieme ai brillanti risultati della produzione moderna.

Che cos'è la lavorazione CNC?

CNC è l'acronimo di Computer Numerical Control (Controllo Numerico Computerizzato)e si riferisce al funzionamento computerizzato degli strumenti di lavorazione utilizzati nella produzione. Le macchine CNC funzionano utilizzando software e codici preprogrammati che indicano a ciascuna macchina i movimenti e le attività esatte da eseguire. Ad esempio, una macchina CNC può tagliare un pezzo di materiale (come metallo o plastica) in base alle istruzioni di un computer, soddisfacendo le specifiche precodificate nel programma, il tutto senza la necessità di un operatore manuale della macchina.

Il CNC viene utilizzato per azionare una gamma di macchine complessecome smerigliatrici, torni, torni, laser e fresatrici, che vengono tutti utilizzati per tagliare, modellare e creare diverse parti e prototipi.

Quali sono le considerazioni chiave sulla progettazione per la lavorazione CNC?

Durante il processo di progettazione, è fondamentale garantire le prestazioni, la qualità e l'economicità del prodotto finale.Considerazioni chiave sulla progettazione per la lavorazione CNCincludere:

1. Selezione del materiale

Fattori da considerare nella scelta del materiale giusto:

• Proprietà meccaniche:come forza, durezza, tenacità, ecc. Queste proprietà determinano la difficoltà di lavorazione del materiale e la durata del prodotto finale.
• Resistenza alla corrosione:Per i prodotti utilizzati in ambienti corrosivi, è necessario selezionare materiali con una buona resistenza alla corrosione.
• Peso:Le parti più pesanti richiedono materiali più resistenti e densi, mentre le parti più leggere possono scegliere materiali meno densi per risparmiare peso.
• Lavorabilità:I materiali facili da lavorare possono far risparmiare tempo e costi di lavorazione, mentre i materiali difficili da lavorare possono richiedere una lavorazione più complessa e costi più elevati.
• Costo:Il costo del materiale è una parte importante del costo totale del prodottoe il costo deve essere ridotto il più possibile soddisfacendo al contempo i requisiti di prestazione.

L'influenza di materiali diversi sul modo in cui vengono lavorati

• Materiali metallici:come l'acciaio ad alta resistenza, la lega di alluminio, ecc., Di solito è necessario utilizzare il taglio, la rettifica e altri metodi di lavorazione meccanica. Questi materiali hanno in genere un'elevata resistenza e durezza, ma possono generare calore e forze di taglio elevate durante la lavorazione.
• Materiali non metallici:Come plastica, gomma, ecc., Questi materiali vengono solitamente lavorati sotto forma di stampaggio a iniezione, estrusione, ecc. In genere hanno una resistenza e una durezza inferiori, ma potrebbe essere necessario considerare il flusso e la formabilità del materiale durante la lavorazione.
• Materiali compositi:Come i materiali compositi in fibra di carbonio, i materiali compositi in fibra di vetro, ecc., Questi materiali si combinanoI vantaggi di una varietà di materiali, ma l'elaborazione è difficile e di solito sono necessarie attrezzature e processi di lavorazione speciali.

2. Complessità geometrica

• Complessità della forma:Geometrie complesse possono aumentare la difficoltà e il costo della lavorazione. I designer devono semplificare il più possibile la forma con la premessa di soddisfare la funzione del prodotto per ridurre la difficoltà e il costo della lavorazione.
• Esigenze di lavorazione multiasse:Per i prodotti con geometrie complesse, possono essere necessarie tecniche di lavorazione multiasse. Ciò richiede ai progettisti di considerare la possibilità di elaborazione in fase di progettazione per garantire che il progetto possa ottenere un'elaborazione efficiente e accurata.

3. Tolleranze e precisione

• Precisione dimensionale:Garantire che le dimensioni delle parti lavorate siano coerenti con i requisiti di progettazione èun obiettivo importante della lavorazione CNC. I progettisti devono chiarire i requisiti di tolleranza dimensionale in fase di progettazione e controllarli rigorosamente durante il processo di lavorazione.
• Precisione della posizione:Assicurarsi che la relazione di posizione relativa tra le parti della parte lavorata soddisfi i requisiti di progettazione. Ciò richiede ai progettisti di considerare la relazione di assemblaggio e il posizionamento delle parti durante la fase di progettazione.
• Precisione della forma:Assicurarsi che la forma delle parti lavorate sia coerente con i requisiti di progettazione per evitare problemi come deformazioni e distorsioni.

4. Parametri di elaborazione

• Velocità, avanzamento e profondità di taglio:Questi parametri influiscono direttamente sull'efficienza e sulla qualità della lavorazione. I progettisti devono selezionare ragionevolmente i parametri di lavorazione in base a fattori quali le proprietà meccaniche del materiale, le prestazioni dell'apparecchiatura di lavorazione e i requisiti di lavorazione.
• Stabilità e precisione:La stabilità e l'accuratezza dei parametri di lavorazione sono fondamentali per la qualità della lavorazione. I progettisti devono monitorare e regolare in tempo reale durante il processo di elaborazione per garantire la stabilità e l'accuratezza dei parametri di elaborazione.

5. Metodo di serraggio

• Scegli il metodo di serraggio appropriato:Un metodo di serraggio appropriato può migliorare la precisione e la stabilità della lavorazione. I progettisti devono determinare il metodo di bloccaggio in base alle dimensioni, al materiale, alla forma e ad altre condizioni delle parti lavorate.
• Evita errori di bloccaggio:Un serraggio improprio è una delle cause di errori di lavorazione e di una qualità di lavorazione instabile. I progettisti devono valutare e regolare attentamente il metodo di bloccaggio per garantire la precisione e la stabilità del serraggio.

6. Percorso utensile

Ottimizza il percorso utensile:La scelta del percorso utensile influisce direttamente sull'efficienza della lavorazione e sulla qualità della produzione. I progettisti devono determinare il percorso utensile in base a fattori quali la forma e le dimensioni delle parti lavorate e cercare di ottimizzare il percorso per ridurre i tempi e i costi di elaborazione.
Evitare l'usura dell'utensile:L'usura dell'utensile porterà a una riduzione della precisione di lavorazione e a una qualità di lavorazione instabile. I progettisti devono sostituire e mantenere regolarmente gli utensili durante il processo di lavorazione per evitare problemi causati dall'usura degli utensili.

7. Trattamento superficiale

• Scegli il metodo di trattamento superficiale appropriato:Il trattamento superficiale può migliorare l'aspetto, la qualità e le prestazioni funzionali del prodotto. I progettisti devono scegliere metodi di trattamento superficiale appropriati in base a fattori quali l'ambiente di utilizzo del prodotto, i requisiti funzionali e l'economicità.
• Garantire la qualità del trattamento superficiale:La qualità del trattamento superficiale influisce direttamente sulla qualità finale del prodotto. I progettisti devono controllare rigorosamente il processo di trattamento superficiale per garantire che la qualità del trattamento superficiale soddisfi i requisiti di progettazione.

Quali sono le considerazioni ingegneristiche nella lavorazione CNC?

Selezione dell'utensile

1. Tipo di utensile: Gli strumenti della lavorazione CNCI centri si dividono principalmente in due categorie:utensili di fresaturae strumenti per la foratura. La scelta dell'utensile di fresatura deve essere determinata in base alla forma della superficie e alle dimensioni del pezzo, come la fresa per la spianatura per la lavorazione di piani di grandi dimensioni, le frese a candela per la lavorazione di scanalature o gradini più piccoli e profili piani, le frese a testa sferica per la lavorazione di superfici curve, ecc. Gli strumenti per la lavorazione dei fori includono strumenti di perforazione, strumenti di alesatura, strumenti di alesatura e strumenti di alesatura, ecc., che devono essere selezionati in base ai requisiti di precisione e dimensione del foro.
2. Qualità dell'utensile:Gli utensili di alta qualità possono non solo migliorare la precisione di lavorazione, ma anche prolungare la durata, ridurre il numero di cambi utensile e quindi migliorare l'efficienza della lavorazione.

Velocità di taglio e avanzamento

1. Velocità di taglio:La velocità di taglio è la velocità con cui viene tagliata la parte del tagliente del pezzo, solitamente espressa come la quantità di taglio del tagliente sulla superficie del pezzo al minuto. La scelta della velocità di taglio deve essere determinata in base al materiale dell'utensile, al materiale del pezzo e ai requisiti di lavorazione. A parità di numero di giri del mandrino, maggiore è il diametro dell'utensile, maggiore è la velocità di taglio.
2. Nutrire:L'avanzamento si riferisce alla quantità di movimento della tavola della macchina divisa per il numero di lame quando la fresa ruota per una volta, ovvero l'avanzamento per bordo. La scelta dell'avanzamento deve essere determinata in base al materiale del pezzo, alla rigidità dell'utensile e ai requisiti di lavorazione. La riduzione dell'avanzamento causerà l'aumento della distanza di attrito effettiva dell'utensile, che non favorisce lo scarico del calore di taglio con il truciolo, riducendo così la durata dell'utensile; L'aumento dell'avanzamento aumenterà l'efficienza di lavorazione, ma aumenterà il carico di taglio dell'utensile, aumenterà la temperatura di taglio e accelererà l'usura dell'utensile.

3. Raffreddamento e lubrificazione

1. Il ruolo del refrigerante: Il refrigerante svolge un ruolo fondamentale nella lavorazione CNC, che può ridurre efficacemente la temperatura di taglio, ridurre l'usura dell'utensile e migliorare la precisione di lavorazione e la qualità della superficie. Allo stesso tempo, il refrigerante lava via i trucioli, riduce la resistenza al taglio e previene la deformazione termica del pezzo.
2. Scelta del lubrificante:La scelta del lubrificante deve essere determinata in base al materiale del pezzo, al materiale dell'utensile e ai requisiti di lavorazione. Il lubrificante giusto può ridurre l'attrito e l'usura tra l'utensile e il pezzo e migliorare l'efficienza e la precisione della lavorazione. Allo stesso tempo, i lubrificanti proteggono dalla ruggine e dalla corrosione, nonché per la protezione di macchine utensili e utensili

Morsetti e serraggio

• Design dell'apparecchio:L'attrezzatura è uno strumento importante utilizzato per fissare i pezzi nella lavorazione CNC. Il design dell'attrezzatura deve essere determinato in base alla forma e alle dimensioni del pezzo, nonché ai requisiti di lavorazione. Un buon design dell'attrezzatura può garantire che il pezzo rimanga stabile durante la lavorazione, migliorando così la precisione e l'efficienza della lavorazione.
• Metodo di serraggio:La selezione del metodo di serraggio deve essere determinata in base al materiale, alla forma e ai requisiti di lavorazione del pezzo. I metodi di bloccaggio comuni includono il bloccaggio meccanico, il bloccaggio idraulico e il bloccaggio pneumatico. Il bloccaggio meccanico presenta i vantaggi di una struttura semplice, una grande forza di serraggio e un'ampia gamma di applicazioni; Il bloccaggio idraulico presenta i vantaggi di un bloccaggio stabile, un funzionamento conveniente e la capacità di ottenere un bloccaggio simultaneo multipunto; Il bloccaggio pneumatico, d'altra parte, presenta i vantaggi di un'azione rapida, una forza di serraggio stabile e una facile automazione.

In che modo il software e la simulazione giocano un ruolo nella progettazione della lavorazione CNC?

Il ruolo del software

Software CAD:

1. Progetta disegni e modelli di prodotti:Il software CAD (computer-aided design) è il primo passo nella lavorazione CNC, che fornisce un progetto di progettazione dettagliato. I progettisti possono utilizzare il software CAD per creare modelli 3D e disegni 2D del prodotto, che serviranno come base per le successive lavorazioni.
2. Fornire una base di progettazione: il software CAD è in grado di progettare con precisione la forma, la struttura e le dimensioni del prodotto, fornendo una base di progettazione accurata per le successive lavorazioni.

Software CAM:

• Convertire il progetto in istruzioni di lavorazione: la funzione principale del software CAM (produzione assistita da computer) è quella di convertire i disegni di progettazione e i modelli generati dal software CAD in percorsi di lavorazione e istruzioni specifici. Queste istruzioni verranno inviate alla macchina CNC per eseguire varie operazioni di lavorazione.
• Ottimizza il processo di lavorazione: il software CAM consente all'operatore di ottimizzare il processo di lavorazione, inclusa la pianificazione del percorso utensile, l'impostazione dei parametri di taglio, ecc., per ridurre lo spreco di materiale e migliorare l'efficienza e la precisione della lavorazione.

Software CAE:

1. Analisi e ottimizzazione ingegneristica: il software CAE (Computer Aided Engineering) viene utilizzato per eseguire analisi e ottimizzazioni ingegneristiche. Aiuta gli ingegneri a simulare e testare le prestazioni dei prodotti in fase di progettazione, riducendo il rischio di guasti nella produzione reale.
2. Simulare grandezze fisiche: il software CAE è in grado di simulare grandezze fisiche come sollecitazione, deformazione, conduzione del calore e flusso di fluidi dei materiali per aiutare i progettisti a ottimizzare la struttura e le prestazioni del prodotto.
   Il ruolo della simulazione

Il ruolo della simulazione

Prevedere e ottimizzare i processi di lavorazione:

• Simulazione della geometria e del movimento: la simulazione consente di verificare se la geometria del pezzo è corretta e prevedere se ci sono potenziali problemi come scriccatura o sottosquadro. Allo stesso tempo, può anche verificare se vi è un'interferenza di collisione tra l'utensile e il portautensile e il pezzo e l'attrezzatura e se il mandrino e le parti e le attrezzature della macchina utensile hanno interferenze di collisione durante il movimento della macchina utensile.
• Simulazione fisica: la simulazione può anche simulare le variazioni di grandezze fisiche come la forza e il calore nel processo di taglio e analizzare lo stato della forza, l'accoppiamento termico e la sollecitazione residua nel processo di lavorazione. Queste informazioni possono essere utilizzate come riferimento per il controllo del processo, l'ottimizzazione dei parametri di taglio e altro ancora.

Ottimizzazione dei dati di taglio:

• Migliorare l'efficienza della lavorazione: attraverso la simulazione, è possibile determinare i parametri di taglio ottimali (come profondità di taglio, velocità di taglio, velocità di avanzamento, ecc.) per migliorare l'efficienza e la precisione del processo di lavorazione effettivo.
• Maggiore durata dell'utensile: la simulazione può anche simulare l'utilizzo del refrigerante per prevedere la possibile denaturazione termica e l'usura dell'utensile. Con la simulazione, è possibile adottare misure appropriate per controllare questi fattori e prolungare la durata dell'utensile.

Formazione e aggiornamento:

Il software di simulazione può simulare il processo di lavorazione CNCin un ambiente virtuale per aiutare gli operatori a formare e migliorare le proprie competenze. Nell'ambiente virtuale, gli operatori possono condurre liberamente simulazioni ed esperimenti per familiarizzare con diversi processi e parametri di lavorazione, migliorando così le proprie capacità operative e di lavorazione.

Quali sono i vantaggi della lavorazione CNC?

Vantaggi	Descrizione
Alta precisione	Attraverso il controllo della programmazione del computer, si ottiene una precisione di elaborazione a livello di micron, si migliora la qualità del prodotto e si riduce il tasso di scarto.
Alta efficienza	Lavorazione automatizzata, riduzione dell'intervento manuale, completamento di più attività di lavorazione contemporaneamente e riduzione del ciclo di produzione.
Flessibilità	Adattarsi alle esigenze di lavorazione di diversi materiali e forme e modificare e adattare rapidamente il piano di lavorazione in base ai requisiti di progettazione
Stabilità e affidabilità	Il controllo computerizzato elimina l'influenza dei fattori umani e la tecnologia di rilevamento automatizzato per garantire la stabilità e l'affidabilità delle macchine utensili.
Adattabilità dei materiali	Adatto per metallo, plastica, ceramica e altri materiali, migliorando l'utilizzo del materiale e risparmiando risorse
Facile da integrare	Integrazione semplice in linee di produzione automatizzate e collaborazione con altre apparecchiature automatizzate per ottenere una produzione efficiente
Risparmia manodopera	Riduci i requisiti di manodopera e i costi di manodopera. Un operatore può azionare più macchine utensili contemporaneamente.
Riduci i costi	L'alta precisione e l'alta efficienza riducono i tassi di scarto e i costi di produzione e migliorano i vantaggi economici aziendali.

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Ottenere servizi di lavorazione di alta qualità rimane un obiettivo essenziale per un rapido successo della produzione.A longsheng,Noi, in qualità di fresatura, offriamo una gamma completa di servizi di lavorazione per soddisfare le vostre esigenze di lavorazione, dalla sgrossatura iniziale alla finitura finale.

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Domande frequenti

1. Qual è il software migliore per la progettazione di lavorazioni CNC?

PerProgettazione di lavorazioni CNC, è possibile scegliere tra una varietà di software, ognuno con i propri vantaggi unici e scenari applicabili. Tra questi,il software più adatto per la progettazione di lavorazioni CNCsono Siemens NX, WorkNC, Creo, VERICUT, Mastercam, PowerMILL, Fusion 360, SolidCAM, GibbsCAM. Inoltre, AutoCAD, SolidWorks, ESPRIT, UGCNC, Cimatron, DELCAM e altri software sono ampiamente utilizzati nella progettazione di lavorazioni CNC. Nella scelta del software, ci sono compromessi basati su specifiche esigenze di lavorazione, sul tipo di macchina e sul livello di esperienza dell'utente.

2. Come posso garantire la precisione nei progetti di lavorazione CNC?

 Per garantire l'accuratezza dei progetti di lavorazione CNC, dobbiamo partire da molti aspetti: (1) Scegliere la macchina utensile e l'utensile giusti: La chiave per migliorare la precisione di lavorazione è scegliereMacchine utensili CNCcon alta precisione e prestazioni stabili. (2) Ottimizza la programmazione CNC: seleziona il percorso utensile e la strategia di lavorazione appropriati calcolando con precisione la compensazione dell'utensile e i parametri di lavorazione per ridurre l'errore di lavorazione. (3) Rafforzare il controllo del processo: controllare rigorosamente i parametri di taglio, monitorare e controllare l'ambiente di lavorazione per ridurre l'impatto sulla precisione di lavorazione. (4) Migliorare il livello di competenza degli operatori: rafforzare la formazione e l'istruzione degli operatori, migliorare il loro livello di competenza e l'esperienza operativa, in modo da garantire la stabilità e la controllabilità del processo di trasformazione. (5) Adottare metodi di rilevamento avanzati: rilevare durante e dopo l'elaborazione e trovare e correggere gli errori di elaborazione in tempo. La precisione di lavorazione può anche essere ulteriormente migliorata utilizzando il software di simulazione per la previsione e l'ottimizzazione.

3. Quali sono le principali sfide nella progettazione della lavorazione CNC?

Innanzitutto, poiché la progettazione del prodotto diventa molto complessa,Anche la progettazione della lavorazione CNC sta affrontando sfide più grandi. Come garantire il posizionamento e l'alta qualità in progetti complessi è una questione importante che deve essere risolta nella progettazione di lavorazioni CNC; quindi l'accettazione della lavorazione CNC può essere effettuata con una varietà di materiali, inclusi metalli, plastica, materiali compositi, ecc. Materiali diversi hanno caratteristiche e requisiti di lavorazione diversi, quindi è necessario sviluppare strategie e parametri di lavorazione appropriati per il materiale finale; Inoltre, oltre a garantire l'accuratezza e la qualità della lavorazione, è necessario considerare anche l'economicità. Come recuperare garantendo l'effetto dell'elaborazione è una questione importante che deve essere valutata nella progettazione dell'elaborazione CNC; infine, con il continuo sviluppo della tecnologia, anche la progettazione della lavorazione CNC necessita di innovazione e miglioramento continui. Come introdurre nuove tecnologie, nuovi processi e nuove attrezzature per migliorare l'efficienza e la precisione della lavorazione è una sfida importante per la progettazione di lavorazioni CNC.

4. Qual è la differenza tra fresatura CNC e tornio?

La fresatura CNC e la lavorazione al tornio presentano evidenti differenzein termini di principi di lavorazione, campi di lavorazione, selezione degli utensili, precisione di lavorazione e scenari applicativi. Quando si sceglie un metodo di lavorazione, è necessario fare dei compromessi in base alle specifiche esigenze di lavorazione e alle caratteristiche del pezzo.

Sommario

LeConsiderazioni chiave di progettazione e ingegneria per la lavorazione CNCcoinvolgono materiali, strumenti, parametri, ambiente, macchine utensili, sistemi CNC, pianificazione dei processi, controllo qualità e altro ancora. La ragionevole ottimizzazione e la combinazione di questi fattori miglioreranno significativamente l'efficienza, la precisione e la stabilità della lavorazione CNC per soddisfare la mutevole domanda del mercato.

 

Disconoscimento

Il contenuto di questa pagina è solo di riferimento.Distretto di Longshengnon rilascia alcuna dichiarazione o garanzia, esplicita o implicita, in merito all'accuratezza, alla completezza o alla validità delle informazioni. Nessun parametro di prestazione, tolleranze geometriche, caratteristiche di progettazione specifiche, qualità e tipo di materiale o lavorazione deve essere dedotto su ciò che un fornitore o produttore di terze parti fornirà attraverso la rete Longsheng. È responsabilità dell'acquirenteAlla ricerca di un preventivo per le partiper determinare i requisiti specifici per tali parti.Per favorecontattaciper saperne di piùInformazione.

Longsheng Team

Questo articolo è stato scritto da più collaboratori di Longsheng. Longsheng è una risorsa leader nel settore manifatturiero, conLavorazione CNC,fabbricazione di lamiere,Stampa 3D,stampaggio ad iniezione,stampaggio metallie altro ancora.