Výrobce Wanhao podrobně vysvětluje přesnost CNC obrábění

CNC obrábění je vysoce účinná a přesná zpracovatelská technologie, která se široce používá v moderním průmyslu. Přesnost obrábění je jedním z důležitých ukazatelů pro hodnocení kvality CNC obrábění a přímo ovlivňuje výkon a životnost konečného výrobku. Tento článek podrobně rozebírá dvě oblasti: definici přesnosti CNC obrábění a faktory, které ji ovlivňují.

1. Co je přesnost CNC obrábění

Přesnost CNC obrábění označuje míru shody mezi skutečnými rozměry, tvarem, polohou atd. opracovaných dílů a návrhovými požadavky. Zahrnuje především rozměrovou přesnost, přesnost tvaru a přesnost polohy

Rozměrová přesnost označuje odchylku mezi skutečnou velikostí opracované součásti a navrženou velikostí. K jejímu vyjádření se často používá tolerance. Čím menší je tolerance, tím vyšší je rozměrová přesnost.

2. Tvarová přesnost označuje odchylku mezi skutečným tvarem opracované součásti a navrženým tvarem, včetně kruhovitosti, rovinnosti, přímosti atd. Čím menší je tvarová chyba, tím vyšší je tvarová přesnost.

3. Polohová přesnost označuje odchylku mezi skutečnou polohou opracované součásti a navrženou polohou, včetně souososti, symetrie, rovnoběžnosti atd. Čím menší je polohová chyba, tím vyšší je polohová přesnost.

Jaké jsou klíčové faktory, které ovlivňují přesnost CNC obrábění?

Ve skutečném procesu CNC obrábění je přesnost obrábění často ovlivněna souhrnným působením více faktorů, které jsou navzájem propojeny a přímo určují konečnou kvalitu obrobku. Na základě výrobní praxe lze hlavní vlivové faktory shrnout do následujících kategorií:

Přesnost a výkon samotného obráběcího stroje

Obráběcí stroje jsou základním vybavením pro CNC obrábění, a jejich vlastní kvalita přímo zakládá základy pro přesnost. Na jedné straně je základní podmínkou výrobní přesnost obráběcích strojů (například vodící přesnost vedení a rotační přesnost vřeten), na druhé straně je rovněž zásadního významu tuhost konstrukce stroje – obráběcí stroje s vysokou tuhostí efektivně odolávají rázovým silám a vibracím vznikajícím během obráběcího procesu, čímž se předejde vzniku odchylek způsobených deformací stroje. Zvláště u obráběcích strojů, které jsou již dlouhou dobu v provozu, postupně ovlivňují stabilitu přesnosti problémy, jako je opotřebení vedení a vůle ve vřetenech.

2. Přesnost a kontrola opotřebení řezných nástrojů

Jako pohonné součásti, které přímo kontaktují obrobek, má přesnost řezného nástroje významný vliv na výsledek opracování. Geometrická přesnost řezné hrany, ostrost řezné hrany a rovnoměrnost materiálu nového řezného nástroje se všechny přímo promítají do rozměru a kvality povrchu obrobku. Během opracování je opotřebení řezných nástrojů nevyhnutelné. Ztupení a odštěpování řezné hrany po průběžném řezání vede ke zvýšení řezné síly, odchylce dráhy řezání a následně ke změnám rozměrů. Pravidelná kontrola opotřebení řezných nástrojů a jejich včasná výměna jsou proto důležitým krokem pro zajištění přesnosti.

3. Účinek polohování a upínání upevňovacího přípravku

Funkce přípravku spočívá v pevném upevnění obrobku. Jeho přesnost polohy a spolehlivost upnutí přímo ovlivňují zpracovací referenci obrobku. Pokud dojde k chybám na ploše pro polohování přípravku nebo jsou polohovací kolíky opotřebované, může dojít k posunu instalační reference obrobku. Nadměrná upínací síla může snadno způsobit deformaci obrobku, zatímco nedostatečná upínací síla může vést k uvolnění obrobku během řezného procesu. Všechny tyto problémy se přímo promítají do chyb obrobitelné přesnosti.

4. Rozumné nastavení zpracovacích parametrů

Nastavení základních technologických parametrů, jako je řezná rychlost, posuv a hloubka řezu, úzce souvisí s přesností řízení. Například příliš vysoká řezná rychlost může snadno způsobit intenzivní opotřebení řezného nástroje a tepelnou deformaci obrobku, zatímco příliš nízká rychlost může vést ke zvýšení řezné síly a způsobit vibrace. I když příliš vysoký posuv může zvýšit efektivitu, snižuje přesnost povrchu. Na druhou stranu příliš malý posuv může způsobit jev tzv. "zakousnutí nástroje". Pouze přesná volba parametrů na základě materiálu obrobku, typu nástroje a požadavků technologického procesu umožňuje udržet chyby v mezích, aniž by byla obětována efektivita.

5. Stabilita výrobního prostředí

Výkyvy teploty a vlhkosti v prostředí zpracování jsou často opomíjenými faktory ovlivňujícími přesnost. Materiály lože obráběcího stroje, vedení a obrobků jsou různé a koeficienty tepelné roztažnosti se také liší. Změny teploty prostředí mohou způsobit nerovnoměrnou deformaci jednotlivých součástí, čímž se naruší původní přesné nastavení. Například zvýšení teploty v dílně v létě může způsobit prodloužení vedení obráběcího stroje, zatímco v zimě může dojít k jeho zkrácení. Proto udržování konstantní teploty a vlhkosti v dílně a vhodná kompenzace teploty obráběcího stroje a obrobku mohou co nejvíce minimalizovat chyby přesnosti způsobené tepelnou deformací.