CNC фрезоване

Процесът на фрезоване започва с вкарване на детайла в работната повърхност на машината с ЦПУ или в задържащото устройство. Това е последвано от поставяне на фрезовите инструменти към шпиндела на машината. Посоката на процеса на смилане може да бъде хоризонтална или вертикална в зависимост от изискванията, програмирани от CAD. След като детайлът е защитен, програмирането е изтеглено и инструментът е прикрепен, операторът активира програмата и процесът на фрезоване започва.

В зависимост от инструкциите от CAD, детайлът се манипулира, премества, завърта и позиционира за работата на режещия инструмент. Разрезите могат да бъдат в три възможни форми: бавно подаване в неподвижен инструмент, движение на инструмента през неподвижен детайл или комбинация от двата метода. Повечето машини с ЦПУ използват фрезоване с изкачване, при което детайлът и фрезата се движат в една и съща посока. Другият метод на фрезоване, конвенционален, е когато фрезата и детайлът се движат в противоположни посоки.

Фрезоването обикновено се използва като довършителен или вторичен процес за детайл, който вече е бил машинно обработен, където се използва за добавяне на специални характеристики като отвори, слотове или резби. Общото използване на фрезоването е основната концепция на CNC процеса, при който материалът постепенно се отстранява от детайла, за да се създаде желаната форма или форма.

В първата фаза на фрезоване режещият инструмент прави малки разрези, за да формира приблизително формата, която трябва да бъде произведена. След първоначалния проход инструментът минава върху детайла многократно, като прави точни и прецизни срезове с всеки проход, за да постигне точните характеристики и спецификации за крайната част. Сложните и сложни части може да изискват множество настройки на машината за завършване на производството.

Фрезата може да се движи по множество оси и да прави няколко форми, прорези, дупки и други отпечатъци. Процесът е проектиран да се движи през набор от оси, като X и Y представляват хоризонталното движение. Оста Z е вертикално движение, докато оста W е диагонално движение във вертикална равнина. CNC фрезовите машини имат три до пет оси и могат да произвеждат части, които е невъзможно да се създадат с друг метод.

Фрезите с ЦПУ се предлагат в няколко разновидности според производителя и вида на необходимата операция. Те могат да бъдат специално проектирани да изпълняват специфични задачи според вида на частта, която ще се произвежда. Причината, поради която фрезите са толкова популярни, е способността им да извършват сложни операции точно и прецизно. Описаните по-долу са типични фрезови машини.

Колонна коляно фреза- От различните видове фрезови машини най-разпространен е типът колонно коляно. Масата е монтирана върху отливката на коляното, която е монтирана върху вертикалната плъзгача на основната колона. Коляното на колоната може да се регулира нагоре и надолу за работа на различни височини в зависимост от спецификациите на детайла.

Обикновена фреза -Обикновеният тип има хоризонтален шпиндел, което дава на обикновената машина алтернативното име фреза с хоризонтален шпиндел. Масата може да се подава в надлъжно или вертикално положение. Тя е надлъжна, когато масата се движи под прав ъгъл спрямо шпиндела.

Универсална фреза -Този тип машина може да бъде адаптирана за извършване на различни фрезови операции. Масата може да се завърта под ъгъл до 45 градуса от нормалната си позиция. Универсалните машини позволяват четири различни движения и могат да завършат спирално фрезоване. Терминът универсален се отнася до различните приставки, които могат да се добавят, които включват вертикални, въртящи се приставки, приспособления за плъзгане и разделителни глави.

Фрезови машини с фиксирано легло -Повечето машини с фиксирано легло са много големи и тежки. Масата има много ограничено движение и е под прав ъгъл спрямо оста на шпиндела и не може да се регулира за напречни или вертикални промени. Машините с фиксирано легло могат да имат единични, двойни или тройни шпиндели.

Ренде или плоско фреза-Типичната ренде фреза е много голяма и проектирана за тежка работа. Има регулируеми шпинделни глави, които могат да се движат във вертикална или напречна посока. Машината има напречна релса, която може да се повдига или спуска, която носи фрезата. Тъй като може да има множество режещи шпиндели, няколко повърхности могат да се обработват едновременно, спестявайки време за производство.

Преди да се задълбочим в основните части на CNC фреза. Нека обясним производствения процес, като направим преглед на работния процес:

Проектиране на частите в CAD
В тази първа стъпка виртуалният прототип на крайния продукт се създава в CAD софтуера. Кодът е достъпен за проверка и промяна, ако е необходимо, за да отговаря на възможностите на машината. Освен това инженерите-производители могат да симулират целия процес на рязане с помощта на този вид софтуер.
Превеждане на CAD файловете в код за машинна обработка.

Настройка на машината
Въпреки че по-голямата част от процеса е автоматичен, на този етап има много аспекти на процеса, които изискват квалифициран оператор.

Производство на частите
Има различни видове фрезови машини с различни функции, базирани на определени компоненти. По-долу споменаваме частите, които обикновено се намират на CNC фреза.

Брадви
Тя може да бъде три, четири, пет дори шест оси в зависимост от вида на машината. Всъщност той определя размера, а също и каква функция трябва да изпълнява. Но нека изясним напълно какво означава всеки:

3-Вертикална фреза с ос означава, че масата може да се движи в 2 посоки – X и Y. Това позволява позициониране на детайла спрямо режещия инструмент, докато разстоянието остава същото. Така че третата, Z-ос, се добавя, като позволява спускане на режещия инструмент.
4-Аксиалната мелница има всичките 3 оси, както е описано по-горе. Но идва още една – оста A.
5-Ос. Тук добавяме B-ос, която дава ротационно движение около Y-оста.
6-Фрезата Axis има неподвижна работна маса и цялата свобода на движение е предоставена за режещата глава. Може да се движи в 3 посоки, както и да се върти около всички тези оси. 6-осевите CNC фрезови центрове не са твърде често срещани поради значителната цена.

Колона
Колоната е този компонент, който се движи по ос, която се използва за задържане на частта, която реже или фрезова.

Контролен панел
Контролният панел е частта, която помага да държите компютъра. Това е мястото, където G-кодовете могат да бъдат програмирани в машината.

Режещ инструмент
Режещият инструмент е свързан към колоната и се използва за рязане на парчетата по същия начин, както командва операторът. Накратко, можем да кажем, че това е мозъкът на машината.

Шпиндел
Можем да кажем, че това е двигателят на машината. В зависимост от работата, която искате да вършите, мощността и оборотите на шпиндела са много важни.

Шпинделът е съставен от двигател, конус за задържане на инструменти и вал, който държи заедно всички отделни компоненти. Шпинделите се въртят по ос, която получава информация при движение от придружаващия CNC контролер.

Захранване с охлаждаща течност
Охлаждащата течност е инструментална част от фрезоването. Помага за удължаване на живота на инструмента и осигурява подобрено покритие на повърхността на обработваните части. Разбирането на ролята и видовете охлаждаща течност ви помага да изберете охлаждаща течност, която е подходяща за вашата машина и работа.

Таблица
Масата е плоската платформа, където детайлът е прикрепен с помощта на скоба. Това е мястото, където детайлът ще се съхранява при фрезоване.