Понимание черновой и чистовой обработки при обработке на станках с ЧПУ:объяснение основных отличий

Как правило, основы обработки на станках с ЧПУ включают в себя стандартные субтрактивные производственные операции, такие как токарная обработка, фрезерование, торцовка, сверление, нарезание канавок, растачивание и т. д. Эти процессы включают в себя послойное удаление лишних материалов из твердых заготовок и добавление качественной отделки для достижения требуемых размерных характеристик детали.

Однако достичь этих свойств за одну операцию обработки невозможно. Таким образом, производители обычно осуществляют производство в два этапа с переменными параметрами – черновой и чистовой обработки. В этой статье объясняется разница между черновой и чистовой обработкой.

Черновая обработка – это процесс, который включает в себя удаление значительного количества избыточного материала с заготовок. Черновая обработка обычно является первым шагом на этапах механической обработки. Таким образом, черновая обработка с ЧПУ позволяет получить форму или фигуру материала, близкую к необходимой геометрии детали, что делает последующие процессы обработки более простыми и эффективными.

Кроме того, целью черновой обработки является быстрое удаление припусков на заготовки. Производители обычно проводят черновую обработку на большой глубине резания и больших подачах, чтобы удалить большое количество стружки за короткий период. Однако эти параметры обработки влияют на поверхность и размерные характеристики изделия.

Несмотря на то, что процессы черновой обработки обеспечивают высокую эффективность производства, необработанные изделия часто получаются плохо обработанными, неточными и неточными. Таким образом, при черновой обработке производятся компоненты, которые не соответствуют высокой размерной точности и жестким допускам.

Что такое чистовая обработка в механической обработке?

Отделочная обработка при механической обработке относится к производственному процессу, который включает в себя изменение поверхности уже изготовленных деталей или компонентов для достижения определенного разрешения. В основном это включает в себя устранение эстетических дефектов для улучшения внешнего вида детали или достижения определенных механических свойств, повышающих производительность.

Обычно отделка включает в себя несколько процессов, таких как прецизионная механическая обработка, шлифовка, гальваническое покрытие, дробеструйная обработка, полировка, анодирование, порошковое покрытие, пескоструйная обработка, покраска и т. д. Поэтому, в зависимости от требуемых характеристик деталей, производители используют конкретный процесс отделки или подходящую комбинацию операций отделки, чтобы добавить или улучшить свойства изготовленных деталей, например:

• Твердость
• Адгезия
• Паяемость
• Электрическая проводимость
• Гладкость
• Коррозионная стойкость
• Износостойкость и т. д.

В большинстве производственных проектов с ЧПУ чистовая обработка обычно выполняется как заключительная процедура после того, как инженер выполняет черновые операции над заготовками. Кроме того, целью процесса окончательной обработки является удаление необходимого лишнего материала и завершение изготовления компонента для достижения окончательных размеров с точки зрения плоскостности, шероховатости, толщины, допусков и качества поверхности.

Разница между черновой и чистовой обработкой

Среди операций обработки, выполняемых в типичном станочном цехе с ЧПУ, процессы чистовой и черновой обработки остаются жизненно важными производственными процессами для удовлетворения основных требований к механической обработке.

Хотя некоторые полагают, что эти этапы обработки одинаковы или ошибочно принимают один за другой, имейте в виду, что с инженерной точки зрения они имеют четкие различия. Ниже приведены различия между черновой и чистовой обработкой:

1. Определение

Определение черновой обработки

Черновая обработка — это операция механической обработки, позволяющая быстро удалить излишки материала с заготовок. Он придает первичную форму и размеры, необходимые для того, чтобы другие последующие операции обработки выполнялись быстрее и эффективнее.

Определение отделки

Финишная обработка — это процесс механической обработки, позволяющий изменить поверхность изготовленных деталей для улучшения внешнего вида или достижения определенных свойств, расширяющих возможности детали. Кроме того, чистовая обработка обычно выполняется для удовлетворения стандартных требований механической обработки с точки зрения плоскостности, шероховатости, толщины и допусков, а также для улучшения качества поверхности различных компонентов.

2. Скорость удаления материала

Скорость съема материала при черновых операциях высокая, а скорость съема при чистовой обработке сравнительно низкая.

3. Скорость подачи и глубина резания

В процессах черновой обработки используются более высокие скорости подачи и глубина резания. Напротив, производители выполняют чистовые операции при более низких скоростях подачи и глубине резания.

4. Шероховатость/шероховатость поверхности

Более высокие скорость подачи и глубина резания, используемые при черновой обработке, приводят к более заметным гребешкам или следам подачи. Поэтому шероховатые изделия обычно имеют плохую шероховатость поверхности. С другой стороны, неглубокие резы и малые подачи, используемые при чистовой обработке, оставляют меньше гребешков, что облегчает изготовление изделий с хорошей отделкой поверхности.

5. Точность размеров и допуск

Правильная чистовая обработка завершает изготовление компонентов для достижения окончательных размеров, соответствующих высокой размерной точности и требованиям жестких допусков, в то время как черновая обработка не может соответствовать требованиям точности обработки и жестких допусков.

6. Тип резака

Острота кромки и вершины фрез влияет на уровень достижимого качества поверхности и точность обработки. Для чистовой обработки требуются острые фрезы, которые выдерживают низкую нагрузку стружки, чтобы обеспечить лучшее качество поверхности и точность размеров. Напротив, при черновой обработке можно использовать фрезы с менее острыми кромками, которые выдерживают большую нагрузку стружки, поскольку качество обработки поверхности не является жизненно важным требованием.

7. Время

Типичные процедуры черновой обработки на станке с ЧПУ предшествуют чистовой обработке, а чистовую обработку можно выполнять только после черновой обработки.

Для лучшего контраста и четкости проверьте разницу между черновыми и чистовыми резами в таблице ниже:

Черновая обработкаЧистовая обработкаВысокая подачаНизкая подачаВысокая глубина резанияМалая глубина резанияБольшая скорость съема материалаМеньшая скорость съема материалаПлохое качество поверхностиХорошее качество поверхностиНизкая точность размеровВысокая точность размеровПлохое соблюдение жестких уровней допусковХорошее соблюдение жестких уровней допусковБольшая нагрузка стружки на фрезуМеньшая нагрузка стружки на фрезуВысокая эффективность производстваНизкая эффективность производства

Аспекты черновой обработки

Операции черновой обработки предоставляют производителям эффективный и быстрый способ изготовления заготовок стандартной формы для последующей механической обработки. Тем не менее, при выполнении черновой обработки при механической обработке необходимо учитывать определенные соображения. Проверьте их ниже:

1. Параметры обработки

Программное обеспечение инструмента для черновой обработки с ЧПУ включает предварительно выбранные параметры скорости подачи, скорости резания и глубины. Но эти параметры обработки по умолчанию не могут предсказать особенности каждой конкретной операции черновой обработки. Кроме того, применение этих параметров по умолчанию может привести к ошибкам обработки. Поэтому для достижения эффективности обработки необходимо выбрать и оптимизировать все параметры черновой обработки в соответствии с каждой заготовкой и режущим инструментом.

2. Тип станка и управляющего программного обеспечения

Для процессов черновой обработки требуется оборудование высокой мощности, эффективности и жесткости. Таким образом, ручное оборудование не может справиться с движениями инструмента, необходимыми для черновой обработки. Аналогично, программное обеспечение, запрограммированное для сложных процедур трехмерного фрезерования, может не поддерживать постоянную резку заготовок с узкими углами. Таким образом, вы должны выбирать обрабатывающие инструменты и программное обеспечение, которые адаптируются к черновым операциям.

3. Тепло и смазочно-охлаждающая жидкость

При черновой обработке используются более высокие скорости подачи, что приводит к большей обратной подаче. Это, в свою очередь, создает большое сопротивление резанию, вызывающее выделение значительного количества тепла. Далее тепло передается режущему инструменту и заготовке. В то же время нагрев усиливает износ инструмента и термическую деформацию заготовки.

Поэтому во время черновых операций следует принять меры по термообработке, чтобы избежать осложнений при обработке. При черновой обработке станочники часто используют смазочно-охлаждающую жидкость на водной основе, обладающую значительным смазывающим и охлаждающим эффектом. При необходимости можно использовать масляные ванны или воздушное охлаждение, чтобы смягчить действие выделяемого тепла.

Аспекты чистовой обработки

Финишная обработка при механической обработке так же важна, как и любая другая операция в производственном цикле. Кроме того, процесс отделки делает все ваши производственные усилия тщетными. Вот несколько важных факторов, которые следует учитывать перед выполнением процесса отделки:

1. Точность размеров

Важно отметить, что применение отделки к изготовленным компонентам может изменить их GD&T и другие размерные характеристики. Например, нанесение порошкового покрытия на металлические детали может увеличить толщину их поверхности. Поэтому было бы полезно, если бы вы всегда проверяли факторы перед нанесением отделочной обработки, чтобы обеспечить точность и точность обработки.

2. Применение детали

Тщательное рассмотрение применения детали и возможных условий, которым она будет подвергаться, поможет сделать правильный выбор при выборе операции отделки. Например, при отделке скрытых деталей автомобиля меньше внимания уделяется эстетике, а больше - повышению долговечности детали.

3. Стоимость

После рассмотрения вышеуказанных факторов вы также должны учитывать общую стоимость вашего проекта отделки. Для лучшей отделки часто требуются высококачественные материалы, инструменты и сложные процессы. Поэтому вы должны сравнить все эти факторы затрат с вашим производственным проектом, прежде чем выбирать процедуру отделки.

Универсальные услуги по обработке от WayKen

Производители выполняют черновые и чистовые операции практически во всех проектах механической обработки. Но после рассмотрения всех требований качественные услуги механической обработки остаются жизненно важными для достижения успеха в производстве.

В WayKen мы предлагаем профессиональные услуги по обработке с ЧПУ для удовлетворения всех ваших потребностей в обработке, от черновой до чистовой обработки. Мы можем похвастаться передовым оборудованием и лучшими машинистами с многолетним опытом, которые удовлетворят ваши конкретные потребности в дизайне. Кроме того, мы гарантируем точные и доступные по цене обрабатываемые детали с качественной отделкой поверхности, высокой точностью размеров и точностью при любом объеме.

Свяжитесь с нами сегодня для индивидуальной поддержки, и вы получите ответ в течение 12 часов.

Заключение

Выполнение правильного этапа обработки на каждом этапе производства имеет решающее значение для успеха проекта. Поэтому понимание принципа работы черновой и чистовой обработки остается ключевым моментом для получения точных деталей с качественной отделкой.