数控铣床加工精度如何控制
CNC 加工零件的质量取决于许多因素,包括零件设计、刀具选择、刀具路径编程、机械师技能、工件装夹策略等。关键路径功能部件,例如用于激光手术的机械臂或高强度起落架部件- 性能飞机,必须可靠运行。可靠性要求精度、精度以及制造零件的 CNC 加工车间保持严格公差的能力。
在决定使用哪个加工车间来加工关键部件时,重要的是要问两个问题:CNC 铣削的精度是多少,加工车间对提供这种精度的承诺是什么?仔细检查CNC铣削精度的构成,有助于设计工程师在制造零件时在机加工车间做出最佳选择。
数控机床的精度如何影响不同行业
虽然机加工零件的精度在每个行业都至关重要,但有些行业对精度的要求比其他行业更高:
医疗:
医疗程序中使用的设备(例如用于激光手术的机械臂)依赖于精密加工的微型和宏观尺寸零件。
航空航天:
航空航天部件必须符合最严格的公差,以确保飞机在任何环境下都能安全运行。
交通:
公共汽车、卡车、火车和其他车辆需要各种轴、联轴器、活塞和其他零件才能无缝协同工作。
能源:
无论是天然气和石油、风能还是其他来源,用于产生和管理能源的工业设备都需要精密加工的零件来承受巨大的压力。
这些只是在加工零件的制造过程中需要极高精度的行业的几个例子。然而,许多其他公司可能不需要如此严格的公差,但制造商必须每次都以相同的方式制造零件。精密零件的可重复性对于从消费产品到基本替换零件的一切都至关重要。
需要注意的是,CNC铣削精度对于机加工车间本身来说也是非常重要的。保持准确性可以减少车间制造时间和成本,并消除重做错误制造项目的需要。以下部分详细概述了 CNC 铣削精度的不同组成部分。
CNC 铣削精度:3 次测量
三种不同的测量方法决定了铣削零件的整体精度:位置精度、精度或重复性以及公差。
定位精度
位置精度等于零件上指定的点之间的距离与铣削后这些点的实际测量距离之差。对于 CNC 铣床,精度取决于其遵循其编程路径的能力。机加工车间通过多次测量并计算偏差的统计平均值来确定轧机的精度。
重复精度
加工车间通过精确重复相同的命令来定义铣床的精度,以便一个接一个的零件提供相同的结果。与精度类似,车间在对机床的切削路径进行指令时,可以通过多次测量计算出数控铣床的精度。精度的衡量标准在于切割相同精确路径的可重复性,从而一遍又一遍地精确复制零件。
成品公差
机械师和工程师在提到与 CNC 铣床的允许偏差来测量设定值时使用术语公差。 CNC 程序员和机械师对铣床进行编程,以在客户要求的公差范围内制造零件。切削材料和生产零件时,铣床应保持在规定测量值的设定公差范围内。
数控铣床的目标是通过反复保持高定位精度将其保持在指定的公差范围内。例如,想象向目标射箭。箭头和靶心之间的距离衡量准确性。 Arrow 发现其分组的紧密度等于可重复精度。加工一批零件时没有精度的重复性不会产生任何有用的结果,因为零件也超出公差。或者,没有可重复性的准确性将导致只有一两个零件可用。精度和可重复性的结合将生产整批完整的产品。加工车间使用这种精度来确保零件的质量。
如何确定 CNC 加工车间的精度
为了保持铣削零件所需的精度和精度,一个好的机加工车间会在其工艺和程序中优先考虑以下几点:
工作环境:
精度取决于提供稳定条件的工作环境,例如温度和湿度。
设备状态:
CNC 铣削精度需要持续的预防性维护,以保持所有设备处于完美的运行状态。
机器校准:
机加工车间必须定期重新校准所有精密铣削设备以保持其出厂设置。
工具监控:
车间还必须监控刀具(它们会随着时间的推移而磨损)以进行维护或更换。
工件装夹:
为了最大限度地减少振动并确保精度,车间必须使用适当的工件夹紧设置将工件固定到位以进行加工。
机械师经验:
经验丰富的机械师更可能了解导致制造精密零件的细微差别。
编程:
熟练的制造工程师了解如何使用不同的工具,以不同的方法和速度,高效地制造精密的 CNC 铣削零件。
无论何时在轧机上设置零件,高质量的机加工车间都应该有一个记录在案的首件检验过程。它还将在整个制造过程中设置定期检查点以进行质量控制。
制造工艺