Что такое токарная обработка с ЧПУ? Подробные основы о его процессе

Обработка с ЧПУ является основой промышленного производства благодаря своей высокой функциональности и точности, а также другим преимуществам. При изготовлении продукта производители могут использовать одну или несколько операций механической обработки, таких как токарная обработка с ЧПУ и фрезерная обработка с ЧПУ.

Определение токарной обработки с ЧПУ включает в себя удаление кусков материала, когда заготовка вращается относительно режущего инструмента. В этой статье подробно описывается токарная обработка с ЧПУ — процедура, станки для этого процесса и его применение. Итак, без лишних слов, приступим к делу.

Что такое токарная обработка с ЧПУ?

Токарная обработка с ЧПУ — это типичный субтрактивный производственный процесс, в котором используется режущий инструмент для удаления частей материала с его внешней поверхности. Заготовка вращается (продолжая вращаться) по мере того, как лакомые кусочки откалываются, пока не достигнет желаемой формы, диаметра и размера конечного продукта.

Однако режущий инструмент, обычно с одноточечным концом, не вращается. Вместо этого заготовка вращается только вокруг нее. Токарные станки с ЧПУ — это типичные машины, используемые в промышленности для выполнения токарных операций.

Между тем, токарная обработка с ЧПУ подходит для резки металлов, дерева, пластмасс и других полимеров. Кроме того, поскольку в процессе используются компьютерные программы и коды, его продукты имеют высокую точность размеров, что является одним из его основных преимуществ.

Понимание основ токарной обработки с ЧПУ

Токарные операции с ЧПУ могут быть довольно сложными. Однако после преобразования ваших файлов САПР в программу, распознаваемую станком CMC, вам необходимо настроить станок, готовый начать процесс токарной обработки.

Токарная обработка включает в себя вращение и вращение заготовки, когда режущий инструмент начинает вырезать куски материала снаружи. Обычно обрабатываемый материал имеет цилиндрическую или круглую форму. Хотя в некоторых случаях, особенно при использовании совместимого адаптера, токарная обработка может хорошо работать для материалов различной формы.

Режущий инструмент продолжает делать разрезы по мере того, как заготовка вращается в станке, пока она не достигнет желаемой запрограммированной формы. Примечательно, что токарные станки с ЧПУ или токарные центры имеют различные инструменты в револьверной головке, все они управляются компьютерными программами и кодами. Однако машины, вмещающие больше инструментов, более сложны и имеют больше возможностей, что делает их более подходящими для сложных конструкций.

Типы токарных операций с ЧПУ

Токарные станки и станки с ЧПУ бывают разных модификаций, некоторые из которых обладают уникальными режущими свойствами, что делает их идеальными для конкретных операций. Ниже приводится краткое описание различных типов процессов токарной обработки с ЧПУ.

Поворот прямо

Прямолинейное точение предполагает использование режущего инструмента для равномерного уменьшения диаметра заготовки. Техника направлена ​​на то, чтобы обработать материал до заданной толщины. Он быстро удаляет часть материала, предотвращая изменение диаметра изделия. Это иногда называют черновой токарной обработкой, требующей дополнительной обработки для получения точности размеров.

Накатка

Эта операция включает в себя нанесение на поверхность заготовки узоров из зубчатых, угловых или перекрестных линий. Этот процесс обычно обеспечивает прочное сцепление, поскольку рисунок усиливает трение. Он также подходит для изготовления болтов и гаек для резьбовых отверстий. Примечательно, что для этой операции могут потребоваться специальные инструменты для накатки.

Расставание

Отрезка — это метод механической обработки, при котором используется одноточечный режущий инструмент для создания глубокой выемки в материале с удалением его внутренних компонентов. Как следует из названия, это приводит к созданию частей или вырезанию части исходной детали.

Поворот конуса

Коническая токарная обработка включает в себя постепенное уменьшение диаметра материала от одного конца к другому. Угловое движение между материалом и режущим инструментом вызывает переход и уменьшение диаметра заготовки. Как и большинство токарных операций, конечный продукт имеет цилиндрическую форму.

Трансировка

Нарезание резьбы — это еще один процесс токарной обработки с ЧПУ, который включает в себя перемещение режущего инструмента вдоль сторон материала, нарезание резьбы во внешних компонентах заготовки. Резьба представляет собой спиральные канавки определенной длины и шага.

Разметка

Эта токарная операция создает узкий разрез — канавку в заготовке. Он включает в себя воздействие заостренной головки инструмента на материал, разрезая его с той же шириной, что и режущий инструмент. Однако обработка канавок большего диаметра возможна с помощью нескольких режущих инструментов.

Какие материалы подходят для токарной обработки с ЧПУ?

Одним из значительных преимуществ обработки с ЧПУ является ее совместимость с широким спектром материалов. Точно так же большинство металлических и пластиковых материалов идеально подходят для токарной обработки с ЧПУ. Это:

• Алюминий
• Нейлон
• Медь
• Сталь
• Дерево
• Титан
• ПИК
• АБС
• Стекло
• ПВХ
• Латунь
• Воск и т. д.

Поскольку каждый материал обладает различной структурной целостностью, для него могут потребоваться разные токарные станки или токарные центры с уникальными характеристиками, такими как скорость подачи и скорость вращения.

Типы токарных станков с ЧПУ

Действительно, токарные станки - это типичные машины, используемые для токарной обработки. Однако существуют разные типы этих устройств, каждое из которых лучше подходит для определенных токарных операций. Существует четыре различных типа токарных станков с ЧПУ для ваших проектов механической обработки.

Горизонтальные токарные станки с ЧПУ

Эти токарные станки обладают всеми характеристиками типичного токарного станка, что делает их одними из самых популярных станков для различных промышленных применений. Однако они подходят как для токарных, так и для расточных операций. Кроме того, будучи станком с ЧПУ, он работает с компьютерными программами.

Вертикальные токарные станки с ЧПУ

Похож на горизонтальный токарный станок, но, как и следовало ожидать, основное отличие заключается в том, как он удерживает заготовку. Материал располагается вертикально — снизу до того, как происходит вращение, вращение и резка. В результате эти машины наиболее подходят для работы в условиях ограниченного пространства. Кроме того, они лучше всего подходят для тяжелых и прочных заготовок.

Горизонтальные токарные центры

Горизонтальные токарные станки представляют собой закрытые устройства с функциями сверления и фрезерования. Как видно из названия, токарный центр имеет горизонтальную ориентацию, а инструменты установлены сверху, поскольку они вращаются и врезаются в заготовку, а удаление резов зависит от силы тяжести.

Вертикальные поворотные центры

Это устройство действует как комбинация горизонтального токарного центра и фрезерного станка с ЧПУ. Его конструкция делает вращающийся патрон близко к земле, что облегчает работу с большими заготовками.

Различные компоненты токарного станка

Несмотря на то, что токарные станки бывают разные, они практически имеют одинаковые компоненты. Итак, давайте кратко рассмотрим каждый элемент типичного токарного станка.

1. Панель управления ЧПУ

Панели — это более или менее мозговой ящик машин. Это относится к диспетчерской, где машинисты и техники вводят компьютерные программы и коды. Панель управления ЧПУ имеет набор клавиш для управления всеми операциями устройства, включая запуск, ввод новых программ и завершение проекта.

2. Шпиндели

Шпиндели являются сердцем передней бабки. Это вращающаяся ось токарного станка с валом. Кроме того, задняя бабка нередко имеет шпиндели.

3. Передние бабки

Передние бабки действуют как зажимы, удерживающие другие компоненты токарного станка на месте. Он содержит шестерни, шпиндели, патроны и рычаги управления, а также другие детали машины.

4. Задние бабки

Противоположный конец передней бабки - задняя бабка. Это невращающийся центр, способный выполнять бурильные операции.

5. Кровати

Станины являются наиболее важной частью любого токарного станка, так как к ним крепятся все остальные компоненты, включая переднюю бабку, патроны, задние бабки и т. д. Кроме того, это большая горизонтальная конструкция, способная к дальнейшему удлинению для размещения массивных заготовок.

6. Патроны

Патрон является еще одним важным компонентом токарного станка. Это помогает удерживать (захватывать) материал для обработки.

7. Вагоны

Каретка находится между передней бабкой и задней бабкой, содержащей другие компоненты, такие как седло, поперечный суппорт и фартук. Он действует как направляющая для режущего инструмента, когда он прорезает заготовку снаружи.

8. Режущие инструменты

К режущим инструментам относятся насадки, которые удаляют куски материала при токарной обработке. Часто процесс резки и токарной обработки может зависеть от типов режущих инструментов, имеющихся в токарном станке.

9. Револьверные головки

Револьверные головки - это держатели инструментов для токарного станка. Размер и форма типичной револьверной головки определяют количество инструментов, которые она может нести.

10. Ножные педали

Ножные педали помогают быстро открывать и закрывать заднюю бабку или патрон.

5 распространенных типов инструментов для токарной обработки

Мы уже установили, что существуют разные токарные операции. Поэтому существуют различные режущие инструменты для токарных станков, которые лучше подходят для каждого процесса. Давайте быстро рассмотрим некоторые из этих инструментов.

1. Торцевые или токарные инструменты

Это токарные станки, подходящие для резки плоских поверхностей, расположенных под прямым углом к ​​оси вращения материала. Во время процесса держатель инструмента на каретках зажимает режущий инструмент, который затем прорезает перпендикулярно оси вращения.

2. Обрезчики нитей

Этот режущий инструмент подходит для выполнения внешних и внутренних разрезов материала. Кроме того, как следует из названия, они идеально подходят для нарезания резьбы на токарных станках.

3. Расточные стержни

Расточные оправки не совсем токарные инструменты. Вместо этого они представляют собой одноточечные инструменты, подходящие для выполнения внутренних надрезов в заготовке — растачивания отверстий. Устройства существенно увеличивают диаметр уже существующего отверстия.

4. Инструменты для обработки канавок

Инструменты для нарезки канавок подходят для вырезания каналов (канавок) и элементов, таких как уплотнительные кольца, в заготовке. Кроме того, они идеально подходят для создания контуров в материале, что позволяет выполнять сужение различных заготовок с превосходной посадкой каждой детали.

5. Инструменты для накатки

Эти токарные инструменты оснащены специальными конструкциями и узорами для улучшения захвата заготовки. При прижатии к материалу они отпечатывают свои накатанные узоры. Поэтому они полезны при изготовлении ручек для оборудования, болтов, гаек и т. д.

Применения токарной обработки с ЧПУ

Процессы токарной и механической обработки с ЧПУ очень полезны для различных производственных секторов. Ниже мы кратко рассмотрим применение токарных операций.

Автомобильная промышленность

Токарные операции с ЧПУ довольно распространены при производстве компонентов автомобилей, которые помогают улучшить работу автомобиля. Этот процесс совместим с производством металлических компонентов, таких как блоки цилиндров, и пластиковых компонентов, таких как компоненты приборной панели.

Электротехническая промышленность

Токарная обработка с ЧПУ подходит для создания печатных плат, среди других электрических компонентов. Поскольку это чрезвычайно точный процесс обработки, продукты эффективны с точки зрения электроники и отвечают всем требованиям и спецификациям.

Аэрокосмическая промышленность

Авиационная промышленность требует таких процессов, как токарная обработка с ЧПУ, из-за их высокой точности размеров. Они подходят для проектирования стальных деталей челночных и авиационных крепежных деталей и внутренних компонентов.

Возможности токарной обработки с ЧПУ Wayken

Получив подробную информацию о токарной обработке с ЧПУ, вы знаете, требуется ли это для вашего производства. Следующее, что нужно сделать, это найти подходящего партнера, который поможет изготовить ваши проекты. WayKen является экспертом в предоставлении токарных услуг. Имея почти 20-летний опыт обработки, наши операторы могут выполнять все виды токарных операций и другие технологии обработки.

Мы также сертифицированы по стандарту ISO 90001:2015, поэтому вы можете быть уверены, что вся наша продукция соответствует высоким отраслевым стандартам. Между тем, мы предоставляем решения по запросу по вашему запросу по конкурентоспособным ценам. Кроме того, с помощью нашего DFM-анализа мы можем предоставить вам профессиональные советы о том, как улучшить ваш дизайн.

Загрузите файлы САПР сегодня, чтобы получить мгновенное предложение>>

Заключение

Токарная обработка с ЧПУ является жизненно важной производственной технологией с широким применением в различных секторах. Благодаря своей высокой универсальности, точности размеров и пригодности для крупносерийного производства, он долгое время был основным методом промышленного производства.

Прочитав эту подробную статью, вы должны всесторонне знать, что влечет за собой этот процесс. Таким образом, вы знаете, когда использовать технику для изготовления.

Часто задаваемые вопросы

Что такое оси обработки токарных станков?

Токарные станки с ЧПУ могут быть разных конфигураций, лучше определяемых движением осей. Они включают следующее:

• 2 Ось:типичная для обычного токарного станка; оси X и Y.
• 3 оси:вращающиеся сверла работают по осям X, Y и Z.
• Ось 4:содержит две обычные оси и дополнительные оси Y и A.
• Ось 5:перемещение по пяти направлениям:X, Y и Z с осями A и B.
• Многоосевой:токарно-винторезный станок может иметь более девяти различных осей.

В чем разница между точением и фрезерованием?

Токарная обработка включает вращение заготовки относительно невращающегося одноточечного режущего инструмента, в то время как при фрезеровании используются вращающиеся фрезы для удаления компонентов неподвижной заготовки. Кроме того, в то время как токарные изделия часто имеют цилиндрическую или коническую форму, конечные продукты фрезерования имеют плоские поверхности.

Каковы три основных движения при токарных операциях?

Во время поворота происходят следующие движения:

• Вращение:во время токарной обработки заготовка непрерывно вращается и вращается в процессе резки.
• Расширенное движение:инструменты располагаются параллельно материалу при прямолинейном движении, что приводит к обработке.
• Проникновение:режущие инструменты разрезают куски материала при проникновении, что может определять глубину разреза.