何时使用 CNC 车削 CNC 铣削：你需要知道的一切

计算机数控 (CNC) 加工是一种传统的制造方法，它通过从被称为工件或毛坯的实体块中去除材料来制造零件。

然而，术语“CNC 加工”实际上可以指代许多过程，每个过程都使用不同的工具和机器来塑造所需的零件。例如，CNC 铣削使用旋转刀具和垂直运动从工件表面去除材料，而 CNC 钻孔允许工程师在毛坯中创建具有精确直径和长度的孔和形状。

许多 CNC 制造过程涉及将旋转刀具应用于固定工件，但 CNC 车削是一种相反的加工方法。通过旋转毛坯而不是工具，该工艺可以高效生产各种圆柱形或椭圆形零件。以下是工程师和产品团队需要牢记的。

CNC 车削的工作原理

通常，CNC 车削通过沿快速旋转工件的外表面移动切削工具来生产零件。此过程创建螺旋刀具路径并产生高度轴对称的零件。当应用于毛坯的内表面时，这种相同的切削动作被称为“镗削”——车削和镗削共同构成了 CNC 加工的更大子集，称为 CNC 车床。

虽然一些较小的细节因型号和制造商而异，但大多数 CNC 车床都包含一组相似的零件。与生产最相关的包括：

• 夹头或筒夹 ：卡盘夹住工件并将其牢牢固定到位。夹头可以具有硬下巴或软下巴。夹头通常用于较小的坯料。
• 主轴 ：主轴是 CNC 车床的旋转轴，它从 CAM 文件中接收有关适当转速的指令。
• 切割工具 ：工具转塔承载生产所需的各种切削工具，并允许机器根据需要更换工具。

生产过程中，工件插入卡盘，主轴开始旋转，刀具作用于工件表面，形成零件几何形状。

CNC 车削中使用的工件通常是长圆柱形的，但根据零件设计可能是方形或六角形。例如，六角黄铜球阀从六角棒开始，然后在螺母的两侧进行车削以形成螺纹。

使用 CNC 车床生产零件的关键考虑因素

传统车床通常只允许沿两个轴加工（然而，车削中心可能具有一些 Y 轴能力），而 CNC 车床允许沿三个、四个或五个轴进行切削操作。其中一些额外的操作包括：

• 直线或圆柱车削 ：此工艺可用于对工件直径进行均匀切割并去除大量材料。
• 锥度车削 ：锥度车削产生直径平滑减小的圆柱形状（类似于沙漏形状）。
• 开槽 ：该工艺使用成型工具在工件中产生狭窄的型腔。
• 滚花 ：该技术涉及在工件中切割出直线、倾斜或交叉线的锯齿状图案，从而为零件提供额外的抓地力。
• 线程 ：这会产生螺母和螺钉上的螺纹，可以将物体固定在一起，并且可以应用于相对较大或较小的几何形状。
• 离别 ：分型用于从原始工件上切下完成的部分。

CNC 车削通常非常适合原型制作和小批量生产。但是，在确定数控车床车削是否是生产零件的最具成本效益的方法时，需要考虑的一个因素是零件的外径 (OD)。这是因为 CNC 车床对于棒料进给零件生产具有最大外径，任何外径超过设定限制的零件都需要单独卡盘，这会增加生产时间和成本。

另一个要记住的元素是 CNC 工具本身。其中许多是具有有限切削刃的圆柱形，这从本质上决定了如何对工件进行切割。这也意味着内角等设计元素将具有半径，无论切削工具的尺寸有多细或多小。 CNC 车削非常适合创建底切（也称为颈部或释放槽）。这些在圆柱形车削零件上很常见，并且在 CNC 铣床上制造会非常麻烦。如果需要专门的切割工具，重要的是要记住这些工具会带来一系列挑战。例如，具有较长轴的工具（可用于到达工件型腔的较深部分）会增加振动、切割精度降低和表面光洁度差的风险。

何时考虑 CNC 铣削而不是 CNC 车削

虽然 CNC 车削在生产具有旋转轮廓的零件（例如螺栓、滚珠轴承和垫圈）方面提供了无与伦比的效率，但它并不是制造非轴对称零件的最佳选择。

CNC 铣削——通常用于汽车、航空航天和家具制造应用，以及机器人和工业级机械的生产——也可以与 CNC 车削一起使用，以添加设计特征，例如平面，这是否则不可能实现。

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