Полное руководство по работе фрезерной обработки с ЧПУ: процесс и принципы

Фрезерование с ЧПУ обеспечить наиболее эффективное решение насущных проблем в условиях острой конкуренции. с одной стороны, производителями движет двойной спрос на высокую точность и стабильность сложных деталей; с другой стороны, существует потребность в сокращении сроков выполнения заказов и контроле затрат, все чаще реагируя небольшими партиями на разнообразные требования рынка. Эти проблемы во многом связаны с тем, что традиционные методы слишком сильно зависят от человеческого труда, который неэффективен, подвержен высокому уровню ошибок и негибок.

Решая эти основные проблемы, ЧПУ м заполнение п процесс строится непосредственно на основе современного точного производства. В следующем документе будет представлен углубленный анализ такой разработки, основанный на принципах работы, этапах процесса, используемых материалах, преимуществах, а также инженерно-ориентированный практический пример того , как LS Manufacturing применяет эту технологию , чтобы принести выдающуюся пользу клиентам. Таким образом, практическая информация будет предоставлена ​​как инженеру, которому нужны ответственные партнеры, так и менеджеру, который также хочет расширить свои знания об этой технологии, меняющей жизнь.

Краткое справочное руководство по фрезерованию с ЧПУ

В целом, то, что характеризует фрезеровку с ЧПУ, — это высокоточное производство материала путем удаления с компьютерным управлением. Для любого п принципы ЧПУ м заполнение , которые необходимы для поддержки различных типов операций фрезерной обработки и материалов, включают проектирование, программирование, настройку, автоматическую обработку и проверку. Перечислены основные преимущества технологии в изготовление сложных деталей Это точность, автоматизация и гибкость. Спецификация деталей, объема, материалов и потребностей в отделке определяет выбор той или иной технологии. Эта технология также обеспечивает эффективность и надежность производства для многих промышленных применений.

Почему стоит доверять этому руководству? Практический опыт экспертов LS Manufacturing

Практическая информация в этом руководстве была взята из обширной 5-осевой обработки с ЧПУ на передовых линиях производства LS. Наши рекомендуемые методологии — от крепления до отделки — постоянно проверяются на соответствие основополагающим стандартам для Общество инженеров-технологов (SME) поэтому рекомендации по выбору инструмента и параметрам обработки основаны на проверенной производственной науке, а не просто на неофициальном опыте, и обеспечивают надежную техническую основу для ваших проектов.

По определению, сложная обработка подразумевает контролируемые и предсказуемые рабочие процессы с высочайшей степенью точности. Принципы Американское общество контроля производства и запасов (англ. АПИКС ) являются частью нашего проектирования процессов для систематического управления качеством и эффективностью. Применение этого типа дисциплины во всем, от сплавов для аэрокосмической обработки до пластика медицинского назначения, обеспечивает повторяемую точность и своевременную доставку, что так важно в передовом производстве во всех секторах наших клиентов.

Производственный ЧПУ LS г Руководство объединяет проверенные в цехах методы и одобренные отраслью концепции, которые обеспечивают действенные стратегии. Таким образом, это прочное сочетание технических стандартов с эксплуатационной дисциплиной, образующее прочную основу. Мы стремимся превратить этот глубокий практический опыт в четкое руководство, которое позволит вашему предприятию разобраться в запутанных процессах современного фрезерования с ЧПУ .

Рисунок 1. Полная и разнообразная коллекция фрез LS Manufacturing.

Что такое фрезерная обработка с ЧПУ?

Что такое ЧПУ м заполнение ? Как правило, это относится к деталям, изготовленным по индивидуальному заказу, которые предполагают использование компьютерной системы управления с применением станка, способного удалять материал путем перемещения вращающихся режущих инструментов относительно заготовки. Принцип работы: Идея заключается в том, что процессор сформулирует метод обработки, выберет параметры и введет программу в устройство с ЧПУ, после чего под управлением серводвигателя инструмент и заготовка начнут относительное движение по заданной траектории для выполнения резки и автоматической обработки.

Конструкция вашей детали кажется сложной? Проконсультируйтесь с нашей технической командой сегодня бесплатно Руководство по проектированию механической обработки с ЧПУ и DFM, которые помогут оптимизировать не только вашу конструкцию с самых основ, но и повысить технологичность при одновременной экономии затрат.

Как работает фрезерная обработка с ЧПУ?

Процесс фрезерования с ЧПУ достаточно точный и автоматизированный процесс, обычно выполняемый для деталей сложной формы из металлов, пластмасс и многих других материалов. Чтобы полностью понять как работает фрезеровка с ЧПУ , важно следовать поэтапное фрезерование на станке с ЧПУ ​ методология. Подробный процесс будет описан ниже командой LS Manufacturing.

1. Чертеж продукта: Используя программное обеспечение для автоматизированного проектирования, САПР должен нарисовать размер и положение отверстий, подлежащих фрезерованию, и канавок, разграниченных на чертеже, в соответствии с продуктом.
2. Выберите режущий инструмент: .Выбор режущего инструмента должен соответствовать типу материала, из которого изготовлено изделие, и способу его обработки. Если это, например, материал из алюминиевого сплава , то к нему можно применить твердый твердосплавный резьбонарезной станок и фрезу.
3. Спроектируйте траекторию резки: По чертежу проверьте маршрут резки и последовательность обработки изделия, чтобы весь процесс был эффективным.
4. Настройка параметров станка: в зависимости от твердости материалов и требований к изделию выбирается правильная скорость резания, скорость подачи и глубина резания. Например, если материал — алюминиевый сплав, то скорость фрезы можно установить 2000 об/мин, скорость резания — 314 м/мин, подачу фрезерования — 0,06 мм/зуб и т. д.
5. Установите заготовку : Фиксация заготовки на фрезерном станке таким образом, чтобы сделать его устойчивым и в то же время точно ориентированным на обработку заготовки, осуществляется с помощью приспособлений или любых других инструментальных средств.
6. Операция обработки: Прежде всего убедитесь, что заготовка надежно закреплена, а параметры станка заданы правильно. Тогда его можно будет начать измельчать. При обработке обращайте внимание на ситуацию резки, чтобы своевременно отрегулировать параметры резки и обеспечить хорошее качество.
7. Проверка обработки : Проверьте чистоту поверхности после завершения фрезерования. Это может быть проверка размеров, качества поверхности и т. д.
8. Постобработка: Хорошо структурированный подход помогает гарантировать, что даже проекты, требующие обработка с жесткими допусками будет сделано оперативно и качественно.

Каковы различные типы фрезерных операций?

Из эффективных способов борьбы с металлами – это фрезерование с числовым программным управлением. В связи с этим возможности станков с компьютерным управлением позволяют использовать вращающиеся фрезы для обеспечения удаления материала с высокой точностью. Принимая во внимание различные требования и реальные ситуации применения, существуют некоторые конкретные виды фрезерования с ЧПУ . Некоторые из стандартных фрезерно-механические операции включают, но не ограничиваются: К ним относятся следующие.

1. Торцевое фрезерование: Это наиболее распространенный тип фрезерования, который используется для фрезерования плоской поверхности, параллельной торцу инструмента. На шпинделе часто устанавливаются фрезы . Существует два метода торцевого фрезерования , в том числе: использование фрезы определенного диаметра , чтобы заготовку можно было обработать за один ход, или использование фрезы, диаметр которой требует много ходов для обработки заготовки. нож
2. Концевое фрезерование: Ось инструмента при концевом фрезеровании расположена под прямым углом к ​​плоскости обработки. Типы форм, которые он обычно обрабатывает, — это контуры, канавки и полости; основные приложения можно найти в расширенном услуги точной обработки .
3. Копирование фрезерования: Это находит применение при фрезеровании поверхностей произвольной формы или криволинейных поверхностей, где траектория инструмента повторяет контур заготовки.
4. Шаг фрезерования: Этот метод , также называемый фрезерованием уступов или концевым фрезерованием, представляет собой метод обработки уступов или ступенчатых поверхностей под углом 90° . Боковые поверхности инструмента - угол в плане - параллельны оси вращения.
5. Контурное фрезерование: Это процесс, при котором обрабатываются внутренние или внешние контуры заготовки, при этом траектория инструмента хорошо спланирована с учетом формы заготовки.
6. Плунжерное фрезерование: Там, где полости, которые необходимо сделать, более глубокие, метод очень эффективен. Эта особая форма фрезерная обработка Для резки используется длинный инструмент, который вставляется вертикально в заготовку.
7. Винтовое фрезерование: Это та форма фрезерования, которая имеет спиральную траекторию движения фрез и обычно применяется для обработки цилиндрических или конических поверхностей .
8. Точечное фрезерование: в основном используется при обработке небольших отверстий или любых других небольших участков сложной формы. Точность достигается за счет очень небольшого перемещения инструмента.
9. Фрезерование пазов: Во время фрезерования пазов материалы обрабатываются для изготовления Т-образных пазов, пазов «ласточкин хвост» и всех видов пазов.
10. Сверление и фрезерование. Несмотря на то, что сверление обычно является методом само по себе, оно действительно может выполняться с использованием фрезы и часто с помощью станка с ЧПУ, что показывает, насколько гибкими являются эти интегрированные услуги точной обработки .
11. Фрезерование полостей: Оно заключается в таком фрезеровании, при котором фрезеруются внутренние полости сложной формы, напоминающие формы. Требуется тщательное планирование траектории инструмента; поэтому среди всех видов фрезерования это одна из важнейших операций обработки сложной детали.
12. Черновое фрезерование и чистовое фрезерование: При черновом фрезеровании из-за агрессивных параметров вынимается много материала; тонкое фрезерование предназначено для превосходного качества поверхности с легкими резами. Он представляет собой весь спектр операций фрезерной обработки – от удаления массы до окончательной детализации.

Рисунок 2. Контроль вибрации и оптимизация инструмента при фрезеровании на станках с ЧПУ от LS Manufacturing.

Решение LS Manufacturing Precision Machining: решение производственных проблем, связанных с изготовлением легких кронштейнов шасси для БПЛА

Из этих многочисленных областей применения прецизионной обработки, требующих высокой точности, лишь немногие действительно столь же требовательны, как компоненты аэрокосмической отрасли, где важен буквально каждый грамм и каждый микрон. Одним из прекрасных примеров является наш успешный проект по производству легкого кронштейна шасси для высотного и долговечного беспилотного летательного аппарата, иллюстрирующий наш подход в следующих разделах.

Дилемма клиента

Заказчику требовалась исключительная легкость и прочность кронштейна шасси для дрона HALE следующего поколения. Секция была с глубокими карманами, тонкостенная, сложной геометрической формы, изготовленная из алюминия 7075 высочайшей прочности. Традиционная обработка с несколькими заходами создает ошибки позиционирования и приводит к невозможности контроля искажений, что ставит под угрозу критические усталостная прочность и задержка сроков разработки у предыдущих поставщиков.

Производственное решение LS Решение

Для этого изготовление сложных деталей , мы использовали обычай 5-осевая одновременная обработка процесс под руководством нашей инженерной команды. Полная 5-осевая обработка была использована для обеспечения безошибочной обработки за один установ . Нам удалось справиться с напряжением в тонких полотнах, используя запатентованную стратегию многоэтапной резки. Более того, строгий производственный контроль позволил убедиться, что каждое изделие соответствует самым строгим протоколам аэрокосмической обработки в отношении целостности размеров.

Результаты и достигнутая ценность

Окончательно обработанный кронштейн позволил снизить вес на 15%, достигнув всех целей с точки зрения прочности и срока службы. Доходность первого прохода составила 99,5%, что позволило клиенту сократить цикл разработки на 30%. Успешное изготовление этой детали позволило ускорить вывод этого дрона на рынок и создать прочную высокопроизводительную цепочку поставок для этого критически важного аэрокосмического компонента .

Этот проект подчеркивает тот факт, что любая подобная задача требует партнера с глубокими знаниями. 5-осевая обработка с ЧПУ возможности, глубокое знание процессов и строгая система качества . Мы взяли узкое место и превратили его в конкурентное преимущество для клиента посредством комплексного решения с инжинирингом.

Изготовление сложных конструктивных деталей, в том числе легких и высокоточных, по-прежнему вызывает беспокойство? Независимо от материала, процесса или характеристик, профессиональная команда LS Manufacturing готова предложить индивидуальные решения. Фрезерные услуги с ЧПУ . Свяжитесь с нашим экспертом по аэрокосмическим проектам прямо сейчас, отправьте чертежи деталей и получите индивидуальный технико-экономическое обоснование и предварительные Расценки на обработку на станке с ЧПУ !

Какие материалы обычно используются для индивидуального фрезерования?

Алюминий

Обладая множеством превосходных характеристик, он находит очень широкое применение в промышленности благодаря своему легкому весу, высокой прочности, простоте обработки и хорошей устойчивости к коррозии. Его плотность составляет около 2,7 г/см³, это всего лишь треть меди и стали, при этом он обладает очень высокой прочностью. Кроме того, электропроводность и теплопроводность алюминия превосходны, что может найти широкое применение в электроэнергетике, электронике, теплообменниках и т. д. Это также один из основных материалов в нашей комплексной программе. ЧПУ м заполнение с услуги .

Обычно используемые алюминиевые сплавы включают, среди прочего, алюминий 2024, 5052, 6061 и 7075 . Сплав 2024 обладает высокой прочностью и хорошей усталостной стойкостью; следовательно, он находит широкое применение в конструкциях самолетов, а 5052 обладает превосходной коррозионной стойкостью и находит применение при производстве топливных баков и трубопроводов. 6061 демонстрирует хорошую свариваемость и обрабатываемость; следовательно, он широко используется в рамах транспортных средств. Высокопрочный алюминий 7075 используется в качестве премиум-класса для изготовления деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, и это также сильно влияет на стоимость обработки на станках с ЧПУ , поскольку этот тип алюминия необходимо обрабатывать при определенных условиях.

Сталь

В производстве могут использоваться различные стальные сплавы. Обработка с ЧПУ. Когда необходимо обеспечить более высокую формуемость и лучшую свариваемость, а также когда детали представляют собой шестерни, валы или изделия, в которых они выдерживают напряжения, можно рассмотреть возможность применения стального сплава. Основными типами стали для станков с ЧПУ являются нержавеющая сталь, низкоуглеродистый стальной сплав и инструментальная сталь. Когда от деталей требуется высокая прочность, высокая пластичность, отличная износостойкость и коррозионная стойкость, настоятельно рекомендуется использовать нержавеющую сталь. Кроме того, нержавеющая сталь отличается хорошей обрабатываемостью, хорошо сваривается и полируется. Низкоуглеродистая сталь подходит, когда затраты играют важную роль и область применения универсальна.

Медь

Медь — еще один очень популярный материал в механической обработке, обладающий множеством уникальных свойств. Он очень электро- и теплопроводен. Благодаря высокой проводимости материал находит идеальное применение в электротехнике и электронике. Благодаря хорошему внешнему виду медные сплавы также находят применение в производстве ювелирных изделий. Типичное использование включает проволоку, магнитное оборудование и ювелирные изделия.

Знание того, как ведет себя медь, будет важной частью всего ЧПУ. м заполнение п процесс . Некоторые из распространенных медных сплавов с уникальными свойствами включают латунь и бронзу. Как правило, латунь представляет собой сплав меди и цинка. Это очень мягкий металл, с которым можно обращаться без смазки. Общими характеристиками латуни являются высокая электропроводность, хорошая коррозионная стойкость и обрабатываемость. Таким образом, этот материал находит применение при производстве малопрочного крепежа, электрооборудования, товаров народного потребления, трубопроводного оборудования в применениях, не требующих высокой прочности.

С другой стороны, бронза состоит из меди и олова; к ним добавляются другие композиционные элементы. Он плотный, прочный и устойчивый к коррозии. Бронза имеет очень хорошую обрабатываемость; таким образом, его можно использовать для точного оборудования, которому, среди прочего, необходимы подшипники, шестерни. Добавление алюминия и фосфора поможет улучшить ударную вязкость и прочность.

Титан

Этот металл с ЧПУ имеет очень высокую прочность, легкий вес и, следовательно, обеспечивает превосходное соотношение прочности и веса. Такая коррозионная стойкость, теплопроводность и биосовместимость делают его пригодным для обработки на станках с ЧПУ деталей, предназначенных для биомедицинских применений. Процессы совместимости, включенные в титан, включают сварку, пассивацию и анодирование для улучшения внешнего вида и защиты. Плохая электропроводность, хорошая теплопроводность и высокая температура плавления — вот некоторые из ключевых особенностей титана.

Кроме того, его можно использовать при производстве высокопроизводительных механических деталей в медицинской и военной областях, а также в аэрокосмической и автомобильной промышленности. Стоит отметить, что титан применяется для изготовления режущих инструментов для станок с ЧПУ инструменты .

Пластмассы

Они занимают высокое место среди популярных материалов для механической обработки благодаря своему разнообразию и относительно низкой стоимости, поскольку достигается гораздо более быстрое время обработки. Существует огромное количество типов, классифицированных по характеристикам и использованию: ПОМ, АБС, ПВХ и другие. Это малоплотные и высокопрочные материалы с высокой пластичностью. Их применение варьируется от производства электронной и автомобильной промышленности до защиты окружающей среды и так далее. Оптимальный способ фрезерования с ЧПУ ​в отношении них отличается от различий в отношении металлов, и эта разница является ещё одним фактором, влияющим на конечный результат. Стоимость обработки на станке с ЧПУ .

Керамика

Кроме того, другим распространенным неметаллическим материалом является керамика. Он обладает рядом преимуществ: высокая прочность, высокая твердость, высокая стойкость к трению, коррозионная стойкость и устойчивость к высоким температурам. Среди них некоторые распространенные в промышленном производстве, электронике и аэрокосмической промышленности, такие как керамика из оксида алюминия, керамика из нитрида кремния, керамика из карбида кремния и так далее.

Рисунок 3. Функциональная анатомия вертикального фрезерного станка с ЧПУ производства LS Manufacturing.

Каковы преимущества фрезерования с ЧПУ?

В следующей таблице описаны многие основные преимущества фрезерования с ЧПУ. :

Каковы недостатки фрезерования с ЧПУ?

Несмотря на то, что весь процесс фрезерования с ЧПУ имеет немало преимуществ, последний также имеет ряд недостатков. Некоторые из основных недостатков, связанных с фрезерованием на станках с ЧПУ, подробно описаны в таблице ниже:

Взвешивание плюсов и минусов фрезерования с ЧПУ по сравнению с другими процессами, такими как 3D-печать ? Связаться с нами бесплатное руководство по выбору процесса, которое поможет вам принять оптимальное решение с учетом стоимости, материалов и производительности.

Рисунок 4. Основные узлы фрезерный центр с ЧПУ от LS Manufacturing

Часто задаваемые вопросы

1. Каковы существенные различия между фрезерной и токарной обработкой с ЧПУ?

Фрезерование с ЧПУ предполагает использование вращающегося инструмента для резки неподвижной заготовки и применяется для обработки плоскостей, канавок и т. д.; токарная обработка зависит от вращающейся заготовки с помощью вращающегося инструмента, поэтому она предназначена для вращающихся тел, таких как втулки. Оба дополняют друг друга в субтрактивной производственной системе.

2. Какова точность фрезерования на станке с ЧПУ в LS Manufacturing?

Стандартная точность Руководство по ЧПУ LS Manufacturing составляет ±0,025 мм. Там, где размеры важны, это должно быть при использовании высококачественного оборудования и стабильных технологических условиях с точностью до ± 0,005 мм . Конкретные показатели будут зависеть от ваших конкретных материалов и конструкции и, следовательно, будут оцениваться.

3. Каковы наиболее важные факторы ценообразования фрезерованных деталей на станках с ЧПУ?

Основные факторы ценообразования включают в себя: геометрическую сложность (время программирования) , тип материала, количество заказа, постобработку и стандарт проверки. Мы рекомендуем вам предоставить нам подробные чертежи, чтобы мы могли легко предоставить вам прозрачный анализ затрат.

4. Как вы относитесь к защите IP клиентов?

Мы храним проектную документацию с помощью иерархической системы шифрования. Все наши сотрудники подписали соглашения о конфиденциальности, а на производстве проведена физическая изоляция. Ваши права интеллектуальной собственности всегда останутся в вашей собственности, и никакие технические детали не будут раскрыты третьим лицам.

5. Можете ли вы перейти от мелкосерийного прототипирования к массовому производству?

Мы предоставляем подробные производственные требования, от отдельных прототипов до партий в десятки тысяч, и следим за тем, чтобы качество поддерживалось с помощью стандартизированной технологической системы на протяжении всего жизненного цикла продукции. Обеспечьте неизменность стандартов качества независимо от объема.

6. Каково среднее время от получения чертежей до отправки?

Срок поставки около 5-7 рабочих дней в стандартной сложности для доставки прототипа. Срок выполнения оптовых заказов оценивается конкретным количеством, что напрямую влияет на стоимость обработки на станках с ЧПУ . Мы создали гибкую производственную систему и постоянно оптимизируем нашу цепочку поставок, чтобы сократить сроки поставки всех наших услуг по фрезеровке с ЧПУ .

7. Оставляете ли вы отзыв, если в процессе производства возникают какие-либо проблемы с дизайном?

Да, мы делаем. Мы предлагаем бесплатное руководство по проектированию станков с ЧПУ и DFM-анализ . Просматривая чертежи, чтобы убедиться, что ваша деталь оптимизирована для процесса фрезерования на станке с ЧПУ , наши инженеры активно консультируют по вопросам проектирования, которые могут повлиять на стоимость производства, сроки выполнения заказа и качество.

8. Что еще предлагает LS Manufacturing в качестве сопутствующих услуг помимо фрезерования?

Мы предлагаем все: от токарной обработки с ЧПУ до обработки листового металла, 3D-печати и штамповки металла под одной крышей. Это означает, что несколько деталей могут быть изготовлены у одного и того же поставщика, что упрощает управление цепочкой поставок.

Краткое содержание

Фрезерование с ЧПУ в лучшем виде Закладывая основу современного производства, фрезерование с ЧПУ способно обеспечить беспрецедентную точность и эффективность даже при самых сложных производствах. Этот комплексный рабочий процесс, начиная с проектирования САПР и заканчивая программированием траектории движения инструмента, механической обработкой, контролем и последующей обработкой, обеспечивает очень стабильные и воспроизводимые результаты при создании детали. От аэрокосмической отрасли до сектора медицинского оборудования — это постоянные революционные изменения и создание инноваций, требующих максимальной точности и повторяемости.

Готовы применить фрезерную обработку на станке с ЧПУ в своем следующем проекте? Свяжитесь с LS Manufacturing сегодня. Позвольте нашим инженерам рассмотреть ваш проект на предмет осуществимости и предоставить конкурентоспособное предложение. От самой сложной концепции до отличной производительности, своевременной доставки и высочайшего уровня качества — позвольте нам обсудить, как ваше видение может быть воплощено в жизнь с помощью нашего опыта. Вы можете загрузить свои чертежи сегодня и сделать первый шаг к совершенству в производстве.

📞Тел.: +86 185 6675 9667.
📧Электронная почта: [email protected]
🌐Сайт: https://lsrpf.com/

Отказ от ответственности

Содержимое этой страницы предназначено только для информационных целей. LS Производственные услуги Нет никаких заявлений или гарантий, явных или подразумеваемых, относительно точности, полноты или достоверности информации. Не следует предполагать, что сторонний поставщик или производитель предоставит параметры производительности, геометрические допуски, конкретные конструктивные характеристики, качество и тип материала или качество изготовления через производственную сеть LS. Это ответственность покупателя. Требуются детали цитата Определите конкретные требования к этим разделам. Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации .

Производственная группа LS

LS Manufacturing — ведущая компания отрасли. . Сосредоточьтесь на индивидуальных производственных решениях. У нас более 20 лет опыта работы с более чем 5000 клиентами, и мы уделяем особое внимание высокоточной обработке с ЧПУ. Производство листового металла , 3D-печать , Литье под давлением . Штамповка металла и другие универсальные производственные услуги.
Наш завод оснащен более чем 100 современными 5-осевыми обрабатывающими центрами, сертифицированными по стандарту ISO 9001:2015. Мы предоставляем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения клиентам в более чем 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупномасштабная индивидуализация, мы можем удовлетворить ваши потребности с самой быстрой доставкой в ​​течение 24 часов. выберите LS Manufacturing. Это означает оперативность отбора, качество и профессионализм.
Чтобы узнать больше, посетите наш сайт: www.lsrpf.com .