CNC өңдеу туралы ақпарат
CNC өңдеу технологиямыз бен өндірістік тәжірибемізді үнемі жаңартып отырыңыз

Шағын металл токарлық бөлшектерді өндіру процесі

Шағын металл токарлық станок бөлшектерін өндіру дәлдік инженериясының негізін құрайды, бұл аэроғарыш және автомобильден бастап электроника мен медициналық құрылғыларға дейінгі салалар үшін маңызды күрделі компоненттерді жасауға мүмкіндік береді. Металл токарлық станок - бұл дайындаманы өз осі бойынша айналдырып, кесу, тегістеу, тоқу, бұрғылау немесе деформациялау сияқты әртүрлі операцияларды орындайтын станок, бұл осьтің айналасында симметриялы нысан жасау үшін дайындамаға қолданылатын құралдармен жүзеге асырылады. Кішкентай бөлшектерге, әдетте диаметрі немесе ұзындығы 1-2 дюймнен аз бөлшектерге назар аударған кезде, процесс жоғары дәлдікті, мамандандырылған жабдықты және майысу, сыну немесе өлшемдік дәлсіздіктер сияқты ақауларды болдырмау үшін мұқият жоспарлауды талап етеді.
 
Шағын металл токарлық станок бөлшектеріне түйреуіштер, втулкалар, біліктер, фланецтер, гайкалар және арнайы фитингтер сияқты заттар кіреді. Бұл компоненттер көбінесе жаппай өндіріс үшін көп көлемде немесе прототиптеу үшін аз мөлшерде шығарылады. Процесс материалды таңдау мен жобалаудан басталады, орнату және өңдеу арқылы жалғасады және сапаны қамтамасыз етумен аяқталады. Ірі көлемді өндірістен айырмашылығы, шағын бөлшектер құралдың бұрылуын, дірілді басқаруды және жылуды басқаруды ескеруді қажет етеді, себебі тіпті кішігірім қателіктер де бөлшекті пайдалануға жарамсыз етуі мүмкін.
 

Шағын металл токарлық станок бөлшектерін өндіру цилиндрлік пішіндерге арналған CNC токарлық өңдеуді (токарлық өңдеу) қамтиды, мұнда айналмалы дайындама стационарлық құралмен кесіледі, көбінесе бұрандалар мен ойықтар сияқты күрделі элементтер үшін тірі құрал қолданылады немесе күрделі, жаппай өндірілетін компоненттер үшін металл инъекциялық қалыптау (MIM) қолданылады, металл ұнтағын байланыстырғыштармен біріктіреді, содан кейін тығыздық үшін ажырату және күйдіру жүргізіледі. Процесс шикізаттан (шыбық немесе ұнтақ) басталады, дәлдік үшін бағдарламаланған машиналарды (CNC токарлық станоктар) пайдаланады және бетінің сапасы үшін моншақпен өңдеу немесе қаптау сияқты әрлеу қадамдарын қамтуы мүмкін. 

Токарлық станок бөлшектеріне арналған негізгі процестер

Өндірісі токарлық станок бөлшектері— әдетте болат, алюминий, тот баспайтын болат немесе титан сияқты металдардан жасалған цилиндрлік немесе айналмалы симметриялы компоненттер — бірнеше негізгі процестерге негізделген. Бұл әдістер шикізатты автомобиль, аэроғарыш, медициналық құрылғылар, электроника және машина жасау сияқты салаларда қолданылатын дәл, функционалды бөлшектерге айналдырады. Негізгі процесс CNC бұрау, бірақ балама нұсқалар сияқты металл инъекциялық қалыптау (MIM) және фрезерлеу немесе брачурлеу сияқты қосымша әдістер, әсіресе күрделі геометриялар немесе көп көлемді өндіріс үшін нақты қажеттіліктерді қанағаттандырады.
1. CNC токарлық өңдеу (өңдеу): токарлық бөлшектердің негізгі процесі
CNC бұрау, сондай-ақ CNC токарлық өңдеу деп те аталады, токарлық бөлшектерді өндірудің ең көп таралған субтрактивті өндіріс әдісі болып табылады. Ол цилиндрлік пішіндерді, баспалдақтарды, конустарды, бұрандаларды, ойықтарды және басқа да осьтік симметриялы ерекшеліктерді жоғары дәлдікпен және қайталанушылықпен жасауда тамаша.Стандартты қондырғыда шикі металл шыбық (көбінесе дөңгелек, бірақ кейде алтыбұрышты немесе шаршы) мықтап бекітіледі қапсырма машинаның шпиндельіне бекітілген. Шпиндель дайындаманы жоғары жылдамдықпен айналдырады - әдетте мыңдаған айн/мин - ал қозғалмайтын бір нүктелі кескіш құрал материалға енгізіледі. Компьютерлік сандық басқару (CNC) құралдың қозғалысын бағыттайды. X осі (радиалды, орталық сызыққа қарай немесе одан алыс) және Z осі (бойлық, бөлшектің ұзындығы бойынша). Бұл үйлестірілген қозғалыс материалды қабат-қабат алып тастайды, бөлшекті CAD модельдерінен жасалған бағдарламаланған G-кодқа сәйкес қалыптастырады.Негізгі операцияларға мыналар кіреді:
  • Қарсыласу: Тегіс бетті жасау.
  • Өңдеу және өңдеу: Көлемді материалды алып тастау, содан кейін тегіс беттерге және тығыз төзімділікке қол жеткізу (көбінесе ±0.0005 дюйм немесе одан жоғары).
  • Бұрылу диаметрлеріТүзу немесе контурланған цилиндрлік қималарды өндіру.
  • Threading: Сыртқы немесе ішкі бұрандаларды кесу.
  • ЖырлауО-тәрізді сақиналы ойықтарды, сақиналы бекіткіш арналарды немесе ажырату мүмкіндіктерін қалыптастыру.
Қазіргі заманғы CNC токарлық станоктары көбінесе мыналарды қамтиды: тірі құралдар, бұл айтарлықтай әмбебаптықты қосады. Тікелей жұмыс істейтін құралдар - бұл шағын ұштық фрезалар немесе бұрғылар сияқты жұмыс істейтін айналмалы бекітпелер (машинаның мұнарасымен жұмыс істейді). Олар бөлшекті токарлық станоктан алып тастамай және оны бөлек фрезерлік станокқа ауыстырмай, фрезерлік жазықтықтар, көлденең тесіктерді бұрғылау, ойықтарды кесу немесе қағу сияқты осьтен тыс операцияларды қамтамасыз етеді. Бұл орнату уақытын қысқартады, өңдеу қателерін азайтады және аралас мүмкіндіктері бар бөлшектердің жалпы тиімділігін арттырады (мысалы, бұрылған диаметрлері бар білік және фрезерленген алтыбұрышты жазықтықтар немесе бұрғыланған радиалды тесіктер). Тікелей жұмыс істейтін құралдар дәстүрлі токарлық станокты көп тапсырмалы орталыққа айналдырады, көбінесе одан да күрделі фрезерлеу үшін Y осі мүмкіндігі бар.
 
Медициналық бұрандалар, сағат бөлшектері немесе аэроғарыштық арматура сияқты өте кішкентай, күрделі немесе жоғары дәлдіктегі бөлшектер үшінШвейцариялық өңдеу (Швейцариялық CNC токарлық станоктары) жоғары өнімділікті ұсынады. Дәстүрлі CNC токарлық станоктарынан айырмашылығы, дайындама бір немесе екі ұшында патронның ішінде ұсталады, швейцариялық станоктар ... пайдаланады. жылжымалы бас тірек және бағыттаушы төлкеШыбық кескіш құралдарға өте жақын орналасқан втулка арқылы беріледі, бұл оны кескіш құралдарға өте жақын ұстап тұрады, ауытқу мен дірілді азайтады. Бұл дизайн ұзын, жіңішке бөлшектер (диаметрге дейінгі ұзындықтың жоғары қатынасы) және ұсақ бөлшектер үшін өте қолайлы, ±0.0001 дюймге дейінгі тығыздыққа қол жеткізеді. Швейцариялық токарлық станоктарда көбінесе бірнеше шпиндель, топтық құрал-саймандар және бір мезгілде жұмыс істеу мүмкіндігі бар, бұл күрделі ұсақ бөлшектер үшін цикл уақытын жылдамдатуға және жоғары өнімділікті қамтамасыз етеді.
 
CNC токарлық өңдеу материалды тамаша пайдалануды, беткі өңдеуді (Ra 0.4 мкм немесе одан жоғары) және прототиптерден орташа-жоғары көлемдерге дейін масштабталуды қамтамасыз етеді. Дегенмен, цилиндрлік емес ерекшеліктер немесе ұсақ күрделі компоненттерді өте көп көлемде өндіру үшін ол тиімсіз.
2. Металл инъекциялық қалыптау (MIM): күрделі, үлкен көлемді ұсақ бөлшектерге балама
Токарлық станок бөлшектері өте күрделі геометрияларды, жұқа қабырғаларды немесе өңдеу қиын немесе үнемді емес ұсақ бөлшектерді қажет еткенде, металл инъекциялық қалыптау (MIM) MIM пластикалық инъекциялық қалыптаудың дизайн еркіндігін дәстүрлі металл өңдеудің беріктігімен біріктіріп, тығыз, жоғары өнімді металл компоненттерін шығарады.
 
MIM процесі дайындықтан басталады шикізатҰсақ металл ұнтақтары (әдетте <20 мкм бөлшектердің өлшемі, мысалы, тот баспайтын болат, титан немесе төмен легирленген болаттар) термопластикалық немесе балауыз байланыстырғышпен (көлемі бойынша шамамен 60% металл) араластырылады. Бұл қоспа қыздырылады, біртекті түйіршіктелген пішінге келтіріледі және жоғары қысыммен дәлдіктегі қалып қуысына енгізіледі - бұл пластикалық инжекциялық қалыптауға ұқсас. Нәтижесінде байланыстырғышты өңдеу беріктігі үшін сақтайтын «жасыл» бөлшек пайда болады.
 
Келесі келеді байланыстыруды алып тастау, мұнда байланыстырушы заттың көп бөлігі термиялық, еріткіш немесе каталитикалық әдістер арқылы жойылады, нәтижесінде негізінен металл ұнтағынан тұратын нәзік «қоңыр» бөлік қалады. Соңында, агломерация басқарылатын пеште бөлшекті металдың балқу температурасына жақын (бірақ одан төмен) қыздырады, бұл бөлшектердің диффузия арқылы бірігуіне әкеледі. Бұл компонентті теориялық тығыздықтың 95-99%-ына дейін тығыздайды, бұл соғылған немесе құйылған металдарға ұқсас механикалық қасиеттер береді (жоғары беріктік, қаттылық және шаршауға төзімділік). Қалыпты жобалау кезіндегі кішірею - әдетте 15-20% - соңғы өлшемдерге жету үшін дәл ескеріледі.
 
MIM ұсақ бөлшектерге (әдетте 100 граммнан аз, көбінесе <50 грамм) арналған, оның астыңғы кесіктері, ішкі бұрандалары, жұқа қабырғалары (0.1 мм-ге дейін), текстуралы беттері немесе көп өңдеуді немесе құрастыруды қажет ететін бірнеше біріктірілген элементтері сияқты күрделі ерекшеліктері бар. Ол тамаша қайталануды, қалдықтарды азайтуды (торға жақын пішін материалдың жоғалуын азайтады) және жоғары көлемде (мыңдағаннан миллиондаған бірліктерге дейін) тиімділікті ұсынады. Беткі өңдеу тегіс (Ra 1-3 мкм), көбінесе кішігірім өңдеуден немесе термиялық өңдеуден басқа аз өңдеуді қажет етеді.
 
Бастапқы құрал-саймандар құны жоғары болғанымен, MIM қосымша операцияларды азайтады және көп бөлікті жинақтарды бір компоненттерге біріктіруге мүмкіндік береді, бұл атыс қаруының бөлшектері, ортодонтиялық кронштейндер немесе электрондық қосқыштар сияқты қолайлы қолданбалар үшін жалпы өндіріс шығындарын төмендетеді.
3. Токарлық станок бөлшектеріндегі күрделі ерекшеліктерге арналған басқа процестер
Көптеген токарлық станок бөлшектері CNC токарлық станоктарының өзі тиімді түрде жасай алмайтын айналмалы емес немесе арнайы мүмкіндіктерді қажет етеді. Қосымша процестер көбінесе біріктіріледі немесе екінші рет қолданылады:
  • Фрезерлеу: CNC фрезерлік кескіштерде немесе токарлық станоктардағы тірі құрал-саймандар арқылы орындалатын фрезерлеу цилиндрлік бөлшектерде жазықтықтар, қалталар, ойықтар, кілт ойықтары немесе контурланған беттерді жасайды. Ол гибридті геометриялар үшін токарлық жұмысты толықтыратын, қозғалмайтын (немесе индекстелген) дайындамада айналмалы көп нүктелі кескіштерді пайдаланады.
  • жалғанатын: Бұл дайындама арқылы тартылатын немесе итерілетін тісті құралды қамтиды, ол кілт ойықтары, сплайндар немесе тісшелер сияқты дәл ішкі немесе сыртқы пішіндерді бір реттік өтуде (немесе тізбекті таяз кесулерде) кеседі. Айналмалы брошинг (тербелмелі брошинг) CNC токарлық станоктарында мамандандырылған бекітпелерді пайдаланып жасалуы мүмкін, бұл екінші реттік орнатусыз көпбұрышты тесіктерді немесе профильдерді тиімді қалыптастыруға мүмкіндік береді.
  • Сурет салу/экструдирлеу: Бұл шикізатты дайындаудың алдыңғы процестері. Сым немесе шыбықпен тарту біркелкі көлденең қималарға қол жеткізу үшін металды қалыптар арқылы тартады (мысалы, белгілі бір диаметрлері бар дөңгелек шыбықтар), ал экструзия материалды біркелкі профильдер үшін пішінді қалыптар арқылы мәжбүрлейді. Бұл кейінгі токарлық операциялар үшін жоғары сапалы бастапқы материалды қамтамасыз етеді.
Іс жүзінде өндірушілер көбінесе бұл әдістерді біріктіреді. Мысалы, бөлшек CNC токарлық станогында кедір-бұдырлы өңделуі, тірі құралдармен фрезерленуі, ішкі кілт ойықтары үшін бұрғылануы және тегістеу немесе жылтырату арқылы өңделуі мүмкін. Таңдау бөлшектің өлшеміне, күрделілігіне, төзімділігіне, материалына, көлеміне және шығындарға байланысты.
 
Қысқаша, CNC бұрау Айналмалы геометриялары бар дәлдігі мен тиімділігіне байланысты көптеген токарлық станок бөлшектерінің негізі болып қала береді, ол тірі құралдармен және озық қажеттіліктер үшін швейцариялық нұсқалармен жақсартылған. MIM жаппай өндірілетін, күрделі ұсақ компоненттер үшін тартымды балама ұсынады, ал фрезерлеу, брачинг және қор дайындау толық функционалдылық үшін олқылықтарды толтырады. Дұрыс процесті немесе гибридті тәсілді таңдау заманауи дәлдіктегі өндірісте сапаны, жеткізу уақытын және үнемділікті оңтайландырады.

Шағын металл токарлық станок бөлшектерін өндірудегі кең таралған операциялар

CNC бұрау айналмалы симметриялы ұсақ бөлшектер өндірісінің негізін құрайды. Дайындама (әдетте автоматты түрде берілетін шыбық) жоғары жылдамдықпен айналады, ал CNC басқарылатын құралдар материалды дәл алып тастайды.
Токарлық станок бөлшектеріне арналған негізгі процестер:

*Бұрылу: Бастапқы субстративтік процесс түзу цилиндрлер, конустар, иықтар немесе контурлар жасау үшін дайындаманың диаметрін азайтады. Дөрекі токарлық өңдеу көлемді материалды тез кетіреді, ал соңғы токарлық өңдеу дәл өлшемдерге және тамаша беттік өңдеуге қол жеткізеді (көбінесе Ra 0.8 мкм немесе тегіс). Кішкентай бөлшектер үшін бұл операция біліктер, түйреуіштер және втулкалар үшін маңызды концентрлік пен дөңгелектікті қамтамасыз етеді.boyiprototyping.com

*Қарама-қарсы: Бұл құралды бөлшектің айналмалы ұшына радиалды бағытта беру арқылы тегіс, перпендикуляр ұш бетін жасайды. Ол кейінгі операциялар үшін таза тірек бетін орнатады немесе дұрыс ұзындық пен тікбұрыштылықты қамтамасыз етеді.

*Бұрғылау және бұрғылау: Бұрғылау мұнарада немесе құйрық қорабында ұсталатын айналмалы бұрғыларды пайдаланып, осьтік тесіктер жасайды. Бұрғылау дәл орнату үшін бұл тесіктерді үлкейтеді немесе жетілдіреді, көбінесе кішкентай втулкаларда немесе фитингтерде тығыз төзімділікке және тегіс тесіктерге қол жеткізу үшін бір нүктелі бұрғылау шыбықтарын пайдаланады. Жетілдірілген токарлық станоктардағы тірі құрал-саймандар радиалды ерекшеліктер үшін орналасуын өзгертпей көлденең бұрғылауға мүмкіндік береді.

*Жіпті қосу: Сыртқы бұрандалар шпиндельдің айналуымен синхрондалған спиральды жолмен жүретін бір нүктелі бұрандалау құралдарын пайдаланып кесіледі. Ішкі бұрандалар крандарды немесе бұрғылау құралдарын пайдаланады. CNC басқаруы кішкентай бекіткіштерде, қосқыштарда немесе реттеу бұрандаларында дәл қадам, бағыттаушы және көп іске қосу бұрандаларын қамтамасыз етеді.partmfg.com

*Нурлинг: Қалыптау (кесу емес) операциясы ромб тәрізді, түзу немесе диагональды текстуралы өрнек жасау үшін тоқу құралын айналмалы дайындамаға басады. Бұл тұтқаларды, бас бармақ бұрандаларын, тұтқаларды немесе реттеу жағаларын айтарлықтай диаметр қоспай ұстауды жақсартады.reidsupply.com

Швейцариялық CNC токарлық станоктары өте ұсақ бөлшектерге (миллиметрден кіші өлшемдерге дейін) өте қолайлы, себебі кесу аймағына жақын жерде тіреуішті бағыттаушы втулка ұстап тұрады, бұл ауытқуды азайтады және медициналық бұрандалар немесе сағат түйреуіштері сияқты жоғары арақатынасты компоненттерді пайдалануға мүмкіндік береді.

Өңдеуден кейінгі қадамдар

Бастапқы өңдеуден кейін ұсақ бөлшектер кемшіліктерді жою және өнімділікті жақсарту үшін өңдеуден өтеді:
1. Қаңылтырды кетіру және әрлеу: Өткір жиектер, бұрғылаудан немесе бұрғылаудан пайда болған қылшықтар және құрал іздерін қолмен қаңылтырды кетіру, дірілдейтін тегістеу немесе материалды үрлеу арқылы кетіруге болады. Моншақтарды үрлеу (шыны немесе керамикалық моншақтарды пайдалану) немесе абразивті материалмен айналдыру беттерді тегістейді, эстетиканы жақсартады және бөлшектерді жабындарға дайындайды. Бұл қадамдар кернеудің шоғырлануын болдырмайды және қауіпсіз өңдеуді қамтамасыз етеді.comcoinc.com

2. Беткі өңдеу: Коррозияға төзімділікті, тозу қасиеттерін немесе сыртқы түрін арттыру үшін кең таралған өңдеулерге мыналар жатады: Сәндік немесе қорғаныш қабаттар үшін электродпен қаптау (никель, хром, мырыш).
*Қатты, оқшаулағыш оксид пленкасын жасау үшін анодтау (алюминий үшін).
*Коррозияға төзімділікті арттыру үшін пассивация (тот баспайтын болат үшін).
*Мамандандырылған қажеттіліктерге арналған бояу, ұнтақ бояу немесе PVD/CVD жабындары.

Бұл өңдеулер медициналық, аэроғарыштық немесе теңіз қолданбалары сияқты күрделі орталарда қызмет ету мерзімін ұзартады.

Негізгі процестер үшін идеалды пайдалану жағдайлары

1. CNC токарлық станоктары (швейцариялық типті қоса алғанда): Тамаша концентрлілікті, беткі өңдеуді және айналу ерекшеліктерінде орташадан жоғары күрделілікті қажет ететін дәлдіктегі ұсақ бөлшектер үшін ең жақсы. Әдеттегі қолданылу аясына мыналар кіреді:
*Білдер, шыбықтар және шпиндельдер.
*Втулкалар, аралық бекіткіштер және мойынтіректер.
*Бұрандалы бекіткіштер, қосқыштар және фитингтер.
*Автокөлік сенсорларының корпустары, аэроғарыштық арматуралар және медициналық құрал-саймандардың компоненттері.
*CNC токарлық өңдеуі прототиптерге орташа жылдамдықтан (жүздегеннен мыңдағанға дейін) дейін икемділікті ұсынады, бұл орнатуды тез өзгертуге және материалдың тиімділігіне әкеледі.

2. Металл инъекциялық қалыптау (MIM): Үлкен көлемде (он мыңнан миллионға дейін) өндірілетін өте кішкентай, өте күрделі бөлшектер үшін өте қолайлы. MIM металл ұнтағын байланыстырғышпен араластырудан, қалыптарға құюдан, ажыратудан және толық тығыздыққа дейін күйдіруден басталады. Ол жұқа қабырғалар, астыңғы кесіктер, ішкі қуыстар, ұсақ текстуралар немесе тиімді өңдеуге қымбат немесе мүмкін емес біріктірілген бірнеше элементтер сияқты ерекшеліктерде ерекшеленеді.unionfab.com

Шағын металл бөлшектерге арналған MIM қолданылуының кең таралған түрлеріне медициналық құрылғы компоненттері (мысалы, хирургиялық құралдар, ортодонтиялық кронштейндер), микроберілістер, күрделі кронштейндер, атыс қаруының триггерлері және электрондық қосқыштар жатады. Құрал-саймандардың бастапқы құны жоғары болғанымен, MIM шығындарды, екінші реттік операцияларды және құрастыру қадамдарын азайтып, жаппай өндірісті тиімді етеді.

Іс жүзінде өндірушілер көбінесе тәсілдерді будандастырады: бөлшек күрделі геометрия үшін MIM арқылы қалыптастырылуы мүмкін, содан кейін сыни төзімділік үшін CNC токарлық станогында өңделуі мүмкін немесе егер көлем ақтаса, бұралған бөлшектер MIM сияқты қосымша мүмкіндіктерді алуы мүмкін.

Жалпы алғанда, шағын металл токарлық бөлшектерді өндіру қазіргі заманғы миниатюралық қолданбаларда өлшемге, дәлдікке, беріктікке және функционалдылыққа қойылатын қатаң талаптарды қанағаттандыру үшін субтрактивті дәлдікті (CNC токарлық өңдеу арқылы) торға жақын пішін тиімділігімен (MIM арқылы) және маңызды кейінгі өңдеуді біріктіреді.

 

Шағын металл токарлық станок бөлшектеріне арналған материалдарды таңдау

Дұрыс материалды таңдау өндіріс процесінде өте маңызды, себебі ол өңдеуге, беріктікке және құнына әсер етеді. Шағын токарлық станок бөлшектері үшін кең таралған металдарға алюминий, жез, болат, тот баспайтын болат, мыс және титан жатады. Әрқайсысының өзіндік қасиеттері бар: алюминий жеңіл және өңдеуге оңай, бірақ жұмсақ; жез коррозияға тамаша төзімділік береді және сәндік немесе электрлік бөлшектер үшін өте қолайлы; болат беріктік береді, бірақ қаттылығына байланысты ұсақ бөлшектер үшін қиын болуы мүмкін.

Жобалау және жоспарлау

Тиімді жобалау және жоспарлау шағын металл токарлық станок бөлшектерін өндірудегі тәуекелдерді азайтады. Бөлшекті модельдеу үшін SolidWorks немесе Fusion 360 сияқты CAD бағдарламалық жасақтамасын пайдаланыңыз, оған төзімділік, беткі өңдеу және бұрандалар немесе ойықтар сияқты мүмкіндіктер кіреді. Шағын бөлшектер үшін дизайн құралдарға қол жеткізуді ескеруі керек - құралдың сынуына әкелуі мүмкін терең ойықтардан аулақ болыңыз.

Жоспарлауға процесті ретке келтіру кіреді: көлемді материалды алып тастау үшін өрескел бұрылыс, содан кейін дәлдік үшін әрлеу. CAM бағдарламалық жасақтамасын пайдаланып операцияларды модельдеу, CNC токарлық станоктарына арналған G-кодты жасау, берілістер мен жылдамдықтарды оңтайландыру. Қолмен токарлық станоктар үшін өлшемдері бар егжей-тегжейлі сызбалар жасаңыз.

Бекіткіштерді қарастырыңыз: кіші диаметрлерді дәл ұстауға арналған қысқыштар немесе нәзік бөлшектерді ұстап тұру үшін арнайы втулкалар. Үлкен көлемді өңдеуге арналған топтамалық жоспарлау автоматты токарлық станоктардағы штангалық бергіштерді қамтиды. Тәуекелді бағалау діріл (нашар өңдеуге әкелетін діріл) немесе қылшықтардың пайда болуы сияқты ықтимал мәселелерді қамтиды. Әсіресе тот баспайтын болаттан жасалған бұйымдарда жылуды тарату үшін салқындатқыш сұйықтықты пайдалануды жоспарлаңыз. Уақытты есептеу кесте құруға көмектеседі: қарапайым кішкентай білік қолмен әр бөлшек үшін 5-10 минутты алуы мүмкін, ал CNC-де азырақ.

Прототиптеу жоспарды растайды — сынақ бөлігін өңдейді, микрометрлермен немесе CMM-мен өлшейді және қайталайды. Құжаттама қайталануды қамтамасыз етеді.

Токарлық станокты орнату және құралдар

Дәлдік орнатудан басталады. Шағын токарлық станок үшін оны тұрақты орындыққа бекітіңіз, төсенішті тегістеңіз және бас пен артқы бөлікті туралаңыз. Токарлық станоктың бөліктеріне төсек, бас бөлік (шпиндельмен), арба және артқы бөлік кіреді.

Дайындаманы жалпы мақсатта қолдануға арналған 3 жақтық патронға немесе кіші диаметрлерде жоғары дәлдік үшін цангаға орнатыңыз. Егер артқы тірек қажет болса, орталық бұрғыны пайдаланыңыз.

Құралдар: Жез сияқты жұмсақ металдарға арналған жоғары жылдамдықты болат (ЖҚС), қаттылары үшін карбидті ендірмелер. Құралдарды белгілі бір бұрыштарға дейін тегістеңіз — мысалы, бұранданы 60° бұраңыз. Құралдың биіктігі шпиндельдің ортаңғы сызығымен сәйкес келуі керек.

Жылдамдықтар мен берілістер: RPM-ді (кесу жылдамдығы x 4) / диаметр ретінде есептеңіз. Жез үшін ұсақ бөлшектерге 1000-2000 RPM; берілістер бір айналымға 0.002-0.005 дюйм. Майлау үшін кесу сұйықтықтарын пайдаланыңыз.

Микробөлшектер үшін иілуді болдырмау үшін тұрақты тіректер қолданыңыз немесе тіректермен жүріңіз. Циферблат индикаторларымен калибрлеу дәлдікті қамтамасыз етеді.

Өңдеу операциялары

Процестің негізгі бөлігі бірнеше операцияларды қамтиды, олардың әрқайсысы кішігірім бөлшектерге бейімделген.
Бетпе-бет: Құралды перпендикуляр түрде алға жылжыту арқылы дайындаманың ұшын тікбұрышты етіп жасаңыз. Кішкентай бөлшектер үшін жеңіл кесулер (0.005 дюйм) құралдың батып кетуіне жол бермейді.

Бұру: Құралды оське параллель жылжыту арқылы диаметрді азайтыңыз. Кедір-бұдыр өңдеу материалдың көп бөлігін алып тастайды, ал өңдеу соңғы өлшемдерге жетеді. Кішкентай бөлшектерде беткі жылдамдықты сақтау үшін жоғары айналым/мин пайдаланыңыз.

Бұрғылау және бұрғылау: Алдымен бұрғыны орталықтандырыңыз, содан кейін тесіктерді бұрғылаңыз. Бұрғылау оларды дәл үлкейтеді. Кішкентай бұрғылар үшін адасып кетпеу үшін карбидті бұрғыларды пайдаланыңыз.

Жіп: Жіптерді қалыппен немесе бір нүктелі құралмен кесіңіз. Кішкентай бөлшектерде сыртқы жіптер жиі кездеседі; берік бекітуді қамтамасыз етіңіз.

Қоштасу: Дайын бөлшекті жұқа пышақпен кесіңіз. Мүмкіндігінше, артқы жағын тіреңіз.

Тоқу және ойық ою: Текстура немесе саңылаулар қосыңыз. Микрофункциялар үшін арнайы құралдар қажет. CNC-де тікелей құрал-саймандар осьтен тыс фрезерлеуге мүмкіндік береді. Мысалдар: 0-80 жез фланецті гайканы өңдеу бұрғылауды, тесуді және ретімен бұрғылауды қамтиды.

0.5 мм қиғаштар сияқты өте ұсақ бөлшектер үшін арнайы қондырмалар немесе қосымша операциялар (мысалы, тегістеу) қажет болуы мүмкін. Жылуды басқару өте маңызды - артық бөлшектер жұқа бөліктерді майыстырып жіберуі мүмкін.

Қабыршақтарды кетіру өткір жиектерді алып тастайды, көбінесе қолмен егеуішпен немесе стақанмен.

Қауіпсіздік және сапаны бақылау

Қауіпсіздік өте маңызды: ЖҚҚ киіңіз, кең киім киіңіз және қорғаныштарды пайдаланыңыз. Айналып тұрған бөлшектерге қол тигізбеңіз; реттеу үшін машинаны тоқтатыңыз.

Сапаны бақылау өлшемдерді анықтау үшін микрометрлерді, суппорттарды және оптикалық салыстырғыштарды пайдаланады. Беттің кедір-бұдырлығын тексеретіндер әрлеуді тексереді. Кішкентай бөлшектер үшін үлкейту тексеруге көмектеседі.

Ауытқуларды бақылау үшін SPC қолданыңыз. Жиі кездесетін ақаулар: дұрыс емес бұраудан дөңгелектенбеу, күңгірт құралдардан сызаттар.

Озық әдістер

CNC интеграциясы процестерді автоматтандырады, ал швейцариялық токарлық станоктар күрделі ұсақ бөлшектерді жасауда тамаша нәтижелерге қол жеткізеді. Гибридті әдістер токарлық станокты прототиптер үшін 3D басып шығарумен біріктіреді. Көп осьті токарлық кесу орнын өзгертусіз ойықтар сияқты мүмкіндіктерді қосады.

қорытынды

Шағын металл токарлық станок бөлшектерін өндіру процесі өнер мен ғылымды біріктіреді, инновация үшін маңызды дәлдік компоненттерін жеткізеді. Шеберлік тиімділік пен сапа үшін дамып келе жатқан технологияларға бейімделу арқылы тәжірибемен бірге келеді.