Wanhao producent forklarer CNC-bearbejdningens nøjagtighed i detaljer

CNC-bearbejdning er en højeffektiv og præcis bearbejdningsteknologi, der anvendes bredt i moderne produktion. Bearbejdningsnøjagtighed er en af de vigtige indikatorer for vurdering af kvaliteten af CNC-bearbejdning og påvirker direkte ydeevnen og levetiden på det endelige produkt. Denne artikel vil udføre en detaljeret diskussion ud fra to aspekter: definitionen af CNC-bearbejdningens nøjagtighed og de påvirkende faktorer.

1. Hvad er CNC-bearbejdningens nøjagtighed

CNC-bearbejdningens nøjagtighed henviser til graden af overensstemmelse mellem den faktiske størrelse, form, position osv. for de bearbejdede dele og konstruktionskravene. Den omfatter primært dimensionsnøjagtighed, formnøjagtighed og positionsnøjagtighed

Dimensionel nøjagtighed henviser til afvigelsen mellem den faktiske størrelse på den bearbejdede del og den beregnede størrelse. Tolerancesonen anvendes ofte til at repræsentere dette. Jo mindre tolerancesonen er, jo højere er den dimensionelle nøjagtighed.

2. Formnøjagtighed henviser til afvigelsen mellem den faktiske form på den bearbejdede del og den beregnede form, herunder rundhed, fladhed, lige udstrækning osv. Jo mindre formfejl, jo højere er formnøjagtigheden.

3. Positionsnøjagtighed henviser til afvigelsen mellem den faktiske position på den bearbejdede del og den beregnede position, herunder koncentricitet, symmetri, parallelitet osv. Jo mindre positionsafvigelse, jo højere er positionsnøjagtigheden.

Hvad er de vigtigste faktorer, der påvirker nøjagtigheden ved CNC-bearbejdning?

I den faktiske CNC-bearbejdningsproces påvirkes bearbejdningsnøjagtigheden ofte af den kombinerede virkning af flere faktorer, som er indbyrdes forbundne og direkte bestemmer det endelige kvalitetsniveau for emnet. Baseret på produktionserfaring kan de vigtigste påvirkningsfaktorer opdeles i følgende kategorier:

Præcisionen og ydeevnen for selve værktøjsmaskinen

Værktøjsmaskiner er kerneudstyr til CNC-bearbejdning, og deres egen kvalitet lægger direkte grundlaget for præcision. På den ene side er den kernefremstillingspræcision for værktøjsmaskiner (som f.eks. føringens nøjagtighed for skinner og spindlernes rotation nøjagtighed) en indbygget betingelse. På den anden side er stivheden i maskinens struktur ligeledes af afgørende betydning – højt stive værktøjsmaskiner kan effektivt modstå de påvirkninger og vibrationer, der opstår under skæremaskinen, og undgå bearbejdningsafvigelser forårsaget af deformation af maskinen. Især for værktøjsmaskiner, der har været i brug i lang tid, vil problemer som slitage i skinner og spindelspil gradvist påvirke stabiliteten af præcisionen.

2. Præcision og slidkontrol af skæreværktøjer

Som den aktiverende komponent, der direkte berører emnet, har præcisionen af skæreværktøjet en betydelig indflydelse på bearbejdelsesresultatet. Den geometriske nøjagtighed af skærekanterne, skarpheden af skærekanterne og ensartetheden af værktøjsmaterialet for det nye skæreværktøj afspejles direkte i emnets størrelse og overfladekvalitet. Under bearbejdningen er slid af skæreværktøjer uundgåeligt. Dårligere skæreevne og sprækker i skærekanterne efter kontinuerlig bearbejdning vil føre til øget skærekraft, afvigelse i skærebanen og derved dimensionelle fejl. Derfor er regelmæssig inspektion af skæreværktøjsslid og rettidig udskiftning et vigtigt led i at sikre nøjagtighed.

3. Positionering og spændingseffekt af fastgørelsen

Funktionen af en fastgørelse er at stabil holde emnet. Dens positionsnøjagtighed og klemmeholdbarhed påvirker direkte bearbejdelsesreferencen for emnet. Hvis der er fejl i positioneringsfladen på fastgørelsen, eller hvis positioneringsstiften er slidt, kan det medføre, at monteringsreferencen for emnet ændres. For stor kraft ved klemning kan nemt forårsage deformation af emnet, mens utilstrækkelig kraft kan føre til, at emnet løsner sig under skæremaskinen. Alle disse problemer vil direkte resultere i fejl i bearbejdningsnøjagtigheden.

4. Rimelig afstemning af bearbejdningsparametre

Indstillingen af kerneprocesseringsparametre såsom skærehastighed, fremskydningshastighed og skæredybde er tæt forbundet med præcisionsstyring. For eksempel kan for høj skærehastighed let forårsage alvorlig slitage af skæreværktøjet og termisk deformation af emnet, mens for lav hastighed kan føre til en stigning i skærekraften og forårsage vibrationer. Selvom en for høj fremskydningshastighed kan øge effektiviteten, vil det mindske overfladenøjagtigheden. En for lav fremskydningshastighed kan derimod føre til fænomenet "værktøjsbidning". Kun ved nøjagtigt at afstemme parametrene ud fra emnets materiale, værktøjstypen og kravene fra bearbejdningsteknologien, kan fejl kontrolleres samtidig med, at effektiviteten sikres.

5. Stabilitet i bearbejdelsesmiljøet

Svingninger i temperatur og fugtighed i bearbejdelsesmiljøet er ofte oversete faktorer, der påvirker præcisionen. Materialerne i maskinens seng, føringsskinner og emner er forskellige, og koefficienterne for termisk udvidelse varierer ligeledes. Ændringer i omgivelsestemperaturen kan forårsage uregelmæssig deformation af de enkelte komponenter og dermed ødelægge den oprindelige præcise montering. For eksempel kan stigende temperatur i værkstedet om sommeren medføre, at maskinens føringsskinner forlænges, mens de om vinteren kan trække sig sammen. Derfor kan vedligeholdelse af et konstant temperatur- og fugtighedsmiljø i bearbejdelsesværkstedet samt korrekt kompensation for temperaturen på maskinen og emnet minimere præcisionsfejl forårsaget af varmedeformation så meget som muligt.