cnc工作原理,cnc工作原理是什么?

2019-07-16 10:04:10

深圳cnc加工

如果您曾经在高中上过商店课程或看过它的制作过程,您可能会对车床和其他金属加工机器的功能有所了解。随着技术和计算机多年来的不断发展,出现了一种名为CNC加工的新型高精度计算机控制制造技术。

CNC机器或计算机数控机器是机电设备,其可以围绕不同数量的轴(通常为3或5)操纵工具,具有来自计算机程序的每个指令的高精度。CNC加工是工程师,机械师或制造商可以通过计算机设计文件生成物理零件的两种方式之一,另一种是3D打印,称为增材制造。

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图像来源:旭腾精密

这两种技术之间的对比鲜明。与其他加工工艺一样,CNC加工是一种减法工艺,其中材料从库存中移除,而3D打印是一种添加工艺,基本上是反向工作。

第一台CNC机床是在20世纪40年代和50年代开发的,主要依靠称为“穿孔带”的数据存储技术。控制机器的“代码”将被手动打入数据卡并送入系统。解释那些数据。毋庸置疑,这些早期的机器很简陋,功能也很有限。

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数控加工技术迅速发展,技术能力仅在20世纪后期加速 - 这使我们了解现代数控机床的工作原理。

如前所述,加工是一种将原材料(如铝,钢或钛)转变为成品或零件的方法。数控机床依赖于数字指令,特别是称为G代码。在现代计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助设计(CAD)程序(如Autodesk的Fusion 360)出现之前,机械师会手动编写G代码来控制这些机器。今天的CAM程序允许您采用3D模型并自动生成G代码,这些代码将在几乎不需要输入的情况下驱动机器。

当您将自动化CNC加工的功能与车床和其他加工技术等手动替代方案进行比较时,您可以看到其优势。数控机床的运行速度更快,精度更高,精度更高,同时允许将数字设计转换为物理部件。

数控机床精确,数千英寸,称为你。标准加工可以提供±0.005“左右的零件公差,精加工可以产生±0.001”的公差,抛光等专业工艺可以提供±0.00005“的可重复公差。作为参考,人的头发厚度为0.00069英寸。

现在我们已经掌握了CNC加工的基础知识,我们可以开始深入研究其中的复杂问题。

许多设计或特定加工过程需要使用多个工具来进行切割。一种工具不能普遍运作。为此,机械师通常会构建与物理CNC机器接口的数字工具库。这些机器通常耗资数十万美元,可以在其数字指令的指导下自动切换工具,从而使它们成为制造工具。

基本的数控机床将在一个或两个轴上移动,称为x轴和y轴,然后是第三个z轴,您将听到术语2.5轴,这意味着只有两个轴一起移动,而不是所有3.您经常会听到2.5,3轴和5轴数控机床这些术语,它们只是指机器可以切入的自由度。三轴机床可以在x,y中移动,和z轴,而5轴机床可以在这3个轴上与2个旋转轴一起移动。正如您可能想象的那样,使用5轴机器进行生产的可能性几乎是无穷无尽的。5轴机器过去被降级为高精度工作,但随着它们变得越来越便宜,它们很快成为许多商店的标准配置。

您需要了解三种常规加工技术,以掌握在CNC机床中如何从库存中去除材料的基础知识。

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第一次是演习。钻头通过旋转钻头并将钻头移动到与固定库存接触来工作。

接下来,我们有车床,其功能与钻孔相反。车床将材料块旋转到固定的钻头或切割器上以移除圆形或流体路径中的材料。车床的形状能力比其他技术更受限制,但现代技术确实允许这些机器创造诸如方孔和非圆形形状之类的东西。

最后,最常见的数控机床类型称为铣床。铣床涉及使用旋转切削工具从原料块中移除材料。这些机器的功能类似于钻头,其工具功能包含更多种类。

几乎所有材料都可以用于CNC机器,从塑料到钛。不同的材料具有不同的特性,因此机械师和工程师将通过改变工具选择,转速,进给速率,冷却剂流量等各种加工变量来克服其独特的挑战。

CNC机加工零件就在您身边。他们将您的汽车放在一起,并在SpaceX火箭上执行重要功能。数控加工可以说是为世界各地的工程设计生产高精度金属零件的唯一途径。如果您有兴趣了解有关CNC加工及其关键贸易的更多信息,那么最好的方法之一就是通过CNCTITANS:Academy这个在线资源将从头开始教您如何设计零件和加工它们,无论您是否拥有CNC机床。您还可以免费试用Autodesk CADCAM 软件,或者,如果您是学生,您可以完全免费获得这些程序。

因此,CNC加工可以说是21世纪最重要的制造工艺,其功能推动了全球的技术进步。这是一项跟上技术发展的贸易,全球机械师正在通过CNC加工技术改变世界。




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