CNC 밀링은 현대 가공 산업에서 핵심 기술 수단 중 하나로 간주됩니다. 설계 및 엔지니어링 고려 사항은 제조 효율성을 개선하고 부품의 고품질을 보장하며 기계 장비의 작동 수명을 연장하는 데 매우 중요합니다. 이 연구는 CNC 밀링의 핵심 설계 요소와 엔지니어링에서 고려해야 할 요소에 대한 심층 분석에 중점을 둡니다. 그 목적은 엔지니어링 분야의 엔지니어와 운영자에게 귀중한 참조 자료와 운영 지침을 제공하는 것입니다.
CNC 밀링이란 무엇입니까?
CNC 밀링은 다음을 사용하는 프로세스입니다.CNC 공작 기계그리고 맞춤형 설계 부품 또는 제품을 생산하기 위해 공작물을 기준으로 회전 절삭 공구를 움직여 재료를 제거하기 위해 인간의 조작과 독립적인 컴퓨터 제어 시스템. 기본 원리는 프로세서가 처리 기술을 공식화하고 처리 매개 변수를 선택하며 컴파일 된 처리 프로그램을 CNC 장치에 입력한다는 것입니다. 서보 모터는 특정 궤적에 따라 공구와 공작물의 상대적인 움직임을 제어하여 공작물의 절단 및 자동 가공을 실현합니다.
CNC 밀링은 어떻게 작동합니까?
CNC 밀링 공정은 매우 정밀합니다금속, 플라스틱 및 목재와 같은 다양한 재료로 복잡한 모양의 부품을 생산하는 데 일반적으로 사용되는 자동화된 제조 공정. 아래에서 Longsheng 팀은 다음을 소개합니다.CNC 밀링 공정 단계별, 설계 제품 도면을 포함하여 절삭 공구 선택, 절삭 경로 설계, 공작 기계 매개변수 설정, 공작물 설치, 가공 작업, 가공 검사 및 후처리 단계:
- 디자인 제품 도면:컴퓨터 지원을 사용하는 제품 요구 사항에 따라설계 소프트웨어(예: CAD). 밀링할 구멍과 홈의 치수와 위치가 도면에 명확하게 표시되어 있습니다.
- 절삭 공구를 선택합니다.제품의 재료 및 가공 요구 사항에 따라 적절한 밀링 커터 헤드를 선택하십시오. 예를 들어,알루미늄 합금 소재, 리지드 카바이드 나사 드릴링 및 밀링 커터를 선택할 수 있습니다.
- 절단 경로 설계:제품 도면에 따라 절단 경로와 가공 순서를 결정하십시오. 이는 처리 프로세스를 최적화하고 처리 효율성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
- 공작 기계 매개변수를 설정합니다.재료 경도 및 제품 요구 사항에 따라 적절한 절삭 속도, 이송 속도 및 절삭 깊이를 설정하십시오. 예를 들어, 알루미늄 합금 재료의 경우밀링 커터 속도2,000 r/min으로 설정할 수 있으며, 절삭 속도는 314m/min, 밀링 이송은 0.06mm/날 등입니다.
- 공작물 설치: 안정성과 위치 정확도를 보장하기 위해 가공 할 공작물을 밀링 머신에 부착하십시오. 이것은 고정 장치 또는 기타 툴링 장비를 사용하여 달성할 수 있습니다.
- 처리 작업:공작물이 안정되고 기계 매개변수가 올바르게 설정되면 기계를 시작하고 밀링을 시작합니다. 가공 과정에서 절단 상황을 면밀히 모니터링하고 가공 품질을 보장하기 위해 절단 매개변수를 적시에 조정해야 합니다.
- 가공 검사:밀링 후 마감 표면을 검사하십시오. 여기에는 가공 품질이 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 치수 검사, 표면 품질 검사 등이 포함됩니다.
- 사후 처리:가공 검사에서 문제가 발견되면 요구 사항이 충족될 때까지 그에 따라 개선하거나 연마하십시오.
CNC 밀링의 주요 설계 및 엔지니어링 고려 사항은 무엇입니까?
CNC 밀링을 위한 주요 설계 및 엔지니어링 고려 사항많은 측면이 포함됩니다. Longsheng 팀은 밀링 공구 선택, 절삭 매개변수 설정, 공작 기계의 정확도 및 안정성, 공작물 클램핑 방법, 프로그래밍 및 작동 기술의 5가지 측면에서 CNC 밀링 엔지니어링에서 고려해야 할 지식의 바다로 안내합니다.
- 밀링 공구 선택 :적절한 선택밀링 공구처리 효율성과 정확성을 보장하는 열쇠입니다. 다양한 유형의 절삭 공구가 다양한 가공 요구 사항에 적합합니다. 예를 들어, 더 큰 평면을 가공할 때는 평면 밀링 커터를 선택해야 합니다. 플랫 파트의 주변 윤곽, 홈 및 더 작은 계단 표면을 처리할 때 엔드 밀을 선택해야 합니다. 공간 곡면, 금형 캐비티 또는 펀치 형성 표면을 가공할 때는 금형 밀링 커터를 선택해야 합니다. 칼 등. 또한 공구의 재료, 크기 및 공구 설정 각도와 같은 요소도 가공 효과에 영향을 미칩니다.
- 절삭 매개 변수 설정 :절삭 매개변수를 설정할 때 절삭량(예: 회전 속도, 이송량, 절삭 깊이 등)은 가공의 품질과 효율성에 중요한 역할을 합니다. 따라서 절삭 매개변수를 선택할 때 다양한 요소를 종합적으로 고려해야 합니다. 적절한 절삭 매개변수는 공구 마모를 줄여 가공 정확도와 표면 품질을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 절삭 매개변수를 선택할 때 모든 요소를 종합적으로 고려해야 합니다. 예를 들어, 더 작은 절삭 깊이와 더 높은 이송 속도를 사용하면 생산 효율성을 향상시킬 수 있지만 진동을 방지하고 공구 손상을 방지하기 위해서는 합리적인 제어를 수행해야 합니다.
- 공작 기계의 정확성과 안정성 :CNC 밀링 머신의 경우 정확성과 안정성은 가공 부품의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 왜냐하면CNC 밀링 머신은 고정밀이 높아야 합니다.작업할 때 위치 지정 참조, 높은 위치 정확도를 가질 수 있습니다. 공작물의 크기와 형상 정확도는 공작 기계 좌표축의 정확도, 베드 가이드 레일의 정확도 및 스핀들의 진동 주파수와 같은 여러 요인의 영향을 받습니다. 또한 공작 기계 자체의 구조로 인해 가공 중에 일부 고장이 발생하기 쉬워 가공 효율성에 영향을 미칩니다. 따라서 처리의 정확성을 보장하기 위해서는 효율적인 선택을 하는 것이 중요합니다.CNC 공작 기계정기적인 유지 보수를 수행합니다.
- 공작물 클램핑 방법 :공작물을 고정하는 방법은 가공의 정확성에 큰 영향을 미칩니다. 실제 생산에서는 서로 다른 유형의 공작물 간에 특정 차이점이 있습니다. 제품 품질을 보장하고 생산 효율성을 향상시키기 위해서는 특정 제품 유형에 따라 적절한 클램핑 방법을 선택해야 합니다. 부적절한 고정 방법은 공작물을 변형시켜 가공의 정확도를 떨어뜨릴 수 있습니다. 제품 생산 효율성을 높이고 제품 품질을 보장하기 위해서는 기계 가공 중 다양한 공정 요구 사항에 따라 합리적인 클램핑 방법을 선택해야 합니다. 특히 얇은 공작물과 가느다란 샤프트가 있는 공작물을 가공할 때 클램핑의 정확성과 견고성이 특히 중요합니다.
- 프로그래밍 및 운영 기술 :프로그래밍할 때 부품 도면의 치수 기입 방법이 다음에 맞게 조정되어야 한다는 점에 유의해야 합니다.CNC 가공의 특성. 동일한 데이텀을 사용하여 치수를 인용하거나 좌표 치수를 직접 제공하여 프로그래밍 및 치수 조정을 용이하게 합니다. 또한 합리적인 프로그래밍 전략과 운영 기술은 처리 중 오류를 줄이고 처리 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
CNC 밀링 머신의 유형은 무엇입니까?
CNC 밀링 머신구조, 기능 및 처리 능력에 따라 여러 유형으로 나눌 수 있습니다. 3축 CNC 밀링 머신, 5축 CNC 밀링 머신 및 소형 CNC 밀링 머신에 중점을 둡니다.
3축 CNC 밀링 머신
3축 CNC 밀링 머신은 기본 CNC 밀링 장비입니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
- 구조:3축 CNC 밀링 머신은 위치 지정 및 제어를 위해 3개의 좌표축(X, Y, Z)을 사용합니다. X축은 밀링 머신의 가로 방향, Y축은 밀링 머신의 세로 방향, Z축은 밀링 머신의 상하 방향입니다.
- 처리 범위:3축 CNC 밀링 머신은 단순한 기하학적 형상 가공, 특히 평면 및 2차원 공작물 가공에 적합합니다.
- 작동 원리 :컴퓨터 프로그램은 공작물의 밀링을 달성하기 위해 세 방향으로 공구의 정확한 움직임을 제어합니다.
- 장점:3축 CNC 밀링 머신은 가공 정확도와 효율성이 높으며 조작이 비교적 간단하고 마스터하기 쉽습니다.
5축 CNC 밀링 머신
5축 CNC 밀링 머신3축 CNC 밀링 머신보다 높은 유연성과 가공 능력을 가지고 있습니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
- 구조:5축 CNC 밀링 머신에는 일반적으로 3개의 선형 축(X, Y, Z)과 2개의 회전축(예: A, B 또는 C축)이 포함되어 있어 함께 작동하여 보다 복잡한 가공 작업을 수행할 수 있습니다.
- 처리 범위:5축 CNC 밀링 머신은 곡면, 가변 베벨 등과 같은 복잡한 기하학적 형상을 가공하는 데 적합합니다. 고정 장치를 변경하거나 공작물을 재배치하지 않고도 하나의 설정에서 여러 면을 처리할 수 있습니다.
- 작동 원리 :컴퓨터 프로그램은 공작물의 복잡한 밀링을 달성하기 위해 5 방향으로 공구의 정확한 움직임과 회전을 제어합니다.
- 장점:5축 CNC 밀링 머신은 가공 정확도와 효율성이 높으며 위치 오류와 처리 시간을 줄일 수 있습니다. 동시에 짧은 도구로 깊은 캐비티를 처리할 수 있어 시스템 강성을 효과적으로 개선하고 도구 수를 줄이며 생산 비용을 절감할 수 있습니다.
소형 CNC 밀링 머신
소형 CNC 밀링 머신은 컴팩트 한 구조와 쉬운 조작을 가진 CNC 밀링 장비입니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
- 구조:소형 CNC 밀링 머신은 일반적으로 수직 구조를 채택하고 작은 면적을 차지하며 공간이 제한된 장소에서 사용하기에 적합합니다.
- 처리 범위:소형 CNC 밀링 머신은 작은 부품과 복잡한 모양의 부품을 가공하는 데 적합합니다. 프로그래밍 제어를 통해 도구는 여러 방향으로 동시에 이동하여 복잡한 모양의 부품 처리를 완료할 수 있습니다.
- 작동 원리 :소형 CNC 밀링 머신의 작동 원리는 3축 CNC 밀링 머신의 작동 원리와 유사합니다. 둘 다 컴퓨터 프로그램을 통해 지정된 방향으로 공구의 정확한 움직임을 제어합니다.
- 장점:소형 CNC 밀링 머신은 높은 수준의 자동화를 갖추고 있어 작업자의 노동 강도를 줄이고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 동시에 컴팩트한 구조와 쉬운 작동으로 인해 소형 부품과 복잡한 모양의 부품을 가공할 때 소형 CNC 밀링 머신이 더욱 유연해집니다. 또한 소형 CNC 밀링 머신은 교육 및 과학 연구 분야에서도 널리 사용되며 CNC 기술의 교실 보조 교육 및 교육 훈련에 사용할 수 있습니다.
3축 CNC 밀링과 5축 CNC 밀링의 차이점은 무엇입니까?
3축 CNC 밀링과 5축 CNC 밀링 사이에는 축 조성, 가공 범위, 가공 효율성, 절삭 정확도, 공구 동작, 스캔 라인 알고리즘, 적용 시나리오, 비용 및 납기 측면에서 상당한 차이가 있습니다. 이러한 차이점으로 인해 두 가지는 서로 다른 처리 요구 사항과 분야에 적합합니다.
프로젝트 | 3축 CNC 밀링 | 5축 CNC 밀링 |
축 조성 | 3개의 선형 축: X, Y, Z | 3개의 선형 축 X, Y, Z와 2개의 회전축 A와 B |
처리 범위 | 기본 평면 파트 | curved surfaces, spheres, and deep cavities와 같은 복잡한 공간 표면Complex spatial surfaces such as curved surfaces, spheres, and deep cavities |
처리 효율성 | 일반적으로 다중 포지셔닝이 필요합니다 | 높음, 복잡한 곡면을 처리할 때 재배치 횟수를 줄일 수 있습니다. |
절단 정확도 | 높지만 무작위 오류가 발생할 가능성이 더 높습니다. | 더 높고, 재배치할 필요가 없으며, 오류를 줄입니다. |
공구 이동 | 주로 X, Y, Z축 방향으로 이동 | X, Y, Z축으로 이동하는 동안 A축과 B축이 회전합니다. |
응용 프로그램 시나리오 | 일반 산업용 부품 가공 | 항공 우주, 자동차 부품, 금형 및 기타 고정밀 분야 |
비용 | 구매 및 유지보수 비용 절감 | 더 높은 구매 및 유지 보수 비용 |
배달 시간 | 길고 단계적으로 수행되며 재배치해야 합니다. | 중단 및 단일 단계 처리가 없는 짧고 지속적인 처리 |
CNC 밀링과 CNC 터닝의 차이점은 무엇입니까?
CNC 밀링은 모양이나 디자인을 만들기 위해 단단한 블록이나 시트에서 재료를 제거하는 절삭 제조 공정이며, CNC 터닝은 절삭 공구가 재료를 제거하여 원통형 모양을 만드는 동안 공작물을 회전시키는 것을 포함합니다. CNC 밀링은 복잡한 모양과 기능을 가진 부품을 생산하는 데 더 적합하고 CNC 터닝은 회전 대칭이 있는 부품을 생산하는 데 더 적합합니다.CNC 밀링 가공처음에는 설정 비용이 높기 때문에 비용이 더 많이 들지만 부품을 더 빠르고 대량으로 생산할 수 있어 대규모 생산 실행에 더 비용 효율적입니다.CNC 터닝은 소규모 생산 실행에 더 비용 효율적일 수 있습니다.설치 비용이 저렴하기 때문입니다.
CNC 밀링
CNC 밀링은 절삭 제조 공정입니다여기에는 모양이나 디자인을 만들기 위해 단단한 블록이나 시트에서 재료를 제거하는 것이 포함됩니다. 이 공정은 여러 축을 따라 이동하는 회전 절삭 공구를 사용하여 재료를 절단하고 성형합니다. CNC 밀링 머신은 소규모 데스크탑 기계에서 대규모 생산을 처리할 수 있는 대형 산업용 기계에 이르기까지 다양한 크기로 제공됩니다.
CNC 밀링의 장점
- 복잡한 모양과 기능을 가진 부품을 생산할 수 있습니다.
- 금속, 플라스틱 및 복합 재료를 포함한 다양한 재료에 적합
- 높은 정확도와 정밀도
- 빠르고 효율적인 생산
- 대형 부품과 여러 부품을 동시에 생산할 수 있습니다.
CNC 밀링의 단점
- 초기 설정 비용 증가
- 회전 대칭이 있는 부품 생산으로 제한됩니다.
- 기계를 프로그래밍하고 작동하기 위해 숙련된 작업자가 필요합니다.
CNC 터닝
CNC 터닝은 절삭 공구가 재료를 제거하여 원통형 모양을 만드는 동안 공작물을 회전시키는 제조 공정입니다. 이 공정은 일반적으로 샤프트, 볼트 및 나사와 같은 원형 단면을 가진 부품을 생산하는 데 사용됩니다.CNC 터닝 머신 부품소규모 및 대규모 생산 모두에 사용할 수 있습니다.
CNC 터닝의 장점
- 회전 대칭이 있는 부품 생산에 적합
- 높은 정확도와 정밀도
- 매끄러운 표면 마감의 부품을 생산할 수 있습니다.
- 빠르고 효율적인 생산
- 금속, 플라스틱 및 복합 재료를 포함한 다양한 재료에 적합
CNC 터닝의 단점
- 원통형 또는 단순한 단면을 가진 부품 생산으로 제한됩니다.
- 복잡한 모양과 기능을 가진 부품 생산에는 적합하지 않습니다.
- 기계를 프로그래밍하고 작동하기 위해 숙련된 작업자가 필요합니다.
CNC 밀링의 응용 프로그램은 무엇입니까?
CNC 밀링은 정밀 가공 방법입니다수동 조작과 무관한 CNC 공작 기계 및 컴퓨터 제어 시스템을 사용하여 공작물의 모양과 표면 정확도의 고정밀 가공을 달성합니다.
1. 항공 우주 산업
항공 우주 산업에서 CNC 밀링은 중요한 역할을 합니다. 항공 우주 장비는 일반적으로 다양한 경금속과 특수 재료로 만들어집니다. 니켈-크롬 고온 합금과 같은 이러한 재료는 가공하기 어렵지만 매우 높은 정확도와 신뢰성이 필요합니다. CNC 밀링 기술은 이러한 가공하기 어려운 재료를 효과적으로 처리하고 부품이 설계 요구 사항을 충족하도록 하여 항공 우주 장비의 성능과 안전성을 향상시킬 수 있습니다.
2. 자동차 산업
자동차 산업의 급속한 발전과 함께 자동차 부품의 효율적이고 고정밀하며 안정성이 높은 가공은 제품 생산 주기를 단축하고 기업의 효율성과 경쟁력을 향상시키는 열쇠가 되었습니다.CNC 밀링 기술로 신속한 프로토타이핑 가능복잡한 자동차 부품의 제조가 가능하여 생산 효율성과 제품 품질이 향상됩니다. 예를 들어, 정밀 CNC 가공은 ±0.0002인치 이내의 공차를 유지하여 부품 간의 정확한 맞춤과 안정적인 작동을 보장할 수 있습니다.
3. 의료 산업
의료 기기 제조에서도 CNC 밀링 기술도 중요한 역할을 합니다. 의료 기기는 다양한 금속 및 플라스틱 기판에서 정밀한 설계 기능을 유지하고 구성 요소와 제품을 신속하게 제작해야 합니다. CNC 밀링 기술을 사용하면 이러한 부품을 엄격한 공차로 정밀하게 제조할 수 있어 의료 기기의 고성능과 신뢰성을 보장할 수 있습니다. 또한,CNC 밀링은 일회성 맞춤형 부품에 적합하며 의료 산업에서 광범위한 응용 전망을 가지고 있습니다.
4. 전자 산업
전자 제품 제조에서 하우징 가공은 중요한 연결 고리입니다. 기존 처리 방법에는 비효율적이고 제어하기 어려운 여러 프로세스가 필요한 경우가 많습니다. CNC 밀링 기술은 가공 프로그램을 작성하여 한 번에 쉘 가공을 완료할 수 있어 가공 효율성이 크게 향상됩니다. 동시에 CNC 밀링 기술은 호, 오목한 부분 및 볼록한 부분 등과 같은 복잡한 모양의 가공을 실현하여 껍질의 모양을 더욱 아름답게 만들 수 있습니다. 또한 CNC 밀링 기술은 도구의 자동 교체를 통해 다양한 유형의 쉘 가공을 실현하여 생산 유연성을 향상시킬 수 있습니다.
5. 석유 및 가스 산업
엄격한 허용 오차가 필요한 또 다른 산업은 석유 및 가스 산업으로, 이는 안전에 매우 중요합니다.CNC 선반. 업계는 다음을 활용합니다.정밀도를 만드는 CNC 밀링 머신, 피스톤, 실린더, 막대, 핀 및 밸브와 같은 신뢰할 수 있는 부품. 이러한 구성 요소는 일반적으로 파이프라인 또는 정유 공장에서 사용됩니다. 특정 수량을 충족하기 위해 더 적은 수량이 필요할 수 있습니다. 석유 및 가스 산업은 종종 알루미늄 5052와 같은 내부식성 기계 가공 가능한 금속을 필요로 합니다.
6. 해양 산업
해양 산업은 전 세계를 아우를 수 있는 수중 차량을 제작할 때 고품질 장인 정신에 의존합니다. 선박 및 기타 선박의 대규모 제조 공정에는 제조 기한과 품질 관리를 충족하기 위해 자동화가 필요합니다. 이것은 CNC 밀링을 통해서만 가능합니다. CNC 밀, 선반, 방전 가공 및 기타 공정은 거의 모든 해양 부품을 만들 수 있습니다. 이러한 구성 요소에는 선체와 내부 트림이 포함됩니다.
7. 군사 및 방위 산업
군사 및 방위 산업의 요구 사항은 항공 우주 산업의 요구 사항과 유사합니다. 이러한 산업은 단순한 부품이 아니라 다양한 혁신적인 재료와 정밀 장비를 제조하기 위한 복잡한 기계를 필요로 합니다. 이 분야에서 CNC 시스템의 응용 분야는 무기 기체의 복잡한 맞춤형 설계에서 미사일의 내부 구성 요소에 이르기까지 광범위합니다.
8.농업
농업은 작은 삽에서 대형 트랙터 및 콤바인 수확기에 이르기까지 모든 것을 생산하는 거대한 산업입니다. CNC 밀링은 크기에 관계없이 모든 농기구에 사용됩니다. 많은 다른 것들이 있습니다절단 및 드릴링에 사용되는 CNC 기계.
9. 금형 제조
금형 제조에서 CNC 밀링 기술은 필수 도구입니다. 금형은 일반적으로 복잡한 모양과 고정밀 요구 사항을 가지고 있으며 기존 가공 방법은 요구 사항을 충족하기 어려운 경우가 많습니다. CNC 밀링 기술은 고속 및 고정밀 절단을 통해 복잡한 금형의 가공을 실현할 수 있습니다. 예를 들어, 제조에서플라스틱 사출 금형, CNC 밀링 기술은 금형의 모양과 크기를 정확하게 제어하여 플라스틱 제품의 품질과 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
요약
CNC 밀링에 대한 주요 설계 및 엔지니어링 고려 사항에는 밀링 머신 장비 선택, 도구 선택, 절삭 매개변수 설정 및 오류 제어가 포함됩니다. 과학적이고 합리적인 선택 및 설계를 통해 CNC 밀링의 장점을 최대한 활용하여 가공 효율성을 높이고 부품 품질을 보장하며 장비 수명을 연장할 수 있습니다. 실제 응용 프로그램에서는 최상의 처리 결과를 얻기 위해 특정 처리 요구 사항 및 조건과 다양한 요소를 종합적으로 고려하고 적절한 처리 계획 및 공정 매개변수를 공식화해야 합니다.
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