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現代の工業生産の分野では、CNCフライス盤技術は、コンピューター制御の工作機械に依存していますまた、精密なプログラミングと工具軌道計画は、ワークピースの精密切断を実現するための中核的な手段となります。この記事は、運用メカニズム、実装プロセス、および重要なことを包括的に説明することを目的としていますCNCフライス盤の利点実際の運用では、この技術について読者に深い洞察を提供することを目的としています。
CNCフライス盤とは何ですか?
CNCフライス盤は、CNC工作機械また、人間の操作から独立したコンピューター制御システムで、ワークピースに対して回転する切削工具を動かして材料を除去し、カスタム設計の部品や製品を製造します。基本的な原則は、プロセッサが処理テクノロジを定式化し、処理パラメータを選択し、コンパイルされた処理プログラムをCNCデバイス.サーボモーターは、工具とワークの相対的な動きを一定の軌道で制御し、ワークの切断と自動加工を実現します。
CNCフライス盤はどのように機能しますか?
CNCフライス加工は非常に正確ですまた、金属、プラスチック、木材などのさまざまな材料から複雑な形状の部品を製造するために一般的に使用される自動化された製造プロセス。以下では、Longshengチームが紹介しますCNCフライス盤プロセスを段階的に、設計製品図面を含む、切削工具の選択、切削経路の設計、工作機械パラメータの設定、ワークピースのインストール、処理操作、処理検査、および後処理手順:
- 製品図面の設計:コンピュータ支援を使用した製品要件に基づく設計ソフトウェア(CADなど).フライス加工する穴と溝の寸法と位置は、図面に明確にマークされています。
- 切削工具を選択します。製品の材料と加工要件に応じて、適切なフライスヘッドを選択してください。たとえば、アルミニウム合金素材、硬質超硬ねじ穴あけおよびフライスを選択できます。
- 切削パスを設計します。製品図面に従って、切断経路と処理順序を決定します。これにより、処理プロセスの最適化と処理効率の向上に役立ちます。
- 工作機械のパラメータを設定します。材料の硬度と製品の要件に応じて、適切な切削速度、送り速度、切削深さを設定します。たとえば、アルミニウム合金材料の場合、フライス速度2,000 r / minに設定でき、切削速度は314m / min、フライス送りは0.06mm /歯などです。
- ワークピースを取り付けます:加工するワークをフライス盤に取り付けて、安定性と位置決め精度を確保します。これは、固定具またはその他の工具器具を使用して実現できます。
- 処理操作:ワークピースが安定し、機械のパラメータが正しく設定されたら、機械を始動してフライス加工を開始します。加工工程では、加工状況を綿密に監視し、加工パラメータをタイムリーに調整して加工品質を確保する必要があります。
- 加工検査:フライス加工後、仕上げ面を点検します。これには、加工品質が要件を満たしていることを確認するための寸法検査、表面品質検査などが含まれます。
- 後処理:加工検査で問題が見つかった場合は、要件が満たされるまでそれに応じて改善または粉砕します。
フライス加工にはどのような種類がありますか?
CNCフライス盤は、コンピューター制御の工作機械と回転するフライスを使用して材料を正確に除去する効率的な金属加工方法です。特定のCNCフライス盤の種類分類基準や実際のアプリケーションシナリオによって異なる場合がありますが、以下は一般的なCNCフライス盤の種類です。
- 正面フライス加工:これは最も一般的なタイプのフライス加工で、工具面に平行な平面をフライス加工するために使用されます。フライスはしばしばスピンドルに取り付けられます.完了するには正面フライス加工では、ワークピースを 1 回のストロークで処理できるように特定の直径のカッターを使用するか、ワークピースを完成させるために数回のストロークが必要な直径のフライスを使用できます。ナイフ。
- エンドミル:正面フライス加工とは対照的に、工具軸はエンドミルは加工平面に対して垂直です。これは、輪郭、溝、空洞などの複雑な形状を加工するためによく使用されます。
- コピーミリング:このフライス加工方法は、ツールパスがワークピースの輪郭に沿っている自由曲面または曲面の加工に使用されます。
- ステップミリング:肩削りフライス加工またはエンドミリングとも呼ばれ、主に90°の肩削りまたは段差面の加工に使用されます。工具の側面(進入角度)は回転軸に平行です。
- 輪郭フライス加工:ワークピースの外部または内部輪郭を加工するために、ツールパスはワークピースの形状に応じて正確に計画されます。
- プランジフライス加工:プランジフライス加工は、深いキャビティ加工で効果的な加工方法です。ワークピースに垂直に挿入された細長い工具を使用して切断します。
- ヘリカルフライス加工:これフライス加工のタイプは、ヘリカルパスを使用して切断しますまた、円筒形または円錐形の表面を加工するためによく使用されます。
- ポイントミリング:主に小さな穴や複雑な形状の小さな領域を処理するために使用され、ツールの小さな動きで正確な切断を実現します。
- スロットフライス加工:Tスロット、ダブテールスロットなど、さまざまな形状やサイズのスロットを処理するために使用されます。
- 穴あけとフライス加工:穴あけは通常、別の処理方法と考えられていますが、フライスを使用して穴あけすることもできます。CNCフライス盤.
- キャビティフライス加工:金型、シェルなどの複雑な内部キャビティの処理に使用されます。このタイプのフライス加工では、正確なツールパス計画と適切なツール選択が必要です。
- 荒フライス盤とファインミーリング:荒フライス盤は、主に大きな送りと切削深さを使用して大量の材料を取り除きます。一方、ファインフライス加工はワークピースの表面品質に焦点を当て、小さな切削深さと適切な工具の二次刃先形状を使用します。
カスタムフライス加工にはどのような材料が一般的に使用されますか?
アルミニウム
アルミニウムは広く使用されている金属材料です軽量、高強度、加工が容易で、耐食性に優れています。アルミニウムの密度は約2.7g /cm³で、銅と鋼の3分の1にすぎませんが、強度は非常に高いです。また、アルミニウムは電気伝導性、熱伝導性に優れているため、電力、電子機器、熱交換器などの分野で広く使用されています。
一般的なアルミニウム合金とその一般的なアルミニウム合金には、2024,5052,6061,7075など、多くの種類があり、2024アルミニウム合金高強度、良好な耐疲労性、航空機構造でよく使用されます。5052アルミニウム合金の優れた耐食性、オイルタンク、パイプなどの製造によく使用されます。6061アルミニウム合金の溶接、加工、ボディ構造の製造によく使用されます。7075アルミニウム合金高強度、高強度部品の製造によく使用されます。
鋼鉄
CNC加工には、さまざまな鋼合金を使用できます.ギア、シャフト、または特定の高応力用途など、部品がより高い成形性とより高い溶接性を必要とする場合、鋼合金を選択できます。ステンレス鋼、低炭素鋼、合金鋼、工具鋼が主なですCNC鋼の種類.部品が高強度、高延性、優れた耐摩耗性、耐食性を必要とする場合、ステンレス鋼を強くお勧めします。また、ステンレスは加工性が良く、溶接や研磨も容易です。低炭素鋼(low carbon steel)は、コストが重要な役割を果たし、用途が一般用途である場合に適しています。炭素鋼は、溶接性と耐食性にも優れています。合金鋼とTiSCOは、より高い硬度、より高い剛性、および耐熱性を考慮すると例外です。
銅
銅は、独自の特性を持つ人気のあるCNC機械加工材料です、優れた電気伝導率と熱伝導率を含みます。その優れた導電性により、製品エンジニアは銅とその合金を電気および電子部品に理想的であると考えています。同様に、銅合金は、その優れた美しさから、ジュエリー製造に最適なCNC材料です。ワイヤー、ジュエリー製造、および磁気機器は、銅の典型的な用途です。
真鍮、青銅、銅はCNC機械加工材料に不可欠です.真鍮と青銅は、独自の特性を持つ一般的な銅合金です。真鍮は銅と亜鉛で構成されています。潤滑なしで加工できる非常に柔らかい金属です。電気伝導性、耐食性、作業性に優れています。メーカーは、低強度のファスナー、電気機器、消費財、配管機器の製造など、高強度を必要としない用途に真鍮を使用することがよくあります。
一方、ブロンズは、銅、スズ、およびその他の複合元素で構成されています。丈夫で耐久性があり、耐食性に優れています。ブロンズは加工性に優れており、ベアリングやギアなどの精密部品の加工に最適です。さらに、アルミニウムとリンを添加すると、青銅の耐衝撃性、靭性、強度を向上させることができます。
チタン
これCNC金属は非常に強力です軽量で、強度と重量の比率に優れています。チタンの耐食性、熱伝導性、生体適合性により、生物医学産業のCNC機械加工に適合します。チタンは、溶接、不動態化、陽極酸化プロセスに適合し、外観と保護を強化します。チタンは電気伝導性が悪いですが、熱伝導性が良く、融点が高いという特徴があります。
さらに、チタンは、医療、軍事、航空宇宙、自動車産業の高性能機械部品の製造にも適しています。さらに注目すべきは、チタンは切削工具の製造に適していることです。CNC工作機械.
プラスチックス
プラスチックは、その幅広い選択肢のために、CNC機械加工の非常に人気のあるオプションでもあります、比較的低価格で、必要な加工時間が大幅に短縮されます。プラスチックは、さまざまな特性と用途に応じて、POM、ABS、PVCなどの多くの種に分けられます。プラスチックは、密度が小さく、強度が高く、可塑性が高いという特徴があり、電子機器、自動車製造、環境保護などの分野で広く使用されています。
セラミック
セラミックスは、高強度、高硬度、高耐摩耗性、耐食性、耐高温性という利点を持つ、もう一つの一般的な非金属材料です。その中で、アルミナセラミックス、窒化ケイ素セラミックス、炭化ケイ素セラミックス、その他のタイプは、工業製造、電子機器、航空宇宙、その他の分野で一般的です。
CNCフライス盤の利点は何ですか?
CNCフライス盤には多くの重要な利点があり、その主な利点を下の表に示します。
| 利点 | 形容 |
| 高度な自動化と精度 | 事前に作成されたプログラムにより、CNC工作機械は手動の介入なしに複雑な処理タスクを自動的に完了できるため、生産効率が大幅に向上し、人為的ミスの可能性が減少します。 |
| 高い柔軟性 | CNCシステムは、簡単なプログラミング変更を通じてさまざまな製品設計に適応できるため、小ロットの多様な生産に最適です。 |
| 生産効率の向上 | CNC機械加工は、多座標リンケージを実行し、複雑な形状の部品を処理できます。部品の形状とサイズを変更する必要がある場合は、CNCプログラムを変更するだけで済むため、生産準備時間を節約できます。さらに、CNCマシンは、加工サイクル全体を通じて無人で実行されることが多く、生産効率がさらに向上します。 |
| 高いセキュリティ | 加工中のCNC工作機械のほとんどの操作は自動化されているため、作業者が危険な機械に直接触れることが減り、作業の安全性が向上します。 |
| 幅広い用途 | 航空宇宙、自動車製造、医療機器、金型製造、その他の業界をカバーしています。 |
CNCフライス盤の欠点は何ですか?
CNCフライス盤には多くの重要な利点がありますが、いくつかの欠点もあります。次の表は、CNCフライス盤の欠点の詳細な要約です。
|
欠点 |
形容 |
| 運用および保守要員に対する高い品質要件 | CNC機械加工は、オペレーターの品質要件は低いですが、保守要員の技術要件は高くなっています。 |
| 処理ルートの制御が難しい | CNC機械加工の処理ルートは、通常の工作機械ほど直感的ではなく、プログラミングとデバッグには一定のスキルと経験が必要です。 |
| 修理に不便 | CNC工作機械は多数の電子機器と機械装置を統合しているため、一度故障が発生すると、修理が複雑で困難になる場合があります。 |
| 考えられる処理の問題 | 表面仕上げの悪さ、振動やびびり、工具の破損、許容範囲外の部品、寸法精度の低さなどが含まれます。これらの問題は、工具の摩耗、不適切な切削パラメータ、工作機械の剛性の低さなど、さまざまな要因によって引き起こされる可能性があります。 |
よくあるご質問(FAQ)
1.CNCフライス盤は段階的にどのように機能しますか?
ザCNCフライス加工は非常に正確ですまた、金属、プラスチック、木材などのさまざまな材料から複雑な形状の部品を製造するために一般的に使用される自動化された製造プロセス。以下では、Longshengチームは、設計製品図面を含むCNCフライス加工プロセスを段階的に紹介し、切削工具を選択し、切削経路を設計し、工作機械のパラメータを設定し、ワークピースをインストールし、処理操作、処理検査、および後処理ステップを行います。
2.CNC機械加工はどのように機能しますか?
CNC機械加工はテクノロジーですコンピュータ制御の工作機械を使用して部品を加工します。その動作原理はCNCフライス盤と似ており、どちらも精密なプログラミングと工作機械制御によりワークピースの正確な処理を実現します。違いは、CNC機械加工は、旋削、フライス盤、穴あけ、研削など、より幅広い加工方法をカバーしていることです。期間中CNC加工プロセス、オペレーターは、処理ニーズに応じて適切な工作機械、ツール、および処理パラメータを選択し、対応する処理プログラムをコンパイルする必要があります。次に、プログラムがCNCデバイスに入力され、コンピューターが工作機械を制御して自動処理を行います。
3.フライス加工はどのように機能しますか?
フライス加工は加工方法ですフライス盤で行います。その動作原理は、工具が回転し、ブランクまたはワークピースが固定されることです。加工中、クランプを使用してブランクまたはワークピースを加工プラットフォームに固定し、スピンドルが工具を回転させ、工具が方向軸上を移動してブランクまたはワークピースを切断し、さまざまな形状を形成できます。フライス加工には、強力な適応性、優れた柔軟性、および高い加工精度という利点があります。これは、複雑な形状や特徴を持つ平らで不規則な表面の処理に特に適しています。
4.CNC研削盤はどのように機能しますか?
CNC研削盤は、コンピュータ制御の研削工作機械です主にワークピースの精密研削に使用されます。その動作原理はCNCフライス盤と似ていますが、研削プロセスはより複雑で繊細です。CNC研削プロセスでは、オペレーターは処理ニーズに応じて適切な砥石、研削パラメータ、および処理パスを選択し、対応する処理プログラムをコンパイルする必要があります。次に、プログラムがCNCデバイスに入力され、コンピューターがグラインダーを制御して自動研削を行います。正確な研削パス計画と砥石の選択により、CNC研削盤はワークピースの高精度で高表面品質の研削を実現できます。
概要
高精度・高効率の先進加工技術として、CNCフライス盤は、現代の製造業においてますます重要な役割を果たしています.そのワークフローには、主に設計製品図面、切削工具の選択、切削経路の設計、工作機械パラメータの設定、ワークピースのインストール、処理操作、処理検査、および後処理ステップが含まれます。その動作原理、主な機能、および安全な操作上の注意事項を理解することで、この技術をより有効に活用し、生産効率と加工品質を向上させることができます。この記事がCNCフライス盤を理解するための有用な参考資料を提供できることを願っています。
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Longshengチーム
この記事は、複数のLongshengの寄稿者によって書かれました。Longshengは製造業の主要な資源であり、とCNC加工,板金加工,3Dプリンティング,射出成形,金属プレス加工など。
