您可以在世界各地的商店中找到 10 种类型的 CNC 机床

您是希望将产品创意变为现实的产品设计师，还是有想要制造的零件？如果是这样，您可能希望选择一种制造技术来准确、精确地制造您的零件。

计算机数控 (CNC) 机器满足所有这些要求以及更多要求。这些机器不仅可以准确、精确地制造简单和复杂的零件，而且速度快、成本效益高。然而，有几种类型的 CNC 机床，每种机床都有其独特的设计和适用于创建不同零件特征的适用性。

在本文中，我们将讨论制造业中最常见的十种数控机床类型。您将了解每台机器的运行方式以及它们可以执行的不同制造流程和操作。

什么是数控技术？

计算机数控（CNC）描述了通过预编程软件和代码自动控制机床的思想。

CNC 加工过程从使用 CAD（计算机辅助设计）软件对所需零件进行 3D 建模开始。接下来，将 3D 模型加载到 CAM（计算机辅助制造）软件中，创建一组计算机指令（G 代码）来控制工件上刀具的移动顺序。

现在让我们看看不同类型的数控机床以及它们之间的区别。

#1 数控铣床

数控铣床（或数控铣床）是最常见的数控机床类型。它们的特点是连接到主轴的多刀片切削工具，并针对静止的工件高速旋转。它们是创建型腔、斜切、偏心孔和复杂特征的理想选择。

了解详情： 什么是数控铣？

#2 CNC 路由器

图片来源：Rickwashburn1，CC BY-SA 4.0，来自维基共享资源

CNC 铣床（或铣床）与 CNC 铣床非常相似ㅡ它们使用多刀片切削工具，该工具可相对工件旋转以创建所需的零件。然而，虽然 CNC 铣床通常用于加工硬质金属和工业级材料，但 CNC 路由器更适合切割更柔软和精致的材料，例如塑料、木材和泡沫。

它们非常适合创建面板、塑料原型和注塑成型应用的模具。

#3 数控车床

CNC 车床（或车床）与 CNC 铣床和铣床有相似之处；它们具有卡盘和主轴，并依赖于 CNC 技术。但是，这些机器的工作方式不同，完全相反。

在 CNC 车床中，卡盘和主轴将工件固定在静止的切削刀具上并使其旋转。这些机器通常具有 3 轴配置，并且可以达到 ±4 μm 的公差。因此，它们非常适合加工复杂的圆柱形状。

如果您的加工项目需要高质量的车削工艺，包括锥度车削、滚花、钻孔、切断和开槽，那么 CNC 车床是理想的使用设备。您也可以使用这台机器进行铰孔、锪孔、锪孔和螺纹切削操作。但是，请记住，随着工件变厚，CNC 车床的精度会降低。

了解详情： 什么是CNC车削？

#4 数控激光切割机

CNC 激光切割机在可加工的形状或特征类型上与 CNC 铣床相似。但是，它们与铣削同类产品的不同之处在于使用激光束执行切割操作。

激光束是一束高强度光。当聚焦在工件上时，它会熔化工件直到产生切口。 CNC 技术控制激光切割头（和激光束）的移动顺序，直到制造出所需的定制零件。

CNC 激光切割机提供高水平的切割精度，非常适合切割各种材料，包括金属、塑料和硬木。此外，它们极高的精度使其非常适合将您的品牌名称和徽标加工到 CNC 铣削或车削零件上。

了解详情： 什么是数控激光切割机？

#5 数控等离子切割机

图片来源：Steve Brown Photography，CC BY-SA 3.0，来自 Wikimedia Commons

数控等离子切割机还提供高水平的切割精度和广泛的材料兼容性，如激光切割机。它们与激光切割机的区别仅在于使用等离子炬进行切割操作。

等离子炬产生高能等离子体（或带电气体），能够达到高达 50000°F 的温度。这种巨大的热能可以无缝地穿透任何材料，只要它是导电的。

#6 数控电火花加工机 (EDM)

数控电火花机，也称为火花数控机床，使用金属工具产生的电火花将工件切割成所需的形状。与等离子切割机一样，放电加工机也要求工件具有导电性。之所以存在这种严格的要求，是因为金属工具作为电极，只能分解导电材料。

电火花加工机非常适合在高碳钢和硬化钢等难加工金属上加工微槽、孔和有角度的特征。

了解详情： 什么是电火花加工？

#7 数控水刀切割机

图片来源：Steve Brown Photography，CC BY 3.0，来自 Wikimedia Commons

顾名思义，CNC 水射流切割机使用高压水射流（或水和磨料的混合物）来切割材料。计算机数控技术控制水射流的运动顺序，以制造出所需的成品。

CNC 水射流切割机与 CNC 等离子和激光切割机非常相似，因为它们无需机床。然而，与 CNC 等离子和激光切割机不同，CNC 水射流切割机特别适用于低热阻材料，如铝和塑料。 “低热阻”是指材料在高温下容易熔化。

#8 数控磨床

CNC 磨床（或磨床）具有旋转轮，可从工件上切割材料以制造符合您规格的产品。这些机器还具有智能热控制系统，可检查砂轮的温度并补偿可能影响加工零件精度的变化。

所有这些优势使 CNC 磨床成为高精度制造应用的理想选择。例如，您可以使用 CNC 磨床为传动轴、凸轮轴和其他需要精确表面光洁度的复杂零件制造高质量的金属工件。

了解详情： 表面光洁度和表面粗糙度图表

#9 数控钻床

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CNC钻孔机与传统钻孔机非常相似ㅡ它们利用旋转刀具在静止工件上钻孔。但由于数控钻床依赖于数控技术，因此比传统钻床精度更高、用途更广。

例如，CNC 钻孔机可以在实现精确至 ±0.001 毫米的公差的同时开孔。它们还与多种材料兼容，包括金属、塑料和木材。此外，最近的 CNC 钻床技术具有一个工具转塔ㅡ，它可以接受多个钻头，并允许您在制造过程中快速在钻头之间移动。

如果您想制造轮毂、齿轮毛坯和机加工轴，您应该选择 CNC 钻孔机。

#10 6 轴 CNC 机床

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CNC 机床的轴描述了 CNC 刀具（或工件）可以移动以创建加工零件的独立方向的数量。例如，3 轴 CNC 机床通常沿 X 轴（垂直）、Y 轴（水平）和 Z 轴（深度）运行，以加工工件并制造成品零件。

然而，近年来，CNC 机床技术已经发展到包括 6 轴功能。 6 轴 CNC 机床将 3 轴机床的三轴线性运动与围绕 X、Y 和 Z 轴的旋转相结合。这可确保刀具在多个平面上保持垂直于材料表面，从而允许您创建复杂的零件。

只要机械师精通CNC零件制造，6轴机器几乎可以制造任何复杂的设计。

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注意：本文最初于 2021 年 6 月发布，并于 2022 年 5 月更新