Как контролировать точность фрезерной обработки с ЧПУ

Качество деталей, обработанных на станках с ЧПУ, зависит от многих факторов, включая конструкцию детали, выбор инструмента, программирование траектории движения инструмента, набор навыков механика, стратегию зажима заготовки и т. д. Функциональные компоненты критического пути, такие как роботизированные манипуляторы для лазерной хирургии или компоненты шасси высокой летательные аппараты должны работать надежно. Надежность требует аккуратности, аккуратности и способности обрабатывающего цеха с ЧПУ, который производит детали, соблюдать жесткие допуски.

При принятии решения о том, какой обрабатывающий цех использовать для обработки ключевых компонентов, важно задать два вопроса:какова точность фрезерной обработки с ЧПУ и каковы обязательства обрабатывающего цеха по обеспечению этой точности? Тщательная проверка состава точности фрезерной обработки с ЧПУ поможет инженерам-конструкторам сделать лучший выбор в механообрабатывающем цехе при изготовлении деталей.

Как точность станков с ЧПУ влияет на различные отрасли

Хотя точность обрабатываемых деталей важна в любой отрасли, некоторые отрасли требуют большей точности, чем другие:

Медицина:

Оборудование, используемое в медицинских процедурах, такое как роботы-манипуляторы для лазерной хирургии, состоит из прецизионно обработанных деталей микро- и макроразмеров.

Аэрокосмическая промышленность:

Аэрокосмические компоненты должны соответствовать самым строгим допускам, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию самолета независимо от окружающей среды.

Транспорт:

Автобусам, грузовикам, поездам и другим транспортным средствам требуются различные валы, муфты, поршни и другие детали, обеспечивающие бесперебойную работу друг с другом.

Энергия:

Будь то природный газ и нефть, энергия ветра или другие источники, промышленное оборудование, используемое для производства и управления энергией, требует прецизионно обработанных деталей, способных выдерживать огромное давление.

Это всего лишь несколько примеров отраслей, требующих чрезвычайно высокой точности в процессе изготовления обрабатываемых деталей. Впрочем, многим другим компаниям такие жесткие допуски могут и не понадобиться, но производители каждый раз должны изготавливать детали одинаково. Воспроизводимость прецизионных деталей важна для всего, от потребительских товаров до базовых запасных частей.

Следует отметить, что точность фрезерования с ЧПУ также очень важна для самого цеха механической обработки. Поддержание точности может сократить время и затраты на производство в мастерской, а также устранить необходимость переделывать ошибочные производственные проекты. В следующем разделе дается подробный обзор различных компонентов точности фрезерной обработки с ЧПУ.

Точность фрезерной обработки с ЧПУ:3 измерения

Три разных измерения определяют общую точность фрезерованной детали:точность положения, точность или повторяемость и допуск.

Точность позиционирования

Точность позиционирования равна разнице между заданным расстоянием между точками на детали и фактически измеренным расстоянием этих точек после фрезерования. Для фрезерного станка с ЧПУ точность зависит от его способности следовать запрограммированной траектории. Механический цех определяет точность прокатного стана, проводя несколько измерений и вычисляя среднее статистическое отклонений.

Повторяющаяся точность

Механический цех определяет точность фрезерного станка, точно повторяя одни и те же команды, чтобы одна деталь за другой давала одинаковый результат. Подобно точности, мастерская может рассчитать точность фрезерного станка с ЧПУ с помощью нескольких измерений при управлении траекторией резания станка. Мерой точности является повторяемость резки по одному и тому же точному пути, что приводит к получению точной копии детали снова и снова.

Допуск готового продукта

Машинисты и инженеры используют термин допуск, когда речь идет о допустимом отклонении от фрезерного станка с ЧПУ для измерения заданного значения. Программисты и операторы ЧПУ программируют фрезерный станок для изготовления деталей с допусками, требуемыми заказчиком. При резке материалов и изготовлении деталей фрезерный станок должен оставаться в пределах установленного допуска указанного значения измерения.

Цель фрезерного станка с ЧПУ — удерживать его в пределах заданного диапазона допусков, многократно поддерживая высокую точность позиционирования. Например, представьте, что вы стреляете в цель. Расстояние между стрелкой и мишенью измеряет точность. Эрроу находит, что плотность его группировки равна воспроизводимой точности. Повторяемость без точности при обработке партии деталей не даст никаких полезных результатов, потому что детали также находятся вне допусков. Или точность без воспроизводимости приведет к тому, что будут доступны только одна или две детали. Сочетание точности и воспроизводимости позволит производить целые партии неповрежденных продуктов. Механический цех использует эту точность для обеспечения качества ваших деталей.

Как определить точность вашего станка с ЧПУ

Чтобы поддерживать точность и аккуратность, необходимые для фрезерования деталей, хороший механический цех будет уделять приоритетное внимание следующим моментам в своем процессе и процедурах:

Рабочая среда:

Точность зависит от рабочей среды, которая обеспечивает стабильные условия, такие как температура и влажность.

Статус оборудования:

Точность фрезерной обработки с ЧПУ требует постоянного профилактического обслуживания, чтобы поддерживать все оборудование в идеальном рабочем состоянии.

Калибровка машины:

Механический цех должен периодически проводить повторную калибровку всего прецизионного фрезерного оборудования для сохранения заводских настроек.

Мониторинг инструментов:

Магазин также должен следить за режущими инструментами — они со временем изнашиваются — для обслуживания или замены.

Зажим заготовки:

Чтобы свести к минимуму вибрацию и обеспечить точность, мастерская должна использовать надлежащие настройки зажима заготовки, чтобы удерживать заготовку на месте для обработки.

Опыт механика:

Опытные механики лучше разбираются в нюансах, необходимых для изготовления точных деталей.

Программирование:

Квалифицированные инженеры-технологи знают, как использовать разные инструменты, с разными методами и скоростями для эффективного изготовления точных фрезерованных деталей с ЧПУ.

Всякий раз, когда детали устанавливаются на прокатном стане, в цехе высококачественной механической обработки должен быть задокументирован процесс проверки первого изделия. На протяжении всего производственного процесса также будут проводиться регулярные проверки для контроля качества.