В данной статье рассматривается работа фрезерных станков с ЧПУ, типы деталей, которые могут быть изготовлены с помощью фрезерования, а также оптимальные методы проектирования, позволяющие максимально использовать преимущества обработки на станках.
Металлообработка на станках с ЧПУ на заказ — это метод обработки, объединяющий компьютерные системы числового программного управления и фрезу или многорезцовый режущий инструмент. Он относится к классу производственных операций с ЧПУ и предполагает закрепление заготовки на станине станка и вырезание ее из цельного блока для изготовления изделий из различных материалов, включая, в частности, стекло, металл, пластик, дерево и другие специализированные материалы.
В данной статье рассказывается о работе фрезерных станков, описываются различные виды фрезерных станков, а также даются рекомендации по проектированию для достижения оптимальной производительности при производстве с ЧПУ.
Как работают фрезерные станки с ЧПУ?
- Создание CAD-модели
Программное обеспечение для проектирования, такое как Solidworks и Autodesk Fusion 360, используется инженерами и механиками для создания CAD-модели конкретных компонентов.
- Преобразование CAD-модели для станка с ЧПУ
Затем CAD-модель импортируется в систему автоматизированного производства. При правильном выполнении этого процесса формируется последовательность цифровых инструкций, называемых G-кодом, которые определяют действия станка. Эти команды G-кода задают движения и скорости станка, позволяя ему точно изготовить требуемую деталь.
- Подготовка фрезерного станка с ЧПУ
Прочно закрепите заготовку или блок материала на станине станка и убедитесь в точности ее выравнивания с помощью метрологических инструментов или контактных датчиков. Установите шпиндель станка и выполните все необходимые действия по настройке фрезерного станка.
- Запуск процесса фрезерования
Запуск процесса фрезерования начинается с загрузки программы. Специализированные режущие инструменты, вращающиеся с высокой скоростью или настроенные на фиксированное число оборотов в минуту, снимают материал с заготовки до точного копирования требуемой детали.
В чем разница между фрезерной и токарной обработкой с ЧПУ
Токарная обработка с ЧПУ используется в основном для создания цилиндрических или конических поверхностей. Токарная обработка, напротив, требует использования токарного станка - станка, способного вращать заготовку вокруг оси вращения, выполнять различные операции, включая резку, сверление, точение и нарезание резьбы. При этом используется токарный инструмент с одной точкой вращения, который находится в непосредственном контакте с заготовкой на протяжении всего процесса.
Фрезерование, напротив, используется для получения плоских поверхностей на фрезерном станке. При этом используется многоточечный режущий инструмент или фреза. В отличие от токарной обработки, процесс фрезерования основан на прерывистом резании и многоступенчатой обработке.
Разновидности фрезерных станков
Рассмотрим различные разновидности фрезерных станков:
- Трехкоординатные станки позволяют режущему инструменту снимать материал, перемещаясь по осям X, Y и Z. Эта технология широко распространена благодаря доступным начальным затратам и пригодности для изготовления простых деталей базовой формы.
- 4-осевые станки обладают всеми функциональными возможностями 3-осевых станков, но имеют дополнительную ось, позволяющую вращать заготовку для резки вокруг оси A. Эта функция особенно удобна при обработке боковых поверхностей деталей или цилиндров.
- Пятикоординатные фрезерные станки обеспечивают перемещение по трем линейным осям и вращение головки станка и инструмента, что в сумме дает пять комбинированных осей. С его помощью можно изготавливать детали со сложной геометрией, например, детали аэрокосмической техники, медицинского оборудования, титановые детали, детали газовых машин. Поскольку станок обеспечивает многомерное вращение, он исключает необходимость многократной настройки и позволяет ускорить и повысить эффективность одноэтапной обработки.
Как получить наиболее выгодное предложение по фрезерной обработке с ЧПУ от компании Артель?
Существует несколько методов снижения стоимости фрезерования с ЧПУ и ускорения сроков выполнения заказа в фирме Артель https://tltartel.ru/. В основном, все сводится к разработке "простых" и/или "стандартных" деталей. Детали с несложными элементами, которые могут быть изготовлены с помощью оснастки стандартного размера, как правило, приводят к успешному результату. Хотя сложность может быть необходима, она также может привести к увеличению затрат и сроков изготовления.
Изготовление детали из алюминия с одной сложной деталью или жесткими допусками может не представлять особой сложности. Однако серийное производство такой же детали из пластика может оказаться сложным. Таким образом, целесообразно включать в конструкцию простоту и стандартизацию. Хотя сложные элементы или специальные материалы могут оказаться необходимыми на определенном этапе разработки изделия, они могут усложнить процесс фрезерования.